HVIS DU

SETI , akronym for Search for Extra-Terrestrial Intelligence , er et program dedikert til søket etter utenomjordisk intelligent liv , utviklet nok til å kunne sende radiosignaler inn i kosmos . Programmet sørger også for å sende signaler om vår tilstedeværelse til andre sivilisasjoner som kan plukke dem opp ( aktiv SETI ) [1] .

SETI Institute , foreslått i 1960 av Frank Drake (direktør til hans død), ble offisielt født i 1974 . Det er en privat, ideell vitenskapelig organisasjon. Hovedkvarteret er i Mountain View , California .

Introduksjon

En interstellar reise for å besøke en annen sivilisasjon i en fjern verden, i det minste for nå, er utenfor de teknologiske mulighetene til menneskelig sivilisasjon. Vi er imidlertid i stand til å bruke svært følsomme mottakere for å søke på himmelen etter radiosignaler av kunstig opprinnelse, generert av utenomjordiske sivilisasjoner.

SETI er et veldig ambisiøst og ekstremt komplekst prosjekt: galaksen vår , Melkeveien , er stor100 000  al og har en masse på mellom hundre og to hundre milliarder solmasser. Tatt i betraktning at gjennomsnittsstørrelsen på stjernene er0,5  M ⊙ , kan den også inneholde over tre hundre milliarder stjerner: av denne grunn er det en vanskelig oppgave å skanne hele himmelen på jakt etter et fjernt og svakt signal.

Det er noen strategier, eller rettere sagt noen plausible antakelser, som kan bidra til å skalere problemet ved å gjøre det lite nok til å løses. En forenkling er den såkalte karbonsjåvinismen : antagelsen om at flertallet av livsformer i galaksen er basert på karbonkjemi , slik tilfellet er med levende organismer på jorden . Det er mulig å basere livet på andre grunnstoffer, men karbon er kjent for sin unike evne til å binde seg til en rekke andre grunnstoffer (så vel som til seg selv) for å danne en rekke molekyler .

Tilstedeværelsen av flytende vann er også en plausibel hypotese, fordi det er et veldig vanlig molekyl i universet og gir et utmerket miljø for dannelsen av komplekse karbonbaserte molekyler, hvorfra liv da kan stamme fra.

En tredje hypotese er å fokusere på stjerner som ligner på solen : veldig store stjerner har en veldig kort levetid, og i henhold til eksemplet vi har tilgjengelig (liv på jorden), ville det ikke være noen materiell tid for intelligent liv å utvikle seg. planeter . Svært små stjerner, derimot, har lang levetid, men produserer så lite lys og varme at planetene deres må være veldig nærme for ikke å fryse. Det sannsynlige resultatet er at planeten, på grunn av effekten av tidevannskreftene involvert , ville ende opp i synkron rotasjon (som Månen med Jorden), og alltid presentere det samme ansiktet til stjernen eller fanget i en eller annen orbital resonans . I det første tilfellet ville en halvkule være i brann og den andre permanent frosset. I den andre vil lengden på dag og natt være så stor at den skaper en lignende effekt med eksepsjonelle temperaturvariasjoner.

Omtrent 10 % av galaksen vår består av sollignende stjerner, og det er rundt tusen av disse stjernene innen 100 lysår etter at vi utgjør hovedkandidater for forskning. Imidlertid kjenner vi foreløpig bare én planet som liv har utviklet seg på (vår), og vi har fortsatt ingen mulighet til å vite om forenklingshypotesene er riktige eller ikke. Forskningen vil derfor også måtte forholde seg til de ekskluderte stjernene, om enn med lavere prioritet.

Å skanne hele himmelen er en vanskelig oppgave i seg selv, men du må også vurdere komplikasjonen ved å måtte stille inn mottakeren til riktig frekvens , akkurat som å lete etter en radiostasjon. Også i dette tilfellet, for å begrense undersøkelsesfeltet, kan det med rimelighet antas at signalet sendes på et smalt bånd , fordi det ellers ville være svært kostbart med tanke på energibruken til senderen. Dette betyr imidlertid at for hvert punkt på himmelen er det nødvendig å prøve å fange opp alle mulige frekvenser som kommer til våre mottakere.

Videre er det også problemet at vi ikke vet hva vi skal se etter: vi aner ikke hvordan et fremmedsignal kan moduleres, heller ikke hvordan dataene vil bli kodet inn i signalet, og heller ikke hva slags data vi kan forvente. Smalbåndssignaler som er mye høyere enn bakgrunnsstøy og med konstant intensitet er åpenbart gode kandidater, og hvis de viser et regelmessig og komplekst mønster av pulser, kan de være kunstig hentet.

