Симпозіум "Мова в Космосі"
Тричі в жовтні 2017 року дослідники повернули потужний радіолокаційний телескоп поблизу Тромсе, Норвегія, у напрямку невидимої слабкої зірки в сузір'ї Каніс-мінор (маленька собака) і випромінювали кодоване повідомлення в космос, намагаючись сигналізувати про чужу цивілізацію. Про цю нову спробу знайти інше розумне життя у Всесвіті було повідомлено на презентації на симпозіумі "Мова в Космосі", який відбувся 26 травня в Лос-Анджелесі, Каліфорнія.
METI International спонсорував симпозіум. Ця організація була заснована для просування повідомлень для позаземної розвідки (METI) як нового підходу до пошуку позаземної розвідки (SETI). Він також підтримує інші аспекти досліджень SETI та астробіології. Симпозіум проходив у рамках Міжнародної конференції з розвитку космічного простору за підтримки Національного космічного товариства. Він зібрав лінгвістів та інших вчених для денної програми з 11 презентацій. Організатором виступив доктор Шері Веллс-Дженсен, який є лінгвістом з Державного університету Боулінг-Грін в Огайо.
Це друга з двох частин серії про симпозіум METI International. Основна увага буде зосереджена на презентації, яку на симпозіумі виголосив президент компанії METI International, доктор Дуглас Вакоч. Він розповів про проект, який раніше не приділяв великої уваги: перша спроба надіслати повідомлення сусідній потенційно мешканці екзопланети GJ273b. Вакоч очолив команду, яка побудувала частину повідомлення підручника.
Послання зіркам
Сучасний пошук позаземної розвідки розпочався в 1960 році. Це коли астроном Френк Дрейк використав радіотелескоп у Західній Вірджинії для прослуховування сигналів двох сусідніх зірок. Астрономи спорадично проводять все більш складні пошуки, коли є доступне фінансування. Найбільший нинішній проект - Breakthrough Listen, який фінансується мільярдером Юрієм Мілнером. Були проведені пошуки лазерних, а також радіосигналів. Дослідники також шукали мегаструктури, які передові прибульці могли б створити у просторі біля зірок. METI International виступає за абсолютно новий підхід, в якому повідомлення передаються сусіднім зіркам у надії отримати відповідь.
Проект надіслати повідомлення GJ273b був співпрацею між художниками та вченими. Її ініціювали організатори фестивалю музики, творчості та технологій Sónar. Фестиваль Сонар проводиться щороку з 1994 року в Барселоні, Іспанія. Організатори хотіли відзначити 25-ту річницю фестивалю. Для реалізації проекту організатори фестивалю звернулися за допомогою до Інституту космічних досліджень Каталонії (IEEC) та METI International.
Для передачі повідомлення команда звернулася до Європейської наукової асоціації розбіжних розсіювачів (EISCAT), яка керує мережею радіо- та радіолокаційних телескопів у Фінляндії, Норвегії та Швеції. Ця мережа використовується в основному для вивчення взаємодії між сонцем та іоносферою Землі та магнітним полем з точки зору, що знаходиться на північ від арктичного кола. Повідомлення було передано з керованої тарілки діаметром 32 метри в об'єкті EISCAT Ramfjordmoen поблизу Тромсо, Норвегія, з піковою потужністю 2 мегават. Це перше міжзоряне повідомлення, яке коли-небудь надсилається до відомої потенційно мешканці екзопланети.
Цільова система
Неясна зірка, відома каталожним позначенням GJ273, привернула увагу голландсько-американського астронома Віллема Дж. Луйтена в 1935 році. Луйтен досліджував рухи зірки. Зірка привернула його увагу, оскільки вона рухалася земним небом із дивовижною швидкістю 3,7 дугових секунд на рік. Пізніше дослідження показало, що цей швидкий очевидний рух пов'язаний з тим, що GJ273 - один із найближчих сусідів Сонця, що знаходиться всього за 12,4 світлових років. Це 24-та найближча до сонця зірка. Через відкриття Люйтена його іноді називають зіркою Люйтена.
