Une civilisation galactique est-elle possible ?

Les étoiles, des mondes extra-terrestres, la conquête spatiale …. Notre avenir sera inévitablement dans l’espace. En tous cas, c’est ce qui revient le plus souvent lorsque l’on regarde les oeuvres de Science Fiction. Et d’une certaine façon, c’est logique. L’humanité est souvent décrite comme une espèce curieuse, motivée par l’exploration et l’envie de résoudre des mystères. L’espace est l’ultime frontière et si on ne colonise pas la galaxie, c’est forcément que l’on va s’autodétruire avant. Donc au final, prédire l’avenir est plutôt simple. Il n’y a seulement que 2 possibilités. L’humanité devient une civilisation galactique ou l’humanité disparaît.

De la saga Fondation d’Isaac Asimov, en passant par Dune de Frank Herbert, la série Star Trek, le jeux vidéo Mass Effect, Starcraft ou également l’idée d’empire galactique dans la saga Star Wars de George Lucas, la colonisation galactique semble relativement simple, ce n’est qu’une question d’avancée technologique. En tous cas, on ne se pose pas vraiment la question de savoir si c’est possible d’un point de vue purement physique. Est-ce que les lois de la physique permettent à une civilisation technologiquement avancée de coloniser une galaxie ?

Alors pour répondre à la question directe là comme ça : Non !

Bon okay, au final en y réfléchissant un peu plus, on pourrait se dire que : peut être.

Okay okay, partez pas. On va creuser un peu plus la question. En faite, au final tout dépend de ce que l’on veut dire par civilisation galactique. Donc il nous faut une définition.

Qu’est-ce qu’une civilisation galactique ?

Dans civilisation galactique on trouve les mots “civilisation” et “galactique”. Eh oui ! je vous assure !

Le terme civilisation est assez compliqué à définir puisque sa définition change en fonction des époques. Lorsqu’on pense à civilisation, on a bien sûr en tête la série de jeux vidéo. Hein forcément. Mais aussi les grandes civilisations de l’Histoire. Les Égyptiens, les Grecs, les Romains, les Indiens, Mayas, et les atlantes (quoi que je ne suis pas trop sûr du dernier …). Historiquement, le terme est associé à un regroupement de cités avec une convergence politique, économique et militaire. Et qui souvent entraîne des ambitions expansionnistes.

Aujourd’hui, est-ce qu’on peut parler de civilisation chinoise, occidentale ou européenne ? Ça ne me semble pas approprié tant le monde est interconnecté. Il y a des cultures différentes, mais pas vraiment des civilisations. En faite, on a plutôt une sorte de civilisation de plus en plus globale caractérisée par une structure socio-politico-économique et qui comporte une multitude de culture collaborant entre elles. Civilisation ne veut pas dire monoculture, ne veut pas dire empire, ne veut pas dire nation.

Donc si on essaye d’avoir une définition qui pourrait être applicable à une future civilisation galactique humaine, on peut raisonnablement dire qu’une civilisation possède une certaine homogénéité culturelle, un concept d’unification, tout en permettant le partage de diverses cultures, ainsi que le commerce, la communication et qui entreprend des actions de façon cohésive.

Maintenant, le terme galaxie. Notre galaxie s’appelle, la Voie lactée. Qui est riche en calcium …. Vous avez compris la blague ? Voie lactée … riche en calcium…. Lacté ? Le lait ? Hum …

Bon, alors notre galaxie contient plusieurs centaines de milliards d’étoiles. Les chiffres varient selon les sources. La Nasa parle de 200 milliards, Wikipedia mentionne entre 100 et 400 milliards, ça me semble être une bonne fourchette. Et le diamètre de la Voie lactée est entre 150 et 200 000 années-lumière. Donc il est raisonnable de dire qu’une civilisation galactique n’occuperait peut-être pas toute la galaxie, mais une fraction significative de la Voie lactée, sinon on l’appellerait civilisation stellaire ou civilisation interstellaire. Du coup, si une civilisation s’étend entre 40 000 et 100 000 années-lumière, en gros de 25% à 50% de la taille de la Voie lactée, elle a la légitimité de se proclamer civilisation galactique.

Maintenant que l’on a une idée plus précise de ce qu’une civilisation galactique signifie, voyons ce que cela implique.

