Že od antičnih časov so se prebivalci Zemlje spraševali: ali so v globinah vesolja še kakšna inteligentna bitja? Je pojav inteligence edinstven ali je tako razširjen kot planeti in zvezde? V 20. stoletju je človeštvo prvič imelo temeljno tehnično priložnost za komunikacijo s hipotetičnimi civilizacijami v drugih zvezdah. Toda pasivno čakanje na signal s strani "sosedov" še ni pripeljalo do uspeha. Ali to pomeni, da moramo preiti k aktivnejšemu ukrepanju?
Tudi Blaise Pascal v daljnem 17. stoletju je delil svoje izkušnje: "Večna tišina teh neskončnih prostorov me straši." Sredi prejšnjega stoletja je znani pisatelj znanstvene fantastike Isaac Asimov zelo jedrnato formuliral vprašanje nezemeljskih civilizacij: Ali smo sami? ("Ali smo sami?"). In kmalu se je odzval ameriški znanstveni novinar Walter Sullivay, ki je leta 1964 objavil knjigo z naslovom Nismo sami ("Nismo sami"). Toda na žalost je ta naslov le izrazil upanje, ne pa znanstveno ugotovljeno dejstvo.
Znanost na to vprašanje še ne more dati nobenega dokončnega odgovora. Nič v bistvu ne prepoveduje same možnosti nastanka življenja in inteligence pri drugih zvezdah, kljub temu pa je še vedno nemogoče statistično oceniti to verjetnost - navsezadnje sploh ne vemo podrobno, kako so se pojavile na Zemlji, da ne omenjam dejstva, da še nimamo niti enega primera tujerodnega življenja … Sovjetski astrofizik Joseph Shklovsky, prvotno velik navdušenec nad iskanjem nezemeljske inteligence, na koncu svojega življenja ni izključil, da je človeštvo morda edina civilizacija v naši Galaksiji, če ne celotno vesolje.
PROGRAMI SETI in METI
Zaradi tako visoke negotovosti v odgovoru se vprašanje pogosto obravnava kot nenaučno. Oblikovanje takega odnosa so v veliki meri olajšali pisci znanstvene fantastike in zlasti ufologi, ki so v očeh javnosti v veliki meri diskreditirali samo idejo o iskanju nezemeljske inteligence. Zato niti ena država ni financirala iskanja nezemeljskih civilizacij v zadnjih desetletjih. Toda nihanja v javnem mnenju ne odstranjujejo zelo temeljnega vprašanja: ali smo sami v vesolju? In do odgovora nanj ni mogoče pristopiti, ne da bi poskusili odkriti tujce.
Podatki o vesoljskih raziskavah praktično izključujejo možnost iskanja tujcev v sončnem sistemu. Zato se je pri njihovem iskanju treba osredotočiti na druge zvezde. Fizično še vedno ne moremo priti do njih, zato je edina realna možnost vzpostavljanja stika izmenjava elektromagnetnih signalov, ki se širijo v vesolju s svetlobno hitrostjo.
Če rešite to težavo, se lahko držite dveh strategij: bodisi samo iščite signale drugih civilizacij ali pa skupaj z iskanjem sami pošiljate sporočila v upanju, da jih bo kdo prejel, jih razvozlati in nam nato pošljete odgovor. Ta dva pristopa sta postala znana kot SETI in METI, od angleških izrazov Iskanje in pošiljanje sporočil do zunajzemeljske inteligence, kar pomeni iskanje in pošiljanje sporočil nezemeljskim civilizacijam.
Promocijski video:
ŠTIRI INTERSTELARNIH PISM
Zemeljska zgodovina iskanja in prenašanja inteligentnih signalov je razmeroma mlada. Vse se je začelo z dvema pionirskimi deli ameriških znanstvenikov. J. Cocconi in F. Morisson sta septembra 1959 v znanstveni reviji Nature objavila članek Iskanje medzvezdnih komunikacij, v katerem sta analizirala tehnično izvedljivost medzvezdne komunikacije z vidika radio astronomije in teorije informacij. In leta 1960 je Frank Drake iz ameriškega radijskega astronomskega observatorija "Green Bank" izvedel eksperiment Ozma - prvi poskus zaznavanja umetnih signalov iz vesolja.