Studier har blitt utført på hvordan et signal kan genereres som lett kan dechiffreres av en annen sivilisasjon, men det er ingen måte å vite den faktiske gyldigheten av disse studiene og å tyde et ekte signal kan være svært vanskelig.

Det er også et annet problem med å lytte til interstellare radiosignaler. Bakgrunnsstøyene fra kosmos og mottaksinstrumentene hindrer oss i å oppdage signaler som er mindre intense enn en minimumsterskel. For at vi skal kunne fange opp signaler fra en fremmed sivilisasjon 100 lysår unna som sender «omnidireksjonelt», det vil si samtidig i alle retninger, må den sivilisasjonen bruke en overføringseffekt som tilsvarer flere tusen ganger det vi er i stand til i dag å produsere på jorden.

Antakelsen om at overføringen av et signal skjer langs en veldefinert retning gjør strømkravene rimelige, men problemet blir det å ha nok flaks til å være i retning av signalet. En slik stråle ville imidlertid være svært vanskelig å fange, ikke bare fordi den ville være veldig smal, men også fordi den kan bli blokkert av skyer av interstellart støv eller forvrengt av diffraksjonseffekter , som i noen tilfeller skjer i TV-bilder , der "spøkelsesekko" vises. ". Disse ekkoene produseres når deler av signalet reflekteres av hindringer – for eksempel fjell – mens resten når mottakerantennen: TV-en mottar da ulike signaler atskilt med en forsinkelse.

Interstellar kommunikasjon kan på samme måte være forvrengt, og produsere støyeffekter som skjuler signalet. Hvis interstellare signaler ble overført som smalt fokuserte stråler, kunne vi ikke gjøre annet enn å følge nøye med.

Moderne SETI-prosjekter begynte med en artikkel skrevet av fysikerne Giuseppe Cocconi og Philip Morrison , publisert i vitenskapelig presse i 1959 [2] . Cocconi og Morrison hevdet at overføringsfrekvensene som var best egnet for interstellar kommunikasjon var de mellom 1 og10  GHz .

Under 1 GHz har synkrotronstråling som sendes ut av bevegelige elektroner i magnetfeltene til galakser en tendens til å skjule andre radiokilder. Over 10 GHz, derimot, vil de lide forstyrrelser på grunn av støyen produsert av vannmolekylene og oksygenatomene i atmosfæren vår . Selv om fremmede verdener hadde svært forskjellige atmosfærer, gjør kvantestøyeffekter det fortsatt vanskelig å bygge mottaksenheter som er i stand til å operere ved frekvenser over 100 GHz.

Den nedre enden av dette "mikrobølgevinduet" er spesielt egnet for kommunikasjon, da det ved lavere frekvenser generelt er lettere å produsere og motta signaler. Lavere frekvenser er også å foretrekke på grunn av Doppler-effekten på grunn av planetbevegelser.

Doppler-effekten er en modifikasjon av frekvensen til et signal forårsaket av den relative bevegelsen til kilden, velkjent for vanlig erfaring når det gjelder lydbølger. Hvis kilden kommer nærmere, flyttes signalet til høyere frekvenser, hvis kilden beveger seg bort, flyttes signalet til lavere frekvenser. Rotasjonen av en planet og dens revolusjon rundt en stjerne forårsaker Doppler-forskyvninger i frekvensen til hvert signal som genereres av planeten, og i løpet av en dag kan frekvensen til et signal flyttes utover båndbredden som forventes for overføringen. Problemet er enda verre for høyere frekvenser, slik at lavere frekvenser foretrekkes.

Cocconi og Morrison rapporterte 1,420 GHz-frekvensen som spesielt interessant.Det er frekvensen som sendes ut av nøytralt hydrogen . Radioastronomer ser ofte etter signaler med denne frekvensen for å kartlegge de interstellare hydrogenskyene i galaksen vår; Derfor øker overføringen av et signal med frekvens som ligner hydrogenet sannsynligheten for at det kan bli fanget opp ved en tilfeldighet.

SETI-entusiaster kaller noen ganger denne frekvensen for vannhull , eller drikkestedet, der dyr møtes for å drikke.

