METI-symposiet
Symposiet
Hur kan du utforma ett meddelande för intelligenta varelser från en annan planet? De skulle inte kunna något mänskligt språk. Deras "tal" kan vara lika annorlunda från vårt som de kusliga skriken av valar eller blinkande ljus från eldflugor. Deras kulturella och vetenskapliga historia skulle ha följt sin egen väg. Deras sinne kanske inte ens fungerar som vårt. Skulle språkens djupa struktur, dess så kallade 'universella grammatik' vara densamma för utlänningar som för oss? En grupp lingvister och andra forskare samlades den 26 maj för att diskutera de utmanande problemen som uppstod genom att utforma ett budskap som utomjordiska varelser kunde förstå. Det finns växande förhoppningar om att sådana varelser kan finnas där ute bland de miljarder bebodda planeter som vi nu tror finns i vår galax. Symposiet, kallat ‘Language in the Cosmos’ organiserades av METI International. Det ägde rum som en del av National Space Society: s internationella rymdutvecklingskonferens i Los Angeles. Ordförande för verkstaden var Dr. Sheri Wells-Jensen, en lingvist från Bowling Green State University i Ohio.
Vad är METI International?
'METI' står för meddelanden till utomjordisk intelligens. METI International är en organisation av forskare och forskare som syftar till att främja en helt ny strategi i vår sökning efter främmande civilisationer. Sedan 1960 har forskare letat efter utomjordingar genom att söka efter möjliga meddelanden de kan skicka till oss via radio eller laserstrålar. De har sökt efter de gigantiska megastrukturer som avancerade främmande samhällen kan bygga i rymden. METI International vill gå längre än denna rent passiva sökstrategi. De vill konstruera och överföra meddelanden till planeterna för relativt nära stjärnor i hopp om svar.
Ett av organisationens centrala mål är att bygga ett tvärvetenskapligt samhälle av forskare som arbetar med att utforma interstellära meddelanden som kan förstås av icke-mänskliga sinnen. Mer generellt fungerar det internationellt för att främja forskning i jakten på utomjordisk intelligens och astrobiologi och för att förstå utvecklingen av intelligens här på jorden. Det dagslånga symposiet innehöll elva presentationer. Det huvudsakliga temat var lingvistikens roll i kommunikation med utomjordisk intelligens.
Denna artikel
Den här artikeln är den första i en tvådelarserie. Det kommer att fokusera på en av de mest grundläggande frågorna som tas upp på konferensen. Detta är frågan om språkets djupa underliggande struktur sannolikt kommer att vara densamma för utomjordiska som för oss. Linguister förstår den djupa strukturen i språket med hjälp av teorin om "universal grammatik". Den framstående språkforskaren Noam Chomsky utvecklade denna teori i mitten av det tjugonde århundradet.
Två sammanhängande presentationer vid symposiet behandlade frågan om universell grammatik. Den första var av Dr. Jeffery Punske från södra Illinois University och Dr. Bridget Samuels från University of South California. Den andra gavs av Dr. Jeffrey Watumull från Oceanit, vars medhjälpare var Dr. Ian Roberts från University of Cambridge, och Dr. Noam Chomsky själv, från Massachusetts Institute of Technology.
Chomskys universella grammatik-Endast för människor?
Universell grammatik
Trots sitt namn tog Chomsky ursprungligen sin "universella grammatik" -teori för att antyda att det finns stora och kanske oöverträffliga hinder för ömsesidig förståelse mellan människor och utomjordiska. Låt oss först överväga varför Chomskys teorier tycktes göra interstellär kommunikation praktiskt taget hopplös. Sedan undersöker vi varför Chomskys kollegor som presenterade på symposiet och Chomsky själv, nu tänker annorlunda.
Före andra hälften av det tjugonde århundradet trodde lingvister att det mänskliga sinnet var en tom skiffer och att vi lärde oss språk helt av erfarenhet. Dessa övertygelser daterade till sjuttonhundratalets filosof John Locke och utarbetades i laboratorierna för behavioristspsykologer i början av det tjugonde århundradet. Från 1950-talet ifrågasatte Noam Chomsky denna uppfattning. Han hävdade att lära sig ett språk inte bara kunde handla om att lära sig att associera stimuli med svar. Han såg att små barn, redan före 5 års ålder, konsekvent kan producera och tolka originalmeningar som de aldrig hade hört förut. Han talade om en "fattigdom av stimulans". Barn kan omöjligt utsättas för tillräckligt med exempel för att lära sig språkreglerna från början.
