Симпозиумът „Езикът в Космоса“
Три пъти през октомври 2017 г. изследователите обърнаха мощен радарен телескоп близо до Тромсе, Норвегия, към невидимо слаба звезда в съзвездието Канис Минор (малкото куче) и излъчиха кодирано съобщение в космоса в опит да сигнализират за извънземна цивилизация. Този нов опит за намиране на друг интелигентен живот във Вселената беше отчетен в презентация на симпозиума „Езикът в Космоса“, проведена на 26 май в Лос Анджелис, Калифорния.
METI International спонсорира симпозиума. Тази организация е създадена с цел насърчаване на съобщенията за извънземно разузнаване (METI) като нов подход в търсенето на извънземно разузнаване (SETI). Той също така подкрепя други аспекти на SETI изследвания и астробиология. Симпозиумът се проведе като част от Международната конференция за космическо развитие, спонсорирана от Националното космическо общество. Той събра езиковеди и други учени за дневна програма от 11 презентации. Д-р Шери Уелс-Дженсън, който е лингвист от университета по боулинг Грийн в Охайо, беше организатор.
Това е втората поредица от две части за симпозиума на METI International. Тя ще се фокусира върху презентация, изнесена на симпозиума от президента на METI International, д-р Дъглас Вакоч. Той говори за проект, който досега не е получил особено внимание: първият опит за изпращане на съобщение до близката потенциално обитаема екзопланета GJ273b. Вакоч ръководи екипа, който конструира частта от ръководството на съобщението.
Послание до звездите
Съвременното търсене на извънземна интелигентност започва през 1960 г. Това е, когато астрономът Франк Дрейк използва радиотелескоп в Западна Вирджиния, за да слуша сигнали от две близки звезди. Астрономите спорадично монтират все по-сложни търсения, когато е налице финансиране. Най-големият актуален проект е Breakthrough Listen, финансиран от милиардера Юрий Милнър. Извършени са търсения за лазерни, както и радиосигнали. Изследователите също потърсиха мегаструктурите, които напредналите извънземни могат да създадат в пространството близо до своите звезди. METI International се застъпва за изцяло нов подход, при който съобщенията се предават на близките звезди с надеждата да се получи отговор.
Проектът за изпращане на съобщение до GJ273b беше сътрудничество между художници и учени. Той беше иницииран от организаторите на фестивала за музика, творчество и технологии на Sónar. Фестивалът Сонар се провежда всяка година от 1994 г. в Барселона, Испания. Организаторите искаха да отбележат 25-годишнината на фестивала. За да реализират проекта, организаторите на фестивала потърсиха помощта на Каталунския институт за космически изследвания (IEEC) и METI International.
За да предаде съобщението, екипът се обърна към Европейската несъгласувана разсейваща научна асоциация (EISCAT), която управлява мрежа от радио и радарни телескопи във Финландия, Норвегия и Швеция. Тази мрежа се използва предимно за изучаване на взаимодействията между слънцето и ионосферата на Земята и магнитното поле от наблюдателна точка на север от арктическия кръг. Съобщението беше изпратено от управляемо ястие с диаметър 32 метра в съоръжението Ramfjordmoen в EISCAT близо до Тромсо, Норвегия, с максимална мощност от 2 мегавата. Това е първото междузвездно съобщение, изпращано някога към известна потенциално обитаема екзопланета.
Целевата система
Неясната звезда, известна с обозначението на каталога GJ273, прикова вниманието на холандско-американския астроном Вилем Дж. Луйтен през 1935 г. Луйтен проучваше движенията на звездата. Звездата привлече вниманието му, защото се движеше по небето на Земята с изненадващата скорост от 3,7 дъгови секунди годишно. По-късно проучване показа, че това бързо видимо движение се дължи на факта, че GJ273 е един от най-близките съседи на Слънцето, само на 12,4 светлинни години. Това е 24-тата най-близка звезда до слънцето. Поради откритието на Луйтен понякога е известен като звездата на Луйтен.