SETI-eksperimenter via radio

I 1960 utførte Cornell University-astronomen Frank Drake det første moderne SETI-prosjektet, kjent som Ozma Project . Drake brukte et radioteleskop med en diameter på 25 meter i Green Bank , West Virginia , for å skanne stjernene Tau Ceti og Epsilon Eridani ved frekvenser nær 1.420 GHz. Et 400 kHz-bånd rundt hydrogenfrekvensen ble observert ved bruk av en mottaker, enkeltkanal med 100 Hz-bånd De innsamlede signalene ble deretter lagret på bånd for påfølgende analyse. Det ble ikke funnet tegn til sannsynlig interesse. [3]

Den første SETI-konferansen fant sted på Green Bank i 1961 . Sovjet fant også SETI interessant, og i 1964 utførte de en serie søk ved å bruke rundstrålende antenner i håp om å fange opp radiosignaler med høy effekt. I 1966 publiserte den berømte amerikanske astronomen Carl Sagan og den sovjetiske astronomen Iosif Školovskij sammen den første boken dedikert til dette temaet: Intelligent liv i universet . [4]

I 1971 finansierte NASA et SETI-prosjekt som involverte blant andre Drake, Bernard Oliver og Hewlett-Packard- selskapet . Den resulterende rapporten foreslo bygging av et 1500-plater radioteleskop kjent som "Cyclops Project". Kostnaden for konstruksjonen ble estimert til rundt ti milliarder dollar: prosjektet ble raskt skrinlagt. [5]

I 1974 ble det gjort et symbolsk forsøk på å sende en melding til andre verdener. For å feire en betydelig utvidelse av radioteleskopet fra305  m fra Arecibo ble en 1 679 bit kodet melding sendt til kulehopen M13 , omtrent 25 000 lysår unna oss.

Sekvensen av 0-er og 1-er som utgjorde meldingen var en 23 × 73-matrise som inneholdt noen data om vår posisjon i solsystemet , stavfiguren til et menneske, kjemiske formler og omrisset av selve radioteleskopet.

Matrisen 23 × 73 ble valgt fordi både 23 og 73 er ​​primtall . Det ble antatt at dette faktum ville hjelpe en hypotetisk fremmed lytter til å gjenkjenne matrisestrukturen.

Siden meldingen har blitt sendt med lysets hastighet , vil ingen endelig respons nå oss på 50 000 år; av denne grunn ble hele eksperimentet avvist som en slags reklamefilm .

Eksperimentet var også gjenstand for kontrovers: Det ble stilt spørsmål ved om det var riktig for en liten gruppe mennesker å gi seg selv rett til å kommunisere på vegne av hele planeten. Videre innvendte mange at operasjonen også ga side til en annen kritikk som, selv om den kan betegnes som "paranoid", ikke ble fullstendig avvist "tout court": forutsatt at signalet kommer til en hypotetisk fiendtlig utenomjordisk jorden , i dette tilfellet om 25 000 år ville jorden være i den usunnelsesverdige posisjonen å risikere å møte de uforutsigbare konsekvensene, som også kan være ekstremt alvorlige, som stammer fra en handling "ubrukelig "laget av jordiske 25 000 år tidligere; at "Her er vi, vi er her og vi er slik", tatt i betraktning all informasjonen om menneskeslekten som den inneholder, kan det avsløre en farlig avsløring av data, potensielt til og med dødelig, hvis den ble mottatt av en sivilisasjon som ser ut ute med øynene som ikke er skikkelig velvillige. Kort tid etter at meldingen ble sendt, mistet imidlertid disse argumentene popularitet, om ikke annet fordi, fra synspunktet til de som hevdet at operasjonen var upassende, så var «skaden» nå gjort.

SERENDIP-prosjekt

I 1979 lanserte University of Berkeley et SETI-prosjekt kalt " Search for Extraterrestrial Radio from Nearby Developed Populations " (SERENDIP) [6] . I 1980 grunnla Sagan, Bruce Murray og Louis Friedman US Planetary Society , delvis som et redskap for SETI-studier. [7]

På begynnelsen av 1980-tallet tok Harvard University - fysiker Paul Horowitz neste skritt og foreslo å designe en spektrumanalysator spesielt designet for å søke etter SETI-transmisjoner. Tradisjonelle tabletop-spektrumanalysatorer var til liten nytte for denne oppgaven, siden de samplet frekvenser ved hjelp av analoge filterbanker og derfor var begrenset i antall kanaler de kunne skaffe seg. Imidlertid kan moderne digital signalbehandling (DSP ) integrert kretsteknologi brukes til å bygge "autokorrelasjons"-mottakere som er i stand til å kontrollere mange flere kanaler.

Dette arbeidet førte i 1981 til en bærbar spektrumanalysator kalt "Suitcase SETI" som hadde en kapasitet på 131 000 smalbåndskanaler. Etter en rekke feltforsøk som varte til 1982, gikk Suitcase SETI i drift i 1983 med Harvard / Smithsonian 25-meters radioteleskop. Dette prosjektet, kalt "Sentinel", fortsatte til 1985.