Chomsky påstod istället att den mänskliga hjärnan innehöll ett "språkorgan". Detta språkorgan organiserades redan vid födelsen för de grundläggande reglerna för språk, som han kallade ”universal grammar”. Det gjorde mänskliga spädbarn grundade och redo att lära sig vilket språk de utsattes för med bara ett begränsat antal exempel. Han föreslog att språkorganet uppstod i mänsklig evolution, kanske som nyligen för 50 000 år sedan. Chomskys kraftfulla argument accepterades av andra språkforskare. Han kom att betraktas som en av de stora lingvisterna och kognitiva forskarna under det tjugonde århundradet.
Universell grammatik och 'Martians'
Människor talar mer än 6000 olika språk. Chomsky definierade sin "universella grammatik" som "systemet med principer, villkor och regler som är element eller egenskaper hos alla mänskliga språk". Han sa att det kunde tas för att uttrycka ”essensen av mänskligt språk”. Men han var inte övertygad om att denna "essens i mänskligt språk" var essensen i alla teoretiskt möjliga språk. När Chomsky frågades av en intervjuare från Omni Magazine 1983 om han trodde att det skulle vara möjligt för människor att lära sig ett främmande språk, svarade han:
”Inte om deras språk bryter mot principerna i vår universella grammatik, som med tanke på de många sätten att språk kan organiseras, slår mig som mycket troligt ... Samma strukturer som gör det möjligt att lära sig ett mänskligt språk gör det omöjligt för oss att lära oss ett språk som bryter mot principerna för universell grammatik. Om en marsman landade från det yttre rymden och talade ett språk som bröt mot universell grammatik, skulle vi helt enkelt inte kunna lära oss det språket på det sätt som vi lär oss ett mänskligt språk som engelska eller svahili. Vi borde behöva närma oss främlingens språk långsamt och mödosamt - det sätt som forskare studerar fysik, där det tar generation efter generation av arbetskraft för att få ny förståelse och göra betydande framsteg. Vi är utformade av naturen för engelska, kinesiska och alla andra mänskliga språk. Men vi är inte utformade för att lära oss perfekt användbara språk som strider mot universell grammatik. Dessa språk skulle helt enkelt inte ligga inom räckhåll för våra förmågor. ”
Om intelligent, språkanvändande liv finns på en annan planet, visste Chomsky, skulle det nödvändigtvis ha uppstått av en annan serie evolutionära förändringar än den unikt osannolika vägen som producerade människor. En annan historia av klimatförändringar, geologiska händelser, asteroid- och kometpåverkan, slumpmässiga genetiska mutationer och andra händelser skulle ha skapat en annan uppsättning livsformer. Dessa skulle ha interagerat med varandra på olika sätt över livets historia på planeten. Det "Martiska" språkorganet, med sin annorlunda och unika historia, kunde, antog Chomsky, vara helt annorlunda än dess mänskliga motsvarighet, vilket gör kommunikationen monumentalt svår, om inte omöjlig.
Konvergent evolution och främmande sinnen
Livets träd
Varför trodde Chomsky att det mänskliga och 'Martiska' språkorganet troligen skulle vara grundläggande annorlunda? Hur kommer han och hans kollegor nu att ha olika åsikter? För att ta reda på det måste vi först utforska några grundläggande principer för evolutionsteorin.
Ursprunglig formulerad av naturisten Charles Darwin under det nittonhundratalet, är evolutionsteorin den centrala principen för modern biologi. Det är vårt bästa verktyg för att förutsäga hur livet kan se ut på andra planeter. Teorin hävdar att levande arter utvecklats från tidigare arter. Den hävdar att allt liv på jorden härstammar från en första jordisk livsform som levde för mer än 3,8 miljarder år sedan.