Žal iskanja od takrat niso uspela. Razlogov je veliko, a glavni morda leži v tem, da je obseg doslej opravljenih iskanj povsem zanemarljiv, če ga primerjamo s tistim, kar bi bilo treba dejansko preučiti. To je mogoče delno razložiti na naslednji način: do nedavnega ni bil ustvarjen noben poseben instrument za potrebe programa SETI - vsa iskanja so se izvajala v skladu in se začenjajo na običajnih radijskih in optičnih teleskopih. Zdaj se nadejajo velikega upanja Paul Allen Antenna Array, prvega posebnega instrumenta SETI, ki je bil zgrajen v Kaliforniji s sredstvi enega od ustanoviteljev Microsofta. Sredi leta 2008 je začelo obratovati prvih 40 od 350 šestmetrskih paraboličnih anten tega sistema.
Pošiljanje prvih medzvezdnih sporočil je povezano tudi z Drakejevim imenom. Leta 1972 je sodeloval s Carlom Saganom pri ustvarjanju plošče Pioneer, leta 1977 pa Voyagerjevega Zlatega diska. Ti kovinski nosilci z informacijami o človeštvu so odšli v medzvezdni prostor na vesoljskem plovilu Pioneer in Voyager, ki naj bi po letenju mimo velikanskih planetov premagalo sončno gravitacijo in za vedno zapustil naš planetarni sistem.
Instrumenti, ki omogočajo pošiljanje medzvezdnih sporočil
Leta 1974, takoj po tem, ko je bilo poslano prvo medzvezdno radijsko sporočilo z Areciba, je nobelov nagrajenec radio astronom Martin Ryle izdal sporočilo za javnost, v katerem zahteva prepoved kakršnih koli poskusov oddajanja z Zemlje domnevnim nezemeljskim civilizacijam. Druge civilizacije, če resnično obstajajo, so najverjetneje bolj razvite od naše, ki je šele začela aktivno raziskovanje vesolja. Za človeštvo je lahko nevarno, da bi pritegnili pozornost teh močnih sil, je menil Martin Ryle.
Frank Drake, eden od avtorjev radijskega sporočila Arecib, je nasprotoval: "Prepozno je skrbeti, da bi ga odkrili od zunaj. Je narejeno. In gre iz dneva v dan, z vsakim televizijskim oddajanjem, vsakim zvočnim signalom vojaškega radarja, vsakim ukazom na vesoljskem plovilu … Predpostavljam, da se bodo sovražna bojevita plemena, bodisi zemeljska ali tuja, uničila s svojim orožjem že veliko prej kako lahko dobijo vsaj kakšno predstavo o medplanetarnih potovanjih."
Isti instrumenti, ki so bili uporabljeni za program MEL, so bili v planetarnih radarskih poskusih uporabljeni skupno že več kot dve leti, medtem ko je skupno trajanje METI sej danes le 37 ur. Poleg tega je površina neba, zajeta v poskusih METI, tisočkrat manjša od površine, ki je bila osvetljena med vesoljskim radarjem. Zato govoriti o nevarnosti METI zaradi možnosti našega odkrivanja ravno zaradi prenosa medzvezdnih radijskih sporočil ne izgleda zelo prepričljivo.