Зірка Люйтена - бліда червона карликова зірка, що має лише чверть маси сонця. Він знову привернув увагу астрономів у березні 2017 року. Тоді, коли в його житловій зоні було виявлено екзопланету GJ273b. Житлова зона - це відстань відстаней, де планета з атмосферою, подібною до земної, теоретично має діапазон температур, придатних для рідкої води на її поверхні. Планета - це супер Земля, її маса в 2,89 рази більша від нашого домашнього світу. Він обходить всього 800 000 миль від свого слабкого сонця, яким він обходить кожні 18 земних днів.
Цю екзопланету вибрали через близькість до Землі та через те, що вона видно на небі з північного розташування передавача. Оскільки GJ273b знаходиться поблизу, і радіоповіщення рухаються зі швидкістю світла, відповідь прибульців може надійти вже в середині цього століття.
Повідомлення
Порівняння з Вояджером
Передача GJ273b - це не перший раз, коли в космос надсилається повідомлення, призначене для інопланетян. Напевно, найвідоміше міжзоряне повідомлення - це те, що перебуває на борту космічного корабля "Вояджер 1 і 2". НАСА запустила цих міжпланетних роботів у 1977 р. Вони рухалися траєкторіями, які забивали їх у міжзоряний простір після того, як вони виконали свої місії з вивчення зовнішньої сонячної системи.
Повідомлення на борту кожного космічного корабля Voyager було закодовано цифровим чином у фонографічному записі. Це було значною мірою живописним і намагалось дати всебічний огляд людей і Землі. Він також включав добірку музики з різних земних культур. Цим космічним кораблям знадобиться десятки тисяч років, щоб дістатися до зірок. Отже, жодної відповіді не можна очікувати на часовій шкалі, що стосується нашого суспільства.
У чомусь повідомлення GJ273b сильно відрізняється від повідомлення Voyager. На відміну від запису Voyager, він не мальовничий і не намагається дати комплексний огляд людей і Землі. Це можливо, тому що, на відміну від повідомлення Voyager, воно покликане ініціювати діалог на часовій шкалі десятиліть. Він нагадує повідомлення Voyager тим, що містить музику із Землі, а саме музику артистів, які виступали на музичному фестивалі Сонар.
Привітатись
Для людського читача розуміння цього повідомлення є дещо більшим завданням, ніж перегляд зображень, закодованих у записі Voyager. Ви можете спробувати свої сили в розшифровці повідомлення самостійно, адже організатори розмістили всю річ на своєму веб-сайті. Попереджуйте, що якщо ви продовжуєте читати тут, є спойлери (або корисні підказки, залежно від того, як ви на це дивитесь).
Повідомлення складається з ряду двійкових цифр - одиниць і нулів. Вони представлені в сигналі зсувом між двома трохи різними радіочастотами. Розділ "Привіт" створений, щоб привернути увагу слухачів-чужорідних. Він складається з рядка простих чисел (числа, що діляться лише на себе і одне). Вони представлені двійковими цифрами так:
01001100011100000111110000000000011111111111
Повідомлення продовжує послідовність до 193. Подобний сигнал майже напевно не може бути виданий природними процесами, а може бути лише розробленим ручним твором істот, які знають математику.
Підручник
Після розділу "привіт" приходить підручник. Це та все інше повідомлення використовує вісім бітових блоків двійкових цифр як основу для своїх символів. Підручник починається з введення числових символів підрахунком. Він використовує базові два числа, як це:
10000000 (0) 10000001 (1) 10000010 (2) 10000011 (3)
10000100 (4) 10000101 (5) 10000110 (6) 10000111 (7)
10001000 (8) 10001001 (9) 10001010 (10)
Провідний "1" дозволяє відрізняти числа від інших 8-бітових символів, які не представляють числа.
Після підрахунку підручник вводить символи для операцій арифметики, показуючи вибіркові задачі. Ось вибірки деяких символів для математичних операцій:
00000110 (+) 00000111 (-) 00001000 (×) 00001001 (÷)
00111100 (=)
Потім навчальний посібник переходить до геометрії, використовуючи комбінації чисел та символів для ілюстрації теореми Піфагора. Зрештою, він переходить до синусоїди, тим самим описуючи радіохвилю, що несе сам сигнал. Нарешті підручник описує фізику звукових хвиль та зв’язки між музичними нотами.
Окрім чисел, підручник вводить усього 55 8-бітових символів. Він містить вказівки про те, що інопланетянам потрібно буде належним чином відтворити серію цифрово закодованих музичних добірок з фестивалю Сонар.