Civilisation galactique et astrophysique

Alors forcément, si l’on parle de civilisation galactique, on inclut l’aspect colonisation. La bonne nouvelle c’est que des endroits à coloniser, ce n’est pas ce qui manque. Déjà dans notre propre système solaire, il y a la Lune et Mars qui sont les candidats les plus proches. Les lunes de Jupiter et Saturne font également partie des options avec Titan, Europe et Ganymède en tête d’affiche. Et même sur Vénus, où les conditions en surface sont proches de l’enfer, mais dans l’atmosphère, c’est plutôt pas mal.

Ensuite, l’autre bonne nouvelle c’est que l’on a détecté beaucoup de planètes rocheuses. En novembre 2013, les astronomes ont rapporté, d’après les données de la mission spatiale Kepler, qu’il pourrait y avoir jusqu’à 11 milliards d’exoplanètes similaires à la Terre orbitant atours de naine jaune, c’est-à-dire des étoiles qui ont une longue durée de vie, comme le soleil en faite.

Vu que l’on a dit qu’une civilisation galactique fait sens si elle occupe une bonne partie de la Voie lactée, entre 40 000 et 100 000 années-lumière de largeur, cela fait potentiellement 2 à 5 milliards de planètes. Un chiffre ridiculement élevé qui soulève quelques doutes sur la faisabilité d’un tel projet d’expansion pour une civilisation, aussi avancée soit-elle. Il ne me semble pas que l’Empire galactique dans Star Wars possède des milliards de planètes sous son joug, ce qui fait passer l’empereur pour un petit joueur au vu de ce qui est possible !

Alors cela ne remet pas forcément en cause le fait que ce soit possible de coloniser la voie lactée, juste que la taille de son territoire potentielle dépasse largement ce que l’on a l’habitude de concevoir lorsqu’on imagine une civilisation galactique.

Bon en tous cas, si une civilisation souhaite coloniser d’autres planètes dans la galaxie, elle aura le choix, car la Voie lactée grouille d’endroit où s’établir. Cool.

Par contre, ce qui est moins cool, c’est pour s’y rendre. Les distances entre chaque système solaire dépassent l’entendement de la majorité des êtres humains. Selon les lois de la physique classique, rien ne peut voyager plus vite que la lumière dans l’espace. Merci Einstein ! Ce qui veut dire que de la lumière venant d’une planète se trouvant à 4 années-lumière met …. 4 ans à atteindre la Terre. Donc même si nos descendants peuvent voyager à 99.9% de la vitesse de la lumière, ce qui est loin d’être certain, ils ne pourront pas faire le voyage vers cette planète en moins de 4 années terriennes. Si on veut coloniser une planète se trouvant à 100 000 années-lumière, et bien c’est 100 000 années terrien pour s’y rendre. Ce qui pose quelques problèmes de logistiques. Mais ce n’est pas insurmontable. Se répandre sur de grande distance sera surement possible avec des concepts comme des vaisseaux générationnels. C’est à dire envoyer des milliers de vaisseaux aux 4 coins de la galaxie contenant des centaines de personnes qui vivront dans l’espace durant le voyage et plusieurs générations se succèderont jusqu’à arriver à destination. Ou alors le concept des machines de Von Neumann, qui sont des nanorobots capables de s’autorépliquer et qui pourrait bâtir des structures à partir de ressources trouvées sur place, et on peut imaginer que ces machines pourraient contenir du matériel génétique humain qui servirait à concevoir artificiellement des colons in vitro. On en a parlé dans un précédent épisode. Ou alors les humains à bord de vaisseaux auront l’immortalité biologique grâce au génie génétique, ou ils seront cryonisé, ou leurs esprits seront transféré dans une simulation bref, la possibilité qu’une espèce intelligente technologiquement avancée puisse se répandre sur de grande distance dans la galaxie ne dépasse pas le champ des possibles. Mais souvenez-vous, on parle de civilisation. Et c’est vraiment compliqué de marier le concept de civilisation avec les contraintes astrophysiques de la galaxie. On fait face à de gros problèmes de cohérences culturelles et sociopolitiques qui mettent en péril le concept même de civilisation.

Admettons que la capitale de cette civilisation galactique c’est la Terre et que l’humanité s’est répandue sur une surface de 50 000 années-lumière. Okay cool bravo les humains !