Du kan tänka på dessa förhållanden som ett träd med många grenar. Basen på trädstammen representerar det första livet på jorden för 3,8 miljarder år sedan. Spetsen på varje gren representerar nu och en modern art. De avvikande grenarna som förbinder varje grenspets med stammen representerar varje artas evolutionära historia. Varje grenpunkt i trädet är där två arter divergerade från en gemensam förfader.
Evolution, hjärnor och beredskap
För att förstå Chomskys tänkande börjar vi med en bekant grupp djur; ryggradsdjur, eller djur med ryggraden. Denna grupp inkluderar fiskar, paddor, reptiler, fåglar och däggdjur, inklusive människor.
Vi kommer att jämföra ryggradsdjur med en mindre känd och avlägsen släkt grupp; bläckfisk blötdjur. Denna grupp inkluderar bläckfiskar, bläckfiskar och bläckfisk. Dessa två grupper har utvecklats längs separata evolutionära vägar - olika grenar av vårt träd - i mer än 600 miljoner år. Jag har valt dem eftersom de har utvecklat sin egen typ av komplexa hjärnor och komplexa sinnesorgan när de har rest längs sin separata gren av vårt evolutionära träd.
Hjärnorna hos alla ryggradsdjur har samma grundläggande plan. Detta beror på att de alla utvecklats från en gemensam förfader som redan hade en hjärna med den grundläggande planen. Bläckfiskens hjärna har däremot en helt annan organisation. Detta beror på att den gemensamma förfäder till bläckfiskar och ryggradsdjur ligger mycket längre tillbaka i evolutionär tid, på en nedre gren av vårt träd. Det hade förmodligen bara det enklaste hjärnan, om någon alls.
Utan någon gemensam plan för att ärva utvecklades de två typerna av hjärnor oberoende av varandra. De är olika eftersom evolutionära förändringar är kontingenta. Det vill säga, det handlar om olika kombinationer av influenser, inklusive chans. De kontingenta påverkningarna var olika längs vägen som producerade bläckhårshjärnor än längs den som ledde till ryggradshjärnor.
Chomsky trodde att många språk kan vara teoretiskt möjliga som kränkte de till synes godtyckliga begränsningarna av mänsklig universell grammatik. Det verkade inte vara något som gjorde vår faktiska universella grammatik till något speciellt. Så på grund av evolutionens kontingenta karaktär antog Chomsky att det 'Martiska' språkorganet skulle komma fram till en av dessa andra möjligheter, vilket gjorde det väsentligt annorlunda än dess mänskliga motsvarighet.
Denna typ av evolutionsbaserad pessimism om sannolikheten för att människor och utlänningar kan kommunicera är utbredd. Vid symposiet hävdade Dr. Gonzalo Munévar från Lawrence Technological University att intelligenta varelser som utvecklade sensoriska system och kognitiva strukturer som skiljer sig från våra inte skulle utveckla liknande vetenskapliga teorier eller ens liknande matematik.
Evolution, ögon och konvergens
Låt oss nu överväga en annan egenskap hos bläckfisken och andra bläckfiskar; deras ögon. Överraskande, bläckfiskarnas ögon liknar ryggradsdjurens intrikata detaljer. Denna obehagliga likhet kan inte förklaras på samma sätt som den allmänna likheten med ryggradshjärnor till varandra. Det är nästan säkert inte på grund av arv från egenskaperna från en gemensam förfader. Det är sant att några av de gener som är inblandade i att bygga ögon är desamma i de flesta djur, och verkar långt ner mot stammen till vårt evolutionära träd. Men biologer är nästan säkra på att den gemensamma förfäder till bläckfiskar och ryggradsdjur var alltför enkla för att ha några ögon alls.
Biologer tror att ögon utvecklades separat mer än fyrtio gånger på jorden, var och en på sin egen gren av det evolutionära trädet. Det finns många olika slags ögon. Vissa skiljer sig så konstigt från våra egna att till och med en science-fictionförfattare skulle bli förvånad av dem. Så om evolutionär förändring är kontingent, varför bär bläckfiskögon en slående och detaljerad likhet med våra egna? Svaret ligger utanför evolutionsteorin, med optikens lagar. Många stora djur, som bläckfisken, behöver akut syn. Det finns bara ett bra sätt, enligt lagarna för optik, att göra ett öga som uppfyller de nödvändiga kraven. Närhelst ett sådant öga behövs, finner evolutionen samma bästa lösningen. Detta fenomen kallas konvergent evolution.
