Giorno 3/30 Idee sottovalutate nella biotecnologia Nel 1948, John von Neumann tenne una serie di conferenze sui "automata autoreplicanti". La sua idea era di inviare macchine autoreplicanti nel Cosmos per esplorare pianeti lontani e diffondersi attraverso la galassia. Gli automata di von Neumann avevano alcuni componenti diversi: un "costruttore universale" avrebbe, dato un nastro che codifica istruzioni per costruire una copia di se stesso, preso parti da un magazzino e "assemblarle in una copia di se stesso". Un modulo separato, chiamato "copiatore universale", avrebbe duplicato queste istruzioni e le avrebbe passate alla macchina successiva, attivandola. Ovviamente, è improbabile che ciò accada con metallo e bulloni. Non ci sono macchine fatte dall'uomo in grado di farlo. Ma la biologia può! Le cellule portano genomi che trasmettono alla prole. Le cellule si assemblano anche raccogliendo atomi dall'ambiente circostante. Le cellule sono quindi automata autoreplicanti e, inoltre, possiamo accelerarle verso pianeti lontani. Nel 2022, in quello che penso sia uno dei suoi articoli più sottovalutati, George Church scrisse un articolo da solo esplorando questa idea. "Le cellule viventi sulla Terra... eseguono funzioni, come la replicazione da soli semplici input chimici," scrive, che sono "impossibili per tutte le attuali macchine fatte dall'uomo." Church immaginava che cellule bioingegnerizzate (forse spore dormienti, che possono persistere per migliaia di anni e poi "risvegliarsi" in seguito) potessero essere trasportate su piccole vele di luce. La maggior parte delle sonde verrebbe distrutta da comete, polvere o detriti, quindi dovremmo lanciare trilioni di esse per garantire che molte raggiungano pianeti lontani. Calcola che, per un viaggio di 4×10¹⁶ metri, le astrosonde colliderebbero con circa due granelli di polvere in media. Qualsiasi colpo da polvere sarebbe probabilmente fatale, quindi la sopravvivenza di qualsiasi astrosonda è tra il 10-20%. Tuttavia, Church fa stime dei costi e scopre che per *meno* del costo di un lancio Starshot da 1.000 grammi, potresti invece lanciare sonde da 10¹⁵ picogrammi. Le sonde che sopravvivono ai detriti spaziali e alla polvere atterrebbero su pianeti lontani, e poi userebbero carbonio e altri atomi locali per ricostruirsi e dividersi. Queste cellule potrebbero essere ingegnerizzate per biofabbricare più astrosonde e vele di luce. Forse potrebbero persino essere ingegnerizzate per creare un modulo "comunicatore" che invia messaggi sulla Terra. Questo suona folle, ovviamente, ma qui di nuovo Church ha un'idea: "Il 'dispositivo' di comunicazione potrebbe essere costruito e mirato utilizzando organismi ingegnerizzati attraverso... bioluminescenza su scala planetaria," scrive. Immagina che queste cellule potrebbero dividersi e colonizzare vaste aree del pianeta, e poi coordinare lampi bioluminescenti (forse usando circuiti genici sintetici) che sono "più luminosi dell'ambiente limitato dalla risoluzione" e quindi possono essere visti usando il telescopio James Webb. Accelerando una di queste sonde da picogrammi al 5% della velocità della luce (cosa totalmente fattibile) raggiungerebbero Alpha Centauri in ~100 anni. A una velocità del 15% della luce, ci arriverebbero in ~30 anni. Questo articolo entra in molti più dettagli su quanto potrebbe essere grande ciascuna vela di luce, come lanciarle da palloni, e così via. Mi piacerebbe vedere alcuni primi passi sperimentali verso questa visione.