Poleg METI-fobije obstaja tudi SETI-fobija, ki ima, paradoksalno, resnejše razloge. Tudi če kdo ne domneva kakšne posebej zlonamerne narave pošiljateljev medzvezdnega sporočila, je že samo dejstvo prejemanja dovolj velikega števila informacij o tujcih na Zemlji prežeto z latentno grožnjo. Konkurenca med državami in korporacijami se lahko močno poslabša, če se pričakuje, da bodo prejete informacije prinesle radikalne strateške prednosti tistemu, ki jo najprej razširi. In od tu je že en korak do resnega vojaškega spopada. Obstaja še bolj zapleten scenarij, po katerem bo konkurenca pri prenosu sporočila privedla do nižjih varnostnih standardov. In lahko vsebuje navodila za ustvarjanje računalnika z močno umetno inteligenco, ki se sam uči. Ta inteligenca na eni stranilahko pomaga človeštvu pri reševanju različnih težav in s tem pridobi zaupanje, po drugi strani pa bo to človeštvo premagalo, kot velemojster novinca, prevzelo nadzor nad vsemi viri in jih poslalo v nadaljnjo distribucijo po vsem vesolju istega virusnega sporočila. In kar je najbolj neprijetno, če je takšen scenarij resničen, potem morajo večino potencialnih sporočil SETI nositi virusi. Takšnim znanstveno-fantastičnim scenarijem je težko nasprotovati, saj je preveč predpostavk, ki so posebej izbrane za ustvarjanje najbolj neugodnega scenarija za človeštvo. Morda je treba omeniti le to hitreje ali počasneje, vendar se bo program SETI vseeno izvajal, preprosto zato, ker je na svetu dovolj ljudi, ki ga zanimajo in želijo priti v stik z nezemeljskimi civilizacijami. Nosilci fobije SETI verjetno ne bodo mogli povsod ustaviti. In če vsaj nekdo posreduje svoja sporočila v vesolje, potem prej ali slej to sprejme. Tudi če je z njimi povezanih nekaj groženj, je bolje, da se nanje mirno pripravite, kot da se v svojem galaktičnem kotičku poskušate skriti pred strahom.
SPREJEMA ALI POŠLJI?
Tako so v celotni zgodovini zemeljske civilizacije razvili le štiri projekte za prenos medzvezdnih radijskih sporočil in jih izvedli v prakso. In vendar je METI v nekem smislu v boljšem položaju kot SETI. Konec koncev, ko smo pripravili in poslali medzvezdano sporočilo, lahko že govorimo o rezultatu, saj smo naredili vse, kar je bilo mogoče, pri vzpostavitvi radijskega mostu med prizemno in domnevnimi nezemeljskimi civilizacijami. In zdaj je od neznanih naslovnikov odvisno le, ali se bo našlo "pismo" in poskušali vzpostaviti stike.
Civilizacija, ki samo išče, je v opazno manj ugodnem položaju kot tista, ki skupaj z iskanjem oddaja tudi signale. Da bi razumeli, da je bil vzpostavljen stik, je dovolj, da civilizacija, ki oddaja podatke, prejme odgovor na eno od sporočil. Če pa je iskanje uspešno, bo moral poslušalec sam poslati odzivni signal, počakati na potrditev njegovega prejema in šele po tem se bo mogoče pogovoriti o stiku. Vendar pa obstaja težava še ena stran: če odkrijemo tujerodne signale, bo takoj postalo jasno, kam poslati lastna sporočila, pred tem pa ostane le, da pošljete "kozmično nezaželeno pošto", pri čemer izberete navodila, ki temeljijo na splošnih fizičnih argumentih.
Ta izbira je bila močno poenostavljena, potem ko je švicarski astronom Michel župan in njegov podiplomski študent Didier Quelotz leta 1995 odkril prvi planet zunaj osončja blizu zvezde 51 Pegasus. Kmalu je bila identifikacija takih predmetov postavljena na tok in postalo je jasno, da so planeti enaki pogosti nebesni objekti kot zvezde. V naši Galaksiji je približno 100 milijard zvezd in približno 1% jih je podobnih Soncu. Med to izjemno milijardo je treba izbrati zvezde za iskanje in prenos medzvezdnih radijskih sporočil. Seveda ni nujno, da potencialni naslovniki živijo samo s takšnimi zvezdami, a kljub temu je glede na lastne izkušnje vredno raziskave osredotočiti na njih.