Selv 131 000 kanaler var ikke nok til å skanne himmelen i detalj med tilstrekkelig hastighet, så Suitcase SETI ble fulgt i 1985 av Project "META", som står for "Megachannel Extra-Terrestrial Array". META-spektrumanalysatoren hadde en kapasitet på 8 millioner kanaler og en oppløsning per kanal på0,5  Hz .

Prosjektet ble ledet av Horowitz med hjelp fra Planetary Society, og ble delvis finansiert av regissør Steven Spielberg . En annen lignende innsats, META II, ble lansert i Argentina i 1990 for å skanne himmelen på den sørlige halvkule. META II er fortsatt i drift etter en instrumenteringsoppdatering i 1996 .

Også i 1985 startet Ohio State University sitt eget SETI-program, kalt "Big Ear" Project, som senere mottok tilskudd fra Planetary Society. Året etter, 1986, startet University of Berkeley sitt andre SETI-prosjekt, SERENDIP II, som har blitt fulgt av to andre SERENDIP-prosjekter frem til i dag.

MOP-prosjekt

I 1992 finansierte den amerikanske regjeringen endelig et operativt SETI-program, i form av NASAs "Microwave Observing Program (MOP)" . MOP var planlagt som en langsiktig innsats, med mål om å utføre et "målrettet søk" av 800 spesifikke stjerner i nærheten, sammen med den mer generelle "Sky Survey" for å skanne himmelen.

MOP-en ville bli utført med radioretter fra NASAs Deep Space Network , samt en 43-meters rett ved Green Bank og den store tallerkenen fra Arecibo. Signalene vil bli analysert av spektrumanalysatorer med en kapasitet på 15 millioner signaler hver. Disse analysatorene kan grupperes sammen for større kapasitet. De som ble brukt til det målrettede søket hadde en båndbredde på 1 Hz per kanal, mens de som ble brukt til Sky Survey hadde en båndbredde på 30 Hz per kanal.

MOP vakte oppmerksomhet fra den amerikanske kongressen , der prosjektet ble kritisert kraftig og nærmest ble latterliggjort. Kanselleringen fulgte ett år etter oppstarten. Tilhengerne av SETI ga ikke opp, og i 1995 startet den ideelle organisasjonen "SETI Institute" of Mountain View (California), prosjektet på nytt under navnet Project "Phoenix", støttet av private finansieringskilder.

Phoenix - prosjektet , under ledelse av Dr. Jill Tarter , tidligere NASA, er en fortsettelse av det målrettede forskningsprogrammet, som studerer 1 000 nærliggende sollignende stjerner , og bruker Parkes-radioteleskopet (64 meter) i Australia. Tilhengere av prosjektet mener at hvis det blant de tusenvis av stjernene er en fremmed sivilisasjon som sender til oss med en kraftig sender, bør forskning være i stand til å lokalisere den.

BETA-prosjekt

The Planetary Society studerer for tiden en oppfølging av META-prosjektet, kalt "BETA", som står for "Billion-Channel Extraterrestrial Array". Det er en dedikert DSP, med 200 prosessorer og 3gGB RAM . BETA er omtrent 1 billion ganger kraftigere enn utstyret som ble brukt i Ozma-prosjektet.

BETA skanner for tiden bare 250 millioner kanaler, med en bredde på0,5  Hz per kanal. Skanningen utføres over området fra 1400 til 1720 GHz i åtte hopp, med to sekunders observasjon ved hvert hopp.

ATA-prosjekt

SETI-instituttet samarbeider for tiden med University of Berkeley Radio Astronomical Laboratory for å utvikle en rekke spesialiserte radioteleskoper for SETI-studier. Dette nye konseptet kalles " Allen Telescope Array (ATA)" (tidligere One Hectare Telescope [1HT]). Den vil dekke et område på 100 meter på hver side.

Matrisen vil bestå av 350 eller flere gregorianske radioretter, hver med en diameter på 6,1 meter. Disse rettene vil i hovedsak være de som vanligvis er tilgjengelige for satellitt-TV- retter . ATA forventes å være ferdigstilt innen 2005 til en beskjeden kostnad på 25 millioner dollar. SETI Institute vil gi pengene til byggingen av ATA, mens University of Berkeley vil designe teleskopet og gi finansieringen til operasjonen.