Під час подорожі в 70 трильйонів миль повідомлення обов'язково зіпсується шумом. Для компенсації навчальний посібник був переданий три рази під час кожної передачі, на що потрібно всього 33 хвилини. Вся передача повторювалася протягом трьох окремих днів, 16, 17 та 18 жовтня 2017 р. Другий блок із трьох передач було здійснено 14, 15 та 16 травня 2018 року.
Музика
Кожна передача включала різну підбірку музики, до них увійшли твори 38 різних музикантів. Записи всієї цієї музики ви можете почути на веб-сайті Sónar Calling GJ273b.
Обґрунтування повідомлення
Поточні та минулі проекти SETI, що проводяться астрономами тут, на Землі, передбачають, що передові прибульці полегшать ситуацію нововиявленим цивілізаціям, створивши потужні маяки, які могли б транслюватись у будь-який бік у будь-який час. Таким чином, шукачі SETI, як правило, використовують той же самий різновидовий антенний посуд, який часто використовується для інших досліджень в радіоастрономії. Вони слухають будь-яку одну зірку лише кілька хвилин, шукаючи кожну по черзі за маяком.
На відміну від завжди ввімкнених маяків, які уявлялися об'єктами пошуків на Землі SETI, повідомлення Сонара передавались лише 33 хвилини кожні три дні, і лише два рази. Вакоч визнає, що "наше повідомлення, ймовірно, буде виявлено цивілізацією на GJ273b, використовуючи ту саму стратегію", яку підтримують маяки, які шукають дослідників SETI на Землі.
Однак деякі дослідники поставили під сумнів традиційні припущення та стратегію SETI, і дослідження альтернативних технологій пошуку вже проводилися. Вакоч зазначає, що "ми, люди, вже володіємо технологічними можливостями і потребуємо лише фінансування, щоб провести всебічне обстеження, яке б виявило періодичну передачу, як у нас".
Більша проблема полягає в тому, що повідомлення було спрямоване лише на одну планету. Незважаючи на те, що GJ273b орбітує в зоні проживання своєї зірки, ми насправді мало знаємо, що це означає для того, чи є планета насправді заселеною, чи є вона життям чи інтелектом. Сама Земля була заселена мільярдами років. Але цивілізація, здатна радіопередаватись, мала лише століття.
Вакоч визнав, що "Єдиний спосіб, коли ми отримаємо відповідь від GJ273b, це якщо галактика заповнена розумним життям, і вона там просто чекає, коли ми проявимо ініціативу. Більш реально, нам може знадобитися повторити цей процес із сотнями, тисячами чи навіть мільйонами зірок, перш ніж ми досягнемо однієї з передовою цивілізацією, яка може виявити наш сигнал ». Компанія METI International має на меті провести проектне дослідження такого масштабного проекту METI з надією, що фінансування отримає фінансування з урядових чи інших джерел.
Посилання та додаткове читання:
Cain F. (2013) Як ми могли знайти прибульців, Space Magazine.
Patton, P. E. (2018) Мова в космосі I: чи справді універсальна граматика універсальна ?, Космічний журнал.
Паттон П. (2016) Чужі розуми, І. Чи можуть розвиватися позаземні цивілізації, II. Чи вважають інопланетяни і великі мізки сексуальними? III. Сад восьминога та країна сліпих, Космічний журнал
Паттон, П. (2015) Хто говорить за Землю? Суперечка щодо міжзоряного обміну повідомленнями, Космічний журнал.
Паттон П. (2014), спілкуючись у космосі. Частина 1: Крики в темряву, Частина 2: Петабайти від зірок, Частина 3: Замикання величезної затоки, Частина 4: Пошуки каменю Розетти, Космічний журнал.
Вакоч Д. А. (2017) Нові ключі, які допомагають інопланетянам розблокувати наші повідомлення, Науковий американський, Спостереження.
Вакоч Д. (2011) Відповідальність, спроможність та активний SETI: Політика, закон, етика та комунікація із позаземним інтелектом, Acta Astronautica, 68: 512-519
Вакоч Д. (2010) Іконічний підхід до передачі музичних концепцій у міжзоряних повідомленнях, Acta Astronautica, 67: 1406-1409