Seznam zahtev za zvezde - kandidate za vključitev v program SETI / METI je precej obsežen. Najprej morajo pripadati tako imenovanemu glavnemu zaporedju, torej biti sredi svoje življenjske poti. V tej fazi svetilnost zvezde dlje časa ostaja približno konstantna, kar je očitno pomemben pogoj za razvoj zapletenih življenjskih oblik. Zvezda naj bi bila stara med 4 in 7 milijardami let. Če je zvezda mlajša, evolucija morda ne bo imela dovolj časa za ustvarjanje inteligentnih bitij, in če je starejša, bodo planeti imeli nekaj težkih elementov, potrebnih za življenje, ki so jih nakopičile prejšnje generacije zvezd. Izbrati morate enojne svetilke, saj je v binarnih sistemih verjetnost obstoja planetov s stabilno orbito in podnebnimi razmerami manjša. Iz istega razloga so med zvezdami z že odkritimi planeti prednostne tiste, pri katerih je oblika planetarnih orbitov blizu krožnih. Zaželeno je tudi, da bi bilo od zvezde, na katero je poslano radijsko sporočilo, Sonce mogoče videti v ozadju nekega izjemnega astronomskega predmeta - pulsarja, kvazarja ali središča Galaksije. V tem primeru se povečajo možnosti zaznavanja našega signala, saj ga lahko opazimo med običajnimi astronomskimi opazovanji. Na koncu bi morali izbrati zvezde v "življenjskem pasu" naše Galaksije - tisti "rastlinjaški" regiji, kjer je hitrost orbitalnega gibanja okoli galaktičnega središča blizu hitrosti vrtenja spiralnih krakov. V tem območju (ki vključuje Sonce) zvezde redko prečkajo roke Galaksije, kjer se pojavljajo nasilni procesi tvorjenja zvezd, ki jih spremljajo močne eksplozije supernove,sposoben posegati v razvoj življenja.
Povezava z očmi
Vprašanje izbire okoliščin za medzvezdno komunikacijo še zdaleč ni omejeno na izbiro zvezd, torej prostorskih usmeritev za pošiljanje signalov. Obstajajo tudi številni parametri, ki se lahko zelo razlikujejo. To so čas oddaje, zahtevana moč signala, valovna dolžina nosilca sporočila, njegova polarizacija, metoda modulacije in končno tudi struktura poslanih informacij.
Sinhronizacija
Zdi se, da je brez predhodnega dogovora nemogoče začrtati optimalni čas medsebojne komunikacijske seje. A v resnici to ni tako. V vesolju se odvija veliko dogodkov, ki so na voljo za opazovanje vsem razvitim civilizacijam. Takšni so na primer izbruhi novih in supernov. Na primer, v trenutku, ko sevanje supernove pride na Zemljo iz druge galaksije, morate začeti oddajati sporočilo v smeri zvezd, ki se nahajajo naprej v smeri gibanja njegove svetlobe. Kot je leta 1979 pokazal leningrajski znanstvenik Pyotr Makovetsky, lahko takšna sinhronizacija desetkrat poveča verjetnost za vzpostavitev radijskih stikov. Navsezadnje naš signal ne bo prišel le do naslovnikov v danem trenutku - takoj po eksploziji supernove, temveč bo prišel tudi z območja nedaleč od njega, kar še poveča možnosti za njegovo prijavo.