Berkeley-astronomene vil bruke ATA til å gjøre andre radioobservasjoner av verdensrommet. ATA er designet for å støtte et stort antall samtidige observasjoner, gjennom en teknikk kjent som "multibeaming", der DSP-teknologi brukes til å sortere signaler fra flere retter. DSP-systemet som er tenkt for ATA er ekstremt ambisiøst.

Den 12. oktober 2007 kunngjorde prosjektlederne at det første segmentet av ATA-prosjektet ble tatt i bruk. [8]

SETI @ hjemmeprosjekt

Et annet interessant prosjekt fra University of Berkeley kalt SETI @ home ble startet i mai 1999 . Eksistensen av SETI @ home-prosjektet betyr at alle kan være involvert i SETI-forskning ved å laste ned programvare fra internett. Denne programvaren utfører signalanalysen av en 350 kilobyte arbeidsenhet av dataene samlet inn av SERENDIP IV SETI, og returnerer behandlingsresultatene, igjen via internett.

Over 5 millioner datamaskiner i hundrevis av land har registrert seg for SETI @ home-prosjektet og til sammen bidratt med over 14 milliarder timers behandlingstid. Prosjektet er mye hyllet i spesialpressen som en interessant øvelse i distribuert databehandling ( Grid computing ) gjort hjemme. 22. juni 2004 ble SETI @ home II , basert på Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC) , utgitt .

Optiske SETI-eksperimenter

Mens de fleste SETI-eksperimenter ser på himmelen i radiobølgespekteret, har noen forskere vurdert muligheten for at fremmede sivilisasjoner kan bruke kraftige lasere som opererer ved bølgelengder av synlig lys for å kommunisere over interstellare avstander. Ideen ble først avslørt i det britiske tidsskriftet Nature i 1961 og i 1983 gjenopplivet i detalj i det amerikanske tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences av Charles Townes , en av oppfinnerne av laseren.

De fleste av forskerne på feltet hadde en ganske kald reaksjon på den tiden. I 1971 utelukket Cyclops-prosjektet denne hypotesen ved å hevde at det ville være for vanskelig å bygge en laser som er i stand til å skinne sterkere enn solen til et fjerntliggende stjernesystem. I dag sier noen SETI-tilhengere, inkludert Frank Drake , at dommen den gang var for konservativ.

Å søke etter signaler ved optiske frekvenser byr på to problemer, ett enkelt å komme seg rundt og et mer kritisk. Det første problemet er at laserlyset er hovedsakelig monokromatisk , dvs. lasere sender ut lys med en enkelt spesifikk frekvens, noe som gjør det vanskelig å forestille seg hvilken man bør se etter ved å lytte. Imidlertid, ifølge Fouriers analyse , resulterer emisjonen av korte lyspulser i et bredt spekter av emisjoner med frekvenser like mye større som amplituden til pulsene reduseres; et interstellart kommunikasjonssystem kan derfor bruke et bredt bånd ved bruk av laserpulser.

Det andre problemet er at mens radiobølger kan sendes ut i alle retninger, er lasere svært retningsbestemte. Dette betyr at en laserstråle kan bli blokkert av en sky av interstellar gass, og bare kunne observeres av terrestriske observatører hvis den pekte mot dem. Siden en fjern fremmed sivilisasjon neppe vil være i stand til bevisst å sende et lasersignal nøyaktig til Jorden, ville man måtte krysse strålen ved et uhell for å kunne oppdage den.

Som sett tidligere, byr søket etter et optisk signal på vanskeligheter som ligner på de som er knyttet til mottak av et rettet radiosignal, men som gjøres enda mer ekstremt av den enorme retningsvirkningen til laseremisjonen.

1980-tallet gjennomførte to sovjetiske forskere et kort optisk SETI-søk, som ikke ga resultater. Gjennom det meste av 1990 -tallet ble optisk SETI-forskning holdt i live av observasjonene fra Stuart Kingsley, en britisk forsker bosatt i Ohio .

I nyere tid har optiske SETI-eksperimenter også blitt revurdert av tidlige forskere. Paul Horowitz, fra Harvard, og noen forskere fra SETI-instituttet har utført et enkelt søk ved hjelp av et teleskop og et fotonpulsdeteksjonssystem, og vurderer neste skritt i denne retningen. Horowitz sa "alle har blitt tiltrukket av radio, men vi har gjort mange eksperimenter og vi begynner å bli litt lei av det."