Ça fait, pour donner un chiffre, disons 4 milliards de planètes. Si chaque planète possède une petite population de 1 milliard d’habitants, on a 4 puissances 18 individus dans la civilisation galactique. 4 suivis de 18 zéros. On ne peut pas imaginer un système sociopolitique homogène prenant en compte l’avis de chaque citoyen dans cet immense empire. C’est une population tellement élevée que cela dépasse complètement toute comparaison historique et contemporaine. Si on regarde la liste des plus grands empires de l’Histoire, ici sur Wikipédia, on prend par exemple un des plus connus, l’Empire romain. Il est en 25e position avec un territoire de 5 millions de km2, soit 3.36% de la surface de la Terre. Pour l’époque, c’était énorme, tellement énorme en faite qu’ils se sont dit qu’il valait mieux séparer l’empire en 2. Ce qui n’a pas vraiment aidé puisqu’une partie de l’Empire romain s’est effondré. Mais le plus grand empire de histoire fut l’Empire britannique qui en 1920, occupait 23% de la surface de la Terre, soit 35.5 millions de km2 et 412 millions de personnes. Ce qui signifie qu’avec le temps, les empires peuvent devenir plus larges. Et le critère qui favorise une civilisation à maintenir une cohésion malgré un territoire très grand c’est la technologie. En particulier la vitesse de communication. L’Empire romain ne pouvait plus gérer efficacement les troupes à l’autre bout de l’empire où les révoltes dans un autre coin. L’Empire britannique avait les moyens de communication suffisants pour le faire.

On comprend donc qu’il y a un autre point qui entre dans la définition d’une civilisation, c’est la capacité à communiquer avec elle même à travers les distances de son territoire. Afin de maintenir une cohésion dans son évolution sociale et culturelle, de commercer avec elle même et de préserver un certain contrôle, même s’il est décentralisé.

Et c’est là où les contraintes astrophysiques mettent à mal l’établissement d’une civilisation galactique. Si la Terre est la capitale de la civilisation galactique, comment s’assurer que la révolte qui a éclaté sur la planète Mesgratemoilà à 250 années-lumière de distance a été maîtrisée ? Sachant qu’il faut 250 ans pour qu’une communication arrive sur la planète. Les gars ils se diront : ”De quelle révolte ils parlent… oh oui celle qui a eu lieu il y a 250 ans !!!’ Et lorsque la Terre recevra le message que tout va bien, 250 autres années se seront passé. Et rien que le processus de colonisation lui-même entraîne des dilatations temporelles qui ébranlent la civilisation à l’origine de la colonisation. Si la Terre envoie un vaisseau de colonisation sur une planète se trouvant à 200 années-lumière, et que le vaisseau voyage à 99.9% de la vitesse de la lumière, les passagers arriveront sur la planète 28 ans plus tard. Mais sur Terre, 200 années se seront passées. Car selon la relativité générale, le temps s’écoule plus lentement pour un objet qui voyage à la vitesse de la lumière par rapport à un observateur stationnaire. Voyager à la vitesse de la lumière contracte l’espace temps ce qui fait que les distances semblent se réduire, mais uniquement selon le point de vue des astronautes en mouvement. Donc une fois arrivés 28 ans après leur départ, ils enverront un message à la Terre, qui aura pris 200 ans d’évolution technologique, sociopolitique, etc. Peu de chance pour que les Terriens soient les mêmes que lors du lancement du vaisseau.

Autre problème. Lorsqu’on parle de civilisation galactique humaine, il faut redéfinir ce que signifie humanité. Car la sélection naturelle continuera à faire son travail. Si nous colonisons une planète ayant une gravité plus faible que la Terre, et une intensité lumineuse plus faible, au bout de combien de temps les colons vont-ils s’adapter physiquement à ces nouvelles conditions ? Devenir plus grand, changer de couleur de peau, taille des yeux, etc. Peut-être des milliers d’années … mais coloniser la galaxie prend plus de temps que cela. Donc si l’humanité entreprend de coloniser la Voie lactée, elle va finir par générer des centaines de physiologies humaines différentes en fonction des planètes. Peut être même que certains seront vraiment différents genre 4 bras et 6 jambes et ils affirmeront du fond du coeur se sentir humain !