Moč
Hitrost prenosa informacij v medzvezdnih sporočilih ne more biti zelo visoka. Vsak znak, v najpreprostejšem primeru, vsak košček informacij, mora biti predvajan dovolj dolgo, da ga lahko samozavestno ločimo od hrupa ozadja. Največja hitrost je odvisna od moči oddajnika, njegovega premera antene, valovne dolžine, pa tudi od instrumenta, ki se uporablja za sprejem in oddaljenosti do njega. Večji kot je premer oddajne antene in krajši je radio val, ožji je žarek, v katerem je koncentrirana moč signala, manj je razpršenega. Tri najmočnejše prizemne naprave, ki so sposobne usmerjati oddajanje radijskih signalov v vesolje, so radarski teleskop v Arecibu (Portoriko) in dva planetarna radarja s premerom 70 metrov: ameriški v Goldstoneu (Kalifornija) in nekdanji sovjetski v Evpatoriji (Krim). V zadnjih letih je sporočila prenesla samo zadnja namestitev. Kot rečeno, so bili naslovljeni na zvezde v 70 svetlobnih letih.
Recimo, da na tej razdalji deluje sprejemnik s površino milijon kvadratnih metrov (1 km 2) - projekt takšne radioastronomske antene se trenutno razvija na Zemlji. V tem primeru je največja hitrost prenosa podatkov le 60 bitov na sekundo - malo hitreje kot telelet. Dva ameriška instrumenta sta opazno zmogljivejša in bi lahko zagotovila hitrost 500-1000 bitov na sekundo.
Že na začetku raziskovanja vesoljskih radijskih komunikacij se je pokazalo, da je zanjo optimalno valovno dolžinsko območje od 1 do 20 centimetrov, v katerem glede na celoto parametrov dosežemo največji razpon. Toda kako izbrati določeno valovno dolžino v tem območju? Ena od idej je graditi na znameniti spektralni vodikovi radijski liniji, opaženi po celotnem vesolju na valovni dolžini 21 centimetrov. Na njem ni mogoče neposredno prenašati, saj bo medzvezdni plin oslabel signal. Zato lahko spremenite valovno dolžino tako, da jo na primer zmanjšate za celo število. Obstaja pa še ena, še lepša rešitev: razdeliti valovno dolžino na temeljno matematično konstanto, kot je Pi = 3,14. ali e = 2,71 … Te konstante (ali njihove množice) bi morale biti znane vsaki civilizaciji in samo dejstvo izbire valovne dolžine, recimo,Pi krat, ki se razlikuje od vodikove linije, bo nakazoval umetno naravo signala. Pyotr Makovetsky je tak signal imenoval "produkt uma". Možno pa je, da bodo sčasoma z razvojem vesoljskih komunikacij dosežene najboljše zmogljivosti za sisteme v infrardečem ali optičnem območju, nato pa se bodo naše predstave o optimalni valovni dolžini spremenile.
Modulacija
Iskanje signalov s programom SETI poteka že skoraj pol stoletja. In v večini primerov se za njihovo analizo uporablja isto načelo. Prejeto sevanje je podvrženo digitalni spektralni analizi in razpadlo na milijone in celo milijarde frekvenčnih kanalov. Na primer, v projektu Phoenix ameriškega inštituta SETI digitalni analizator spektra izbere dve milijardi kanalov s širino 1 hertz in vsak od njih preveri prisotnost umetne komponente. Očitno je to optimalen sistem za iskanje radijskih signalov drugih civilizacij. Toda naša sporočila bi morala potem dejansko prepoznati takšen sprejemnik, torej morajo temeljiti na jasnem spektralnem jeziku. Ta koncept je na Zemlji znan in široko uporabljan, imenuje se frekvenčna modulacija in ga uporabljajo vse FM radijske postaje.