Tilhengere av optisk SETI har utført teoretiske studier om effektiviteten av å bruke høyenergilasere som en interstellar stråle. Analysen viser at den infrarøde pulsen til en laser, hvis emisjon ikke er relatert til den omvendte kvadratloven som lyset som sendes ut av stjernene, ville virke titusenvis av ganger lysere enn solen vår til en fjern sivilisasjon som finnes på linjen av strålen. Dette motbeviser de tidligere konklusjonene fra «Cyclops-prosjektet», som understreket vanskeligheten med å oppdage en laserstråle sendt fra lange avstander.

Et slikt system kan bli instruert til å automatisk peke på en rekke mål ved å sende pulser til hvert mål ved vanlige frekvenser, for eksempel én per sekund. Dette vil gjøre det mulig å sondere alle sollignende stjerner innenfor en avstand på 100 lysår. Studien beskrev også et rimelig oppnåelig laserpulsdeteksjonssystem med et speil på to meter i diameter laget av komposittmaterialer, fokusert på en lyssensorgruppe.

Tallrike optiske eksperimenter av Seti pågår i dag. En gruppe forskere fra Harvard Universities og Smithsonian Institution , inkludert Paul Horowitz, utviklet en laserdetektor og monterte den på Harvards 155 cm optiske teleskop. Nå blir dette teleskopet brukt til et mer vanlig stjernesøk, og SETIs optiske søk fortsetter, så ifølge denne innsatsen følger man "to retninger".

Mellom oktober 1998 og november 1999 så søket på rundt 2500 stjerner. Ingenting som så ut som et tilsiktet lasersignal ble oppdaget, men innsatsen fortsetter. Teamet med forskere fra Harvard University og Smithsonian Institute jobber nå i samarbeid med Princeton for å sette sammen et lignende analysesystem på Princetons 91 cm teleskop. Harvard- og Princeton-teleskopene vil bli satt sammen for å "peke" det samme målet samtidig, med sikte på å spore det samme signalet begge steder for å begrense feilene gitt av detektorforstyrrelsen.

Teamet av lærde fra Harvard og Smithsonian Institute bygger også en helt optisk forskningsenhet langs linjene beskrevet ovenfor ved å bruke et 1,8 meter teleskop. Det nye SETI-forskningsteleskopet er under bygging ved Oak Ridge Observatory i Harvard, Massachusetts .

University of California, Berkeley, fødestedet til SERENDIP- og SETI-prosjektene, utfører også SETI-optisk forskning. Den ene er regissert av Geoffrey Marcy , den verdensberømte eksoplanetjegeren, og går ut på å undersøke opptak av spektre samlet mens jeg jakter på eksoplaneter for å se etter lasersignaler som er kontinuerlige i stedet for pulserende.

På Berkeley er Seti Optical Projects andre forsøk mer lik det Harvard University og Smithsonian Institute-gruppen sikter mot og ledes av Dan Wertheimer fra Berkeley, produsent av laseranalysatoren for Harvard / Smithsonian Institute-gruppen. . Berkeleys forskning bruker et 76 cm automatisk teleskop og en tidligere laseranalysator bygget av Wertheimer.

Hvor er de? / Det interstellare internett

Med unntak av Wow! Fra og med 1977 har SETI-eksperimentene som er utført så langt ikke oppdaget noe som kan ligne et interstellart kommunikasjonssignal. For å si det med ordene til Frank Drake fra SETI Institute: "Det vi er sikre på er at himmelen ikke er rotete med kraftige mikrobølgesendere."

Men mellom januar og februar 2011 rapporterer SETI mottak av 2 "unaturlige" og "sannsynlige utenomjordiske" signaler [9] , og retter antennene mot 50 kandidatplaneter oppdaget noen måneder tidligere av Kepler-misjonen . Siden signalene ikke lenger ble gjentatt, antas det at de skyldtes terrestrisk interferens. SETI vil imidlertid fortsette å observere den delen av himmelen på andre radiofrekvenser.

Den store italienske fysikeren Enrico Fermi observerte i 1950 at hvis det fantes en interstellar sivilisasjon ville dens tilstedeværelse være tydelig for oss. Dette er kjent som Fermi-paradokset .

Fysikken utelukker muligheten for å reise med hastigheter høyere enn lysets (ca. 300 000 km/s), og dette setter en stor risiko for muligheten, selv i fremtiden, for å reise utenfor solsystemet. Varigheten av reisen ville ikke påtvinge et individs avgang, men et samfunn som er i stand til å opprettholde seg selv og reprodusere seg: det ville være et oppdrag uten retur og uten mulighet for redning fra jorden. Hvis og når "kolonien" skulle nå den relativt korte avstanden til et lysår (den nærmeste stjernen til oss er 4 lysår unna), vil et mulig nødrop ta et år å nå jorden, og et nytt år vil være nødvendig for svare. Ytterligere 20 år ville være nødvendig for at redningen skulle komme, forutsatt en maksimal hastighet på 1/20 av lysets hastighet, den maksimalt mulige hastigheten i henhold til fysikernes estimater. Det er klart for alle at ingen nødsituasjon tåler reaksjonstider på over 20 år. Dette er en av grunnene til at oppdrag av denne typen sannsynligvis aldri vil bli utført, bortsett fra i desperate situasjoner der risikoen ved reisen kompenseres og overvinnes med en større risiko i varigheten.