Et ça, c’est juste si l’on se base uniquement sur l’aspect naturel de l’évolution. Mais il y a également l’aspect technologique à prendre en compte. Lorsqu’on aura atteint le stade technologique pour coloniser d’autres systèmes solaires, on aura également fait d’immenses progrès en génie génétique, en cybernétique, en intelligence artificielle. Il y a vraiment peu de chance pour que les humains soient encore purement biologiques et vivent moins de 100 ans. Est-ce que l’on parle toujours de civilisation galactique humaine lorsque ses habitants sont à la fois des esprits numérisés vivant dans des simulations, des intelligences artificielles, des transhumains cyborgs immortels. Sur des échelles d’espace et de temps aussi grandes, c’est extrêmement compliqué d’éviter une divergence s’opérer dans la civilisation. Sur Terre, à partir de la révolution agricole jusqu’à aujourd’hui, le progrès technologique a complètement transformé notre espèce. Rien qu’en 12 000 ans d’histoire, l’équivalent d’une micro seconde sur une échelle galactique. Des colons sur une planète éloignés vont forcément évoluer technologiquement, ce qui les conduira à diverger complètement du niveau technologique de la civilisation d’origine. Rien que coloniser les 100 années-lumière autour de nous prendrait 1000 ans si on arrive à le faire à 10% de la vitesse de la lumière, ce qui semble bien plus raisonnable que de voyager à la vitesse de la lumière. Mais 1000 ans de progrès technologique c’est juste impossible à imaginer. Lorsqu’un vaisseau de colonisation arrive à destination sur le système solaire qui se trouve à 100 années-lumière, les colons auront un retard technologique de 1000 avec la Terre. C’est un peu comme s’ils étaient au moyen âge, et la Terre en 2018. La différence technologique, culturelle et sociopolitique est bien trop grande pour que l’on considère les deux époques comme faisant partie de la même civilisation.

Entreprendre de coloniser la galaxie, c’est forcément faire diverger l’espèce en des milliers de factions qui suivront toutes leurs propres chemins. C’est impossible de garder une homogénéité à cette échelle. Et peut-être qu’au bout de milliers d’années, toutes ces factions divergentes entreprennent elles aussi de coloniser d’autres planètes, oubliant leurs origines humaines. Répandre l’humanité à travers la galaxie s’est possible, mais elle ne sera pas unifiée sous une civilisation clairement identifiable.

Du coup, on comprend que la limite de la vitesse de la lumière implique forcément qu’une civilisation ne peut pas s’étendre indéfiniment dans la galaxie sans perdre son homogénéité. Le concept de civilisation galactique unifié comme on le voit dans les oeuvres de SF ne tient pas la route. Il y a une limite sur la taille qu’une civilisation peut atteindre, et je dirais personnellement qu’au-delà de 50 années-lumière autour de la planète mère, ça devient compliqué. Alors ça parait ridicule comparé à la taille de la galaxie qui est entre 150 et 200 000 années-lumière de diamètre. Mais au final, selon le site www.icc.dur.ac.uk, il y a 133 étoiles du même type que le soleil dans un rayon de 50 années-lumière autour de la Terre. 133 systèmes solaires colonisés, potentiellement des centaines de planètes où le drapeau de l’humanité est planté. Je trouve cela pas mal ! Et le problème de communication et de dilatation temporelle est minimisé, comparé à l’échelle de la galaxie. Une civilisation interstellaire est possible, pas une civilisation galactique.

En revanche, si l’on trouve un moyen de voyager plus vite que la vitesse de la lumière, alors ça change la donne. En prenant un trou de verre par exemple, on pourrait aller à l’autre bout de la galaxie presque instantanément. Ce qui résout le problème de dilatation spatio-temporelle. Mais pas le problème de communication. À moins qu’on puisse aussi mettre en place un téléphone utilisant les trous de verre et donc parler instantanément à une colonie qui se trouve à 50 000 années-lumière.

Mais les trous de verre ne sont que théoriques. Tout comme les autres moyens d’aller plus vite que la vitesse de la lumière. Je me suis concentré uniquement sur ce que l’on sait des lois de la physique aujourd’hui. Donc on va conclure par dire que d’après nos connaissances actuelles des lois de l’Univers, une civilisation galactique est impossible. C’est une conclusion qui au final, permet d’expliquer le paradoxe de Fermi. Si l’univers est si grand et si ancien, pourquoi n’avons toujours pas eu de trace de vie intelligente technologique ailleurs que sur Terre? Ben, car il n’y a pas de civilisation suffisamment grande pour laisser des traces. Mais cela ne veut pas dire qu’il n’y a pas d’extra-terrestre. Il y a peut-être des millions de civilisations interstellaires ayant colonisé des petites portions autour de leur planète d’origine, entre 10 et 50 années-lumière.

Qui sait ?

En tous cas, si l’avenir de l’humanité c’est de devenir une civilisation interstellaire ayant un territoire de 133 étoiles sur 50 années-lumière de diamètre, je sais pas vous … mais moi je signe tout de suite ! Et s’ils veulent s’appeler civilisation galactique … je veux bien leur donner ce plaisir.