Livet på en annan planet skulle ha sitt eget separata evolutionära träd, med basen av stammen som representerar livets utseende på den planeten. På grund av den oförutsedda evolutionsförändringen kan mönstret för grenar vara helt annorlunda från vårt jordiska evolutionära träd. Men eftersom optikens lagar är desamma överallt i universum, kan vi förvänta oss att stora djur under liknande förhållanden kommer att utvecklas ett öga som ser mycket ut som ett ryggradsdjur eller en bläckfisk. Konvergent evolution är potentiellt ett universellt fenomen.
Inte bara för människor längre?
Att ta isär språkorganet
I början av det tjugoförsta århundradet började Chomsky och några av hans kollegor titta på språkorganet och universell grammatik på ett nytt sätt. Den här nya synen gjorde att det verkade som att universella grammatikens egenskaper var oundvikliga, liksom lagarna i optiken gjorde många funktioner i bläckfiskens öga oundvikliga.
I en recension från 2002 hävdade Chomsky och hans kollegor Marc Hauser och Tecumseh Fitch att språkorganet kan sönderdelas i ett antal distinkta delar. Det sensoriska-motoriska eller externiserande systemet är involverat i mekaniken för att uttrycka språk genom metoder som vokaltal, skriva, skriva eller teckenspråk. Det konceptuella-avsiktliga systemet relaterar språk till begrepp.
Systemets kärna, den föreslagna trioen, består av vad de kallade den smala fakulteten. Det är ett system för att tillämpa språkreglerna rekursivt, om och om igen, och därmed möjliggöra konstruktion av ett nästan oändligt antal meningsfulla yttranden. Jeffrey Punske och Bridget Samuels talade på liknande sätt om en "syntaktisk ryggrad" av alla mänskliga språk. Syntax är uppsättningen regler som styr den grammatiska strukturen i meningar.
Det oundvikliga med universell grammatik
Chomsky och hans kollegor gjorde en noggrann analys av vilka beräkningar ett nervsystem skulle behöva utföra för att möjliggöra denna rekursion. Som en abstrakt beskrivning av hur den smala fakulteten fungerar, vände sig forskarna till en matematisk modell som heter Turing-maskinen. Matematikern Alan Turing utvecklade denna modell tidigt på 1900-talet. Denna teoretiska "maskin" ledde till utvecklingen av elektroniska datorer.
Deras analys ledde till en slående och oväntad slutsats. I ett bokkapitel som för närvarande är i press, skriver Watumull och Chomsky att ”Nyligen visat arbete som visar språkens enkelhet och optimalitet ökar kogensen i ett antagande som vid en tidpunkt skulle ha avfärdats som absurd: de grundläggande principerna för språk dras från domän med (virtuell) konceptuell nödvändighet ”. Jeffrey Watumull skrev att den här starka minimalistiska avhandlingen säger att ”det finns begränsningar i själva universums struktur så att system inte kan överensstämma”. Vår universella grammatik är något speciellt och inte bara en bland många teoretiska möjligheter.
Platon och den starka minimalistiska avhandlingen
Begränsningarna för matematisk och beräkningsmässig nödvändighet formar den smala fakulteten till att vara som den är, precis som optikens lagar formar både ryggradsdjuret och bläckfiskögat. "Martiska" språk kan då följa samma universella grammatik som mänskliga språk eftersom det bara finns ett bästa sättet att göra den rekursiva kärnan i språkorganet.
Genom processen med konvergent evolution skulle naturen tvingas hitta detta bästa sättet var och när som helst i universum som språket utvecklas. Watumull antog att hjärnmekanismerna i aritmetik kan spegla en liknande oundviklig konvergens. Det skulle innebära att grunderna för aritmetik också skulle vara desamma för människor och utlänningar. Vi måste, Watumull och Chomsky skrev "tänka om alla antaganden om att utomjordisk intelligens eller artificiell intelligens verkligen skulle vara så annorlunda än mänsklig intelligens".