Struktura
Ko se strinjamo, da se radijsko sporočilo sintetizira na podlagi spektralnega pristopa, je treba določiti njegovo strukturo. Spremembe frekvenc sčasoma so lahko odsotne, gladke (neprekinjene) ali diskretne (nagle). Te tri načine prenosa je mogoče pogojno povezati s tremi jeziki: "narava", "čustva" in "logika". Na naslovnike je treba nasloviti univerzalno sporočilo v vseh treh jezikih in mora biti sestavljeno iz treh delov. Najprej se posreduje sonda s fiksno frekvenco. Ko gre skozi medzvezdni medij, je izkrivljen, če pa obstaja intuicija, bo prejemnik uganil (na primer z zaznavanjem frekvence "miselnega izdelka"), da je to umetni signal, in iz njega bo lahko celo črpal astrofizične podatke o okolju na poti od vira do sprejemnika. S temi informacijami lahko začne razvozlati druga dva dela sporočila. Čustveni del bi moral biti analogen, torej neprestane variacije frekvenc, ki odražajo naš čustveni svet in umetniške slike, tako kot to počne glasba. Lahko bi jo pripravili ljudje umetnosti. In le tretji del sporočila naj vsebuje diskretni digitalni tok podatkov, ki ga predstavlja prepletanje dveh frekvenc. Ta jezik je zasnovan tako, da odraža naše logične konstrukcije in formalizirano znanje o sebi in svetu okoli nas. Ta jezik je zasnovan tako, da odraža naše logične konstrukcije in formalizirano znanje o sebi in svetu okoli nas. Ta jezik je zasnovan tako, da odraža naše logične konstrukcije in formalizirano znanje o sebi in svetu okoli nas.
KOZMIČNA Tišina
Čeprav so naloge iskanja in prenašanja inteligentnih signalov v vesolju med seboj tesno povezane, je pomembno razumeti njihove posebnosti. V programu SETI pri iskanju nezemeljskih civilizacij ne vemo točno, kaj iščemo, vendar domnevamo, da obstaja v naravi. Se pravi, reši se čisto znanstvena naloga odkrivanja signala, dekodiranja, črpanja pomembnih informacij iz njega. Vse tukaj je popolnoma enako kot pri iskanju novih naravnih pojavov, z edino razliko, da tisto, kar se išče, ni naravoslovno pravilnost, temveč pomenljivo sporočilo, ki signalizira ne naravo, ampak razum.
Pri METI je prenos signala nekoliko drugačen. Naloga je sintetizirati in poslati takšno medzvezdarsko sporočilo, česar v naravi še ne obstaja in ki ga narava ne bi mogla ustvariti. V tem smislu je sinteza sporočil podobna umetnosti, ustvarjalnemu procesu ustvarjanja nečesa novega. Hkrati pa je treba informacije, ki so namenjene prenosu, predstaviti na naslednji način. tako da ga lahko razume vsak inteligenten subjekt v vesolju.
Ustvarjalnost je vedno naslovljena na javnost - gledalce, poslušalce. Toda kaj je smisel ustvarjanja sporočil, ki jih pošiljate v globoko vesolje? Tudi če so sprejeti, praktično nimamo možnosti vedeti, kakšen vtis bodo na naslovnike naredili. Tu stopimo na pretresljivi teren filozofskih argumentov in utemeljitev. Zrela planetarna zavest, občutenje in zavedanje, da bi moral molk kozmosa groziti ne samo nas, temveč tudi vsa razmišljajoča bitja v Vesolju, prihaja do razumevanja, da je njegovo poslanstvo v celoti prevzeti vlogo pri premagovanju kozmične tišine. Vendar takšni čustveni in etični premisleki mesijanskega in altruističnega smisla - drugim prinesti dolgo pričakovano sporočilo, da v vesolju niso sami - prepričajo in navdihujejo le nekaj do zdaj. V takem primeru je enostavnejši premislek:če v vesolju obstajajo samo iskalci civilizacij in ni nobenih izdajnikov civilizacij, potem vesolje molči, zaradi česar je uspeh iskanj zelo dvomljiv - ostaja le upanje za zaznavanje signalov, kot so naši televizijski programi, ki jih nenamerno oddajajo v vesolje. Prizemni program SETI predvideva, da nekdo še vedno oddaja medzvezdna radijska sporočila. In če je tako, potem naši lastni poskusi pri njihovem pošiljanju ne bi smeli povzročati zmede.potem naši lastni poskusi pri njihovem pošiljanju ne bi smeli povzročati zmede.potem naši lastni poskusi pri njihovem pošiljanju ne bi smeli povzročati zmede.