Звездата на Луйтен е бледо червено джудже звезда с едва една четвърт от слънчевата маса. Той привлече вниманието на астрономите отново през март 2017 г. Тогава е открита екзопланета GJ273b в обитаемата зона. Обитаемата зона е диапазонът от разстояния, при който планета с атмосфера, подобна на земната, теоретично би имала диапазон от температури, подходящи за течна вода на нейната повърхност. Планетата е супер Земя, с маса 2.89 пъти по-голяма от тази на родния ни свят. Той обикаля около 800 000 мили от слабото си слънце, което обикаля на всеки 18 земни дни.
Тази екзопланета е избрана поради близостта си до Земята и защото е видима в небето от северното местоположение на предавателя. Тъй като GJ273b е сравнително наблизо и радио съобщенията пътуват със скоростта на светлината, отговор от извънземните може да дойде още в средата на този век.
Съобщението
Сравнения с Voyager
Предаването GJ273b не е първият път, когато в космоса е изпратено съобщение, предназначено за извънземни. Вероятно най-познатото междузвездно съобщение е това, което се носи на борда на космическите кораби Voyager 1 и 2. НАСА пусна тези междупланетни роботи през 1977 г. Те пътуваха по траектории, които ги нахлуха в междузвездното пространство, след като завършиха мисиите си за изследване на външната слънчева система.
Съобщението, носено на борда на всеки космически кораб Voyager, е кодирано цифрово на звукозапис. Той беше до голяма степен изобразителен и се опита да даде изчерпателен преглед на хората и Земята. Тя включваше и подборка музика от различни земни култури. На тези космически кораби ще са необходими десетки хиляди години, за да стигнат до звездите. Така че не може да се очаква отговор по времеви график, важен за нашето общество.
По някакъв начин съобщението GJ273b е много различно от съобщението Voyager. За разлика от записа Voyager, той не е изобразителен и не се опитва да даде изчерпателен преглед на хората и Земята. Това може би е така, защото, за разлика от съобщението Voyager, то има за цел да започне диалог на времеви диапазон от десетилетия. Прилича на посланието на Voyager с това, че съдържа музика от Земята, а именно музика от артистите, които са изпълнявали на музикалния фестивал Sónar.
Поздрави
За човешкия читател разбирането на съобщението е малко повече предизвикателство, отколкото гледането на снимки, кодирани на записа на Voyager. Можете сами да опитате да декодирате съобщението, тъй като организаторите публикуват цялата работа на уебсайта си. Бъдете предупредени, че ако продължите да четете тук, има спойлери (или полезни улики, в зависимост от това как го гледате).
Съобщението се състои от низ от двоични цифри - такива и нули. Те са представени в сигнала чрез изместване между две малко различни радиочестоти. Разделът „здравей“ е създаден да привлече вниманието на извънземните слушатели. Състои се от низ от прости числа (числа, делящи се само от тях и едно). Те са представени с двоични цифри така:
01001100011100000111110000000000011111111111
Съобщението продължава последователността до 193. Сигнал като този почти сигурно не може да бъде произведен от естествени процеси и може да бъде само проектирана ръчна работа на същества, които знаят математиката.
Урокът
След секцията „здравей“ идва урокът. Това и цялото останало съобщение използва осем битови блока двоични цифри като основа за своите символи. Урокът започва с въвеждане на числови символи чрез броене. Той използва две базови числа като това:
10000000 (0) 10000001 (1) 10000010 (2) 10000011 (3)
10000100 (4) 10000101 (5) 10000110 (6) 10000111 (7)
10001000 (8) 10001001 (9) 10001010 (10)
Водещият „1“ позволява да се разграничават числа от други 8-битови символи, които не представляват числа.
След преброяване, урока въвежда символи за операциите по аритметика, като показва примерни проблеми. Ето извадка на някои от символите за математически операции:
00000110 (+) 00000111 (-) 00001000 (×) 00001001 (÷)
00111100 (=)
След това урокът преминава към геометрията, използвайки комбинации от числа и символи, за да илюстрира теорията на Питагор. В крайна сметка преминава към синусоида, като по този начин описва радиовълната, носеща самия сигнал. Накрая учебникът описва физиката на звуковите вълни и връзките между музикалните ноти.