Detta är den slående slutsatsen att Watumull, och på ett komplementärt sätt, Punske och Samuels presenterade vid symposiet. Universell grammatik kan faktiskt vara universell, trots allt. Watumull jämförde denna avhandling med en modern datoråldersversion av tron från den antika grekiska filosofen Platon, som hävdade att matematiska och logiska förhållanden är verkliga saker som finns i världen förutom oss och bara upptäcks av det mänskliga sinnet. Som ett nytt bidrag till ett svårt åldrande filosofiskt problem kommer dessa nya idéer säkert att väcka kontroverser. De illustrerar djupet av ny kunskap som väntar på oss när vi når ut till andra världar och andra sinnen.
Universell grammatik och meddelanden för utlänningar
Vilka är konsekvenserna av detta nya sätt att tänka på språkstrukturen för praktiska försök att skapa interstellära meddelanden? Watumull anser att det nya tänkandet är en utmaning för ”den pessimistiska relativismen hos dem som anser att det är överväldigande troligt att markbunden (dvs mänsklig) intelligens och utomjordisk intelligens skulle vara (kanske i princip) ömsesidigt oinförståelig”. Punske och Samuels håller med om och tycker att ”matematik och fysik sannolikt representerar det bästa alternativet för vanliga begrepp som kan användas som utgångspunkt”.
Watumull antar att även om sinnen hos utlänningar eller konstgjorda intelligenser kan vara kvalitativt liknande våra, kan de skilja sig kvantitativt på att ha större minnen eller förmågan att tänka mycket snabbare än oss. Han är övertygad om att ett främmande språk sannolikt skulle inkludera substantiv, verb och klausuler. Det betyder att de förmodligen kunde förstå ett konstgjort meddelande som innehåller sådana saker. Ett sådant meddelande, tror han, kan också med fördel inkludera strukturen och syntaxen för naturliga mänskliga språk, eftersom detta troligtvis skulle delas av främmande språk.
Punske och Samuels verkar vara mer försiktiga. De noterar att "Det finns vissa språkforskare som inte tror att substantiv och verb är universella mänskliga språkkategorier". Fortfarande misstänker de att "främmande språk skulle byggas av diskreta meningsfulla enheter som kan kombineras till större meningsfulla enheter". Mänskligt tal består av en linjär ordföljd, men Punske och Samuels noterar att "En del av lineariteten som påläggs mänskligt språk kan bero på begränsningarna i vår vokala anatomi och börjar redan brytas ner när vi tänker på undertecknade språk" .
Sammantaget främjar resultaten nya hopp om att det är möjligt att utforma ett budskap som är begripligt för utomjordiska. I nästa del kommer vi att titta på ett nytt exempel på ett sådant meddelande. Den överfördes 2017 mot en stjärna 12 ljusår från vår sol.
Referenser och vidare läsning
Allman J. (2000) Evolving Brains, Scientific American Library
Chomsky, N. (2017) Språkkapaciteten: Arkitektur och evolution, Psychonomics Bulletin Review, 24: 200-203.
Gliedman J. (1983) Saker som inget lärande kan lära, Omni Magazine, chomsky.info
Hauser, M. D., Chomsky, N. och Fitch W. T. (2002) Språkfakulteten: Vad är det, vem har det och hur utvecklades det? Science, 298: 1569-1579.
Land, M. F. och Nilsson, D-E. (2002) Animal Eyes, Oxford Animal Biology Series
Noam Chomskys teorier om språk, Study.com
Patton P. E. (2014) Kommunikera över hela kosmos. Del 1: Skriker in i mörkret, del 2: Petabytes från stjärnorna, del 3: Överbrygga den stora viken, del 4: Quest for a Rosetta Stone, Space Magazine.
Patton P. (2016) Alien Minds, I. Är utomjordiska civilisationer sannolikt att utvecklas, II. Tror utlänningar att stora hjärnor också är sexiga ?, III. Bläckfiskens trädgård och blinda land, Space Magazine