Forutsatt at stjernene i gjennomsnitt er omtrent ti lysår fra hverandre , at en interstellar reise kan gjennomføres med en hastighet som tilsvarer 10 % av lysets hastighet, at det tar fire århundrer før en interstellar koloni vokser til punktet lanserer to nye interstellare oppdrag etter tur, ser det ut til at antallet interstellare kolonier grunnlagt av denne avanserte sivilisasjonen må dobles hvert 500. år. Dette ville føre til kolonisering av hele galaksen om fem millioner år.

Selv å begrense hastigheten på interstellar reise til 1 % av lysets hastighet og forutsatt at det tar et årtusen før en koloni lanserer to nye oppdrag, vil dette bety en fullstendig kolonisering av galaksen om 20 millioner år. Et relativt kort tidsintervall målt på den kosmiske skalaen.

Gitt fraværet av observerbare signaler, så vel som mangelen på noen definitive bevis på et fremmed sivilisasjonsbesøk på denne planeten, konkluderte Fermi med at en slik interstellar sivilisasjon ikke eksisterer.

At SETI-forskningen ikke har frembrakt noe særlig interessant så langt er ikke i seg selv en grunn til fortvilelse. Som sett ovenfor, er det en vanskelig oppgave å lete etter en annen sivilisasjon i verdensrommet. Videre har vi så langt undersøkt i en liten brøkdel av spekteret av mulige mål, mulige frekvenser, mulige effektnivåer og så videre.

De negative resultatene så langt setter grenser for nærheten til visse "klasser" av fremmede sivilisasjoner, der begrepet klasse refererer til den såkalte Kardašev -skalaen , foreslått av den sovjetiske SETI-forskeren Nikolaj S. Kardašev på begynnelsen av sekstitallet og senere utvidet av Carl Sagan. I denne klassifiseringen kalles en sivilisasjon "type I" hvis den er i stand til å utnytte solenergien som faller på en jordisk type planet for å produsere et interstellart signal; en av "type II" er i stand til å bruke energien til en hel stjerne; en av "type III" er i stand til å gjøre bruk av en hel galakse. Mellomverdier tildeles via en logaritmisk skala .

Forutsatt at en fremmed sivilisasjon faktisk sender et signal som vi er i stand til å motta, utelukker forskningen som er utført så langt tilstedeværelsen av en "type I" sivilisasjon innenfor en radius på 1 000  lysår , selv om mange sivilisasjoner som kan sammenlignes med vår kan eksistere. innen noen få hundre lysår som har forblitt ubemerket.

En lignende analyse viser at det ikke er noen observerbare «type II»-sivilisasjoner i vår galakse. I de første årene av SETI antok forskere at slike avanserte sivilisasjoner var vanlige i vår galakse. Det er nedslående at det ikke ser ut til å være tilfelle.

Det er imidlertid viktig å påpeke at våre SETI-eksperimenter er basert på antakelser om kommunikasjonsteknologier og frekvenser som kan virke latterlige for andre sivilisasjoner (hvis de har sans for humor). Mangelen på resultater innebærer ikke konklusjonen om at fremmede sivilisasjoner ikke eksisterer, det innebærer bare at de mest optimistiske hypotesene for å kontakte dem, basert på den nåværende kunnskapen vår , har vist seg urealistiske.

Det er en annen faktor som bidrar til å gjøre det vanskelig å finne bevis på eksistensen av et stort antall fremmede samfunn. Det er på tide.

Solen vår er ikke en førstegenerasjonsstjerne. Alle førstegenerasjonsstjerner er enten veldig små og svake, eller eksploderte eller slukket. Denne første generasjonen stjerner produserte de tunge elementene som var nødvendige for å skape planeter og livsformer. Påfølgende generasjoner av stjerner, som solen tilhører, blir født og dør eller vil dø etter tur.

Galaksen vår er over 10 milliarder år gammel. I løpet av hele denne tiden kan mange former for intelligent liv og mange teknologiske sivilisasjoner ha blitt født og døde. Forutsatt at en intelligent art kan overleve ti millioner år, betyr dette at bare 0,1 % av alle samfunn som har vekslet i historien til vår galakse eksisterer i dag.