Освен числата, ръководството въвежда 55 8-битови символа във всички. Той предоставя инструкциите, че извънземните ще трябва правилно да възпроизведат поредица от цифрово кодирани музикални селекции от фестивала на Сонар.
По време на своето пътуване от 70 трилиона мили, съобщението със сигурност ще се повреди от шум. За да компенсира, урокът беше предаван три пъти по време на всяко предаване, като за предаването му бяха необходими общо 33 минути. Цялото предаване се повтори в три отделни дни, 16, 17 и 18 октомври 2017 г. На 14, 15 и 16 май 2018 г. бе направен втори блок от три предавания.
Музиката
Всяко предаване включваше различна селекция от музика, като творбите на 38 различни музиканти са включени във всички. Можете да чуете записи на цялата тази музика на уебсайта Sónar Calling GJ273b.
Обосновката на съобщението
Настоящите и минали проекти на SETI, провеждани от астрономите тук на Земята, предполагат, че напредналите извънземни биха улеснили нещата за нововъзникнали цивилизации, като създават мощни маяци, които ще излъчват във всички посоки по всяко време. По този начин, търсещите SETI обикновено използват един и същ вид високопосочени антени, често използвани за други изследвания в радиоастрономията. Те слушат всяка една звезда само няколко минути, търсейки всяка от своя страна за маяк.
За разлика от винаги включените маяци, представени като обекти на търсене на SETI на Земята, съобщението на Sónar се предава само за 33 минути на всеки три дни и само два пъти. Вакоч признава, че „нашето послание вероятно ще бъде открито от цивилизация в GJ273b, използвайки същата стратегия“, предпочитана от маяците, търсещи изследователи на SETI на Земята.
Някои изследователи обаче поставят под въпрос традиционните предположения и стратегия на SETI и вече са проведени проучвания на алтернативни технологии за търсене. Вакоч отбелязва, че „ние, хората, вече имаме технологичен капацитет и се нуждаем само от финансиране, за да проведем всеобщо проучване, което да открие периодично предаване като нашето“.
По-голям проблем е, че съобщението беше насочено само към една планета. Въпреки че GJ273b орбитира в обитаемата зона на звездата си, ние наистина не знаем много какво означава това дали планетата е действително обитаема или дали има живот или интелигентност. Самата Земя е обитаема от милиарди години. Но тя е имала само цивилизация, способна да излъчва радио в продължение на един век.
Вакоч призна, че „Единственият начин да получим отговор от GJ273b е, ако галактиката е пълна с интелигентен живот и тя просто чака да поемем инициативата. По-реалистично е, че може да се наложи да повторим този процес със стотици, хиляди или дори милиони звезди, преди да достигнем до една с напреднала цивилизация, която може да открие сигнала ни “. METI International има за цел да проведе проектно проучване за такъв мащабен проект METI с надеждата, че финансирането ще се осъществи от правителствени или други източници.
Референции и допълнително четене:
Cain F. (2013) Как бихме могли да намерим извънземни, Space Magazine.
Patton, P. E. (2018) Езикът в Космоса I: Универсалната граматика наистина ли е универсална ?, Космическо списание.
Patton P. (2016) Alien Minds, I. Има ли вероятност да се развият извънземни цивилизации, II. Мислят ли извънземните, че големите мозъци също са секси ?, III. Градината на октопода и страната на незрящите, сп. Space
Патън, П. (2015) Кой говори за Земята? Спорът за междузвездното съобщение, Космическо списание.
Патън П. (2014) Комуникация из целия космос. Част 1: Вик в тъмнината, Част 2: Петабайти от звездите, Част 3: Преодоляване на обширния залив, Част 4: Търсенето на камък от розетка, списание „Космос“.
Vakoch D. A. (2017) Нови клавиши, които да помогнат на извънземните да отключат нашите съобщения, Научен американец, Наблюдения.
Вакоч Д. (2011) Отговорност, способности и активен SETI: политика, закон, етика и комуникация с извънземно разузнаване, Acta Astronautica, 68: 512-519
Вакоч Д. (2010) Иконичен подход за комуникация на музикални концепции в междузвездни послания, Acta Astronautica, 67: 1406-1409