Vitenskapelig popularisator Timothy Ferris spekulerte i at hvis galaktiske sivilisasjoner var forbigående, så burde det være et interstellart kommunikasjonsnettverk bestående hovedsakelig av automatiske systemer som samler kunnskap om utdødde sivilisasjoner og videresender den over galaksen. Ferris kalte det et "interstellart internett" med forskjellige automatiserte systemer som fungerer som servere .

Ferris legger til at dersom et slikt nettverk eksisterer, må kommunikasjon mellom servere primært skje via høyretnings, smalbåndsradio eller lasersignaler. Å avskjære slike signaler er, som sett ovenfor, svært vanskelig, men nettverket kan opprettholde noen brede overføringsnoder i håp om å fange opp signaler fra andre sivilisasjoner. Det interstellare internett kan allerede eksistere der ute, og venter på at vi skal finne ut hvordan vi kan koble til det. Men ideen om at det er en slags "interstellar internett" i galaksen vår bør ikke få oss til å tro absolutt at kommunikasjon mellom servere og klienter foregår ved hjelp av midler som allerede er kjent for vår sivilisasjon. Den " kvantesammenfiltrings "-transmissive fysikken oppdaget i kvarker og Z-partikler (Baryoner) kan være et gyldig alternativ for kvasi-øyeblikkelig overføring av informasjon mellom forskjellige stjernesystemer, og overvinne den kosmiske grensen representert av hastighetsgrensen for lys og relativistiske effekter relatert til det. Til dags dato er teknologien vår ennå ikke i stand til å fullt ut forstå overføringsprinsippene knyttet til entanglemet. De neste årene og forskningen til CERN i Genève og KKK-synkrotronen i Japan vil kanskje føre til noen flere resultater.

Kulturell påvirkning

Fred Hoyle og John Elliotts roman A Come Andromeda , basert på manuset til BBCs TV-drama med samme navn , er basert på mottaket av en radiomelding sendt av en utenomjordisk sivilisasjon lokalisert i Andromedagalaksen .

Carl Sagans science fiction - roman Contact fra 1985 fokuserer på aktivitetene (og håpene) til SETI-prosjektet. I den er det forestilt at en melding kommer fra verdensrommet, og at den overfører instruksjonene om å bygge et svært avansert transportmiddel, for eksempel å gjøre en første kontakt mulig . Fra romanen ble laget i 1997 den suksessrike filmen med samme navn med Jodie Foster i hovedrollen .

1996 -filmen Independence Day åpner med en SETI-overtakelse .

En SETI xenobiolog dukker opp blant karakterene i Asimovs historie : Millions of Trillions [10]

I 2003 ga det norske bandet The Kovenant ut et industrielt klingende album kalt SETI

SETI-prosjektet er også omtalt i romanen Den femte dagen .

Merknader

  1. ^ Se Mission på den offisielle nettsiden , på seti.org . Hentet 10. juni 2011 (arkivert fra originalen 31. desember 2010) .
  2. ^ Giuseppe Cocconi og Philip Morrison. Søker etter Interstellar Communications . Nature , bind 184, nummer 4690, side 844-846, 19. september 1959
  3. ^ Project Ozma - Det første SETI-søket , SETI Institute
  4. ^ Carl Sagan og Iosif Shklovskii, Intelligent liv i universet , 1966, ISBN 978-0-330-25125-9 . 
  5. ^ Project Cyclops: A Design Study of a System for Detecting Extraterrestrial Intelligent Life ( PDF ), på seti.berkeley.edu , NASA, 1971 (arkivert fra originalen 20. september 2015) .
  6. ^ Akronymet, med et ordspill, refererer til Serendipity , på italiensk Serendipity .
  7. ^ Hilsen, ET (Please Don't Murder Us.) , Nytimes.com , New York Times , 28. juni 2017.
  8. ^ SETI har teleskoper, bare romvesener mangler , på punto-informatico.it , Punto Informatico, 12. oktober 2007. Hentet 12. oktober 2007 .
  9. ^ Arkivert kopi , på shrewdraven.org . Hentet 4. februar 2011 (arkivert fra originalen 15. oktober 2011) . SETI-rapport
  10. ^ Isaac Asimov, Banquets of the Black Widowers , oversettelse av Giuseppe Lippi, Underground series, minimum fax , 2008, s. 268, ISBN  978-88-7521-176-9 .

Relaterte elementer

Andre prosjekter

Eksterne lenker

( NO ):