Szilárda
0 °C
6 °C

40 éve bombázzuk bitekkel a csillagokat

179807607
2014.11.16. 08:55
Vasárnap 40 éves az emberiség első csillagközi kommunikációs kísérlete, az arecibói üzenet. Még nagyjából 25 ezer évig úton lesz, és amúgy is inkább erődemonstráció volt, de azóta is mindenki várja rá a választ. Űrbe sugárzott bitek, ufóvadászat és többé-kevésbé titokzatos válaszok.

Az üzenetet a Puerto Ricó-i Arecibo Obszervatóriumból sugározták, amely 1963-tól üzemel, de 305 méteres átmérőjével ma is a világ legnagyobb egytányéros rádióteleszkópja (bár már épül Kínában a trónkövetelő).

Leginkább persze a róla elnevezett üzenet miatt ismert, de számos ennél jóval fontosabb eredmény is született itt. A segítségével állapították meg például 1964-ben, hogy a Merkúr forgási ideje valójában 59 nap, nem pedig 88, ahogy korábban feltételezték. Innen származik a neutroncsillagok létezésének első komoly bizonyítéka is 1968-ból. 1974-ben itt fedezték fel a bináris pulzárokat(ez később Nobel-díjat is ért), 1982-ben pedig az első milliszekundumos pulzárt. 1989-ben itt fényképeztek le először egy aszteroidát, egy évvel később pedig felfedezték az első exobolygót. De szovjet radarok keresésére is használták korábban. Nem csoda, hogy az Aranyszem című James Bond-filmtől egy X-akták-részen át a Kapcsolatig a popkultúrában is gyakran felbukkan.

Egyedül se ti, se mi

Ufótudomány

A SETI (search for extraterrestrial intelligence) angol betűszó a földön kívüli intelligencia utáni kutatási projektek gyűjtőneve, amely a csillagászattól a filozófiáig több tudományterületből táplálkozik. Nem ufóhívők rajongói tevékenységére kell gondolni, olyan neves intézményeken is folynak ilyen irányú kutatások, mint a Berkeley vagy a Harvard. A kézzelfogható eredmények hiánya miatt azonban állandó kritika tárgya is ez a terület.

De az űrkommunikációhoz se csak a 40 évvel ezelőtti üzenet köti a teleszkópot. 1999-ben a kaliforniai Berkeley Egyetem elindította a SETI@home nevű projektet. Ez egy elosztott számításokon alapuló rendszer, amelyben bárki részt vehet, ha segítene az ufókutatásban, mindössze a BOINC nevű ingyenes szoftvert kell telepítenie.

Az elosztott adatfeldolgozás lényege, hogy a projekthez csatlakozó felhasználók a saját számítógépük kihasználatlan számítási kapacitásával segítenek egy-egy óriási adatmennyiséggel dolgozó kutatást. Minél többen csatlakoznak, annál több részre oszthatók az elvégzendő számítások, és a párhuzamos feldolgozásnak köszönhetően gyorsul a munka.

seti

Mivel a feldolgozott adatok után kreditet is lehet gyűjteni, a projektből hamar kinőtt egy egész komoly verseny, ahol az önkéntesek játékossá válnak, és csapatokba tömörülve igyekeznek mindenkinél több számítást elvégeztetni a gépeikkel. Az online játékoknál egyre általánosabbá váló csalásokkal is sokan próbálkoznak, de a munkahelyéről is több embert kirúgtak már, mert a céges géppel dolgoztatta fel arecibói adatokat.

A statisztikák szerint jelenleg is több mint 250 ország másfél millió felhasználójával fut a projekt, 627 teraflops feletti átlagsebességgel. (A flops a másodpercenként elvégzett lebegőpontos műveletek száma, ebben szokták mérni a számítógépek sebességét, a világon leggyorsabb Tianhe-2 33860 teraflopsra képes.)

Kibocsátott, szép üzenet

Hallgatott már DNS nukletoidjában található cukrot?

Már az eredeti üzenetet is hanggá alakították és lejátszották a 40 évvel ezelőtti átadóünnepség résztvevőinek. A közelmúltban egy Matthew Hughes nevű lelkes programozó Arduinóra is átírta a kódot, így most újra meghallgatható:

Az üzenetet 1974. november 16-án, az arecibói rádióteleszkóp átalakítása alkalmából küldték el a 300 ezer csillagból álló Messier 13 (M13) gömbhalmaz felé. Azért erre, mert az arecibói teleszkóp tányérja nem forgatható, ezért nem tudták nagyobb valószínűséggel lakott területre irányítani.

Az M13 nagyjából 25 ezer fényévnyire van tőlünk, eddig tart tehát, amíg elér odáig az üzenet, amely Frank Drake, a Cornell Egyetem professzorának vezetésével készült. 1679 bitből áll, és 2380 megahertzes frekvencián sugározták, az egyeseket és nullákat pedig 10 hertzes frekvenciaváltással jelezték.

A 20 billió wattos adás kevesebb mint 3 percig tartott, és mindössze egyszer sugározták. A nagyjából 210 bájtot másodpercenként 10 bites sebességgel továbbították.

Maga az üzenet pedig a következő:

00000010101010000000000

00101000001010000000100

10001000100010010110010

10101010101010100100100

00000000000000000000000

00000000000011000000000

00000000001101000000000

00000000001101000000000

00000000010101000000000

00000000011111000000000

00000000000000000000000

11000011100011000011000

10000000000000110010000

11010001100011000011010

11111011111011111011111

00000000000000000000000

00010000000000000000010

00000000000000000000000

00001000000000000000001

11111000000000000011111

00000000000000000000000

11000011000011100011000

10000000100000000010000

11010000110001110011010

11111011111011111011111

00000000000000000000000

00010000001100000000010

00000000001100000000000

00001000001100000000001

11111000001100000011111

00000000001100000000000

00100000000100000000100

00010000001100000001000

00001100001100000010000

00000011000100001100000

00000000001100110000000

00000011000100001100000

00001100001100000010000

00010000001000000001000

00100000001100000000100

01000000001100000000100

01000000000100000001000

00100000001000000010000

00010000000000001100000

00001100000000110000000

00100011101011000000000

00100000001000000000000

00100000111110000000000

00100001011101001011011

00000010011100100111111

10111000011100000110111

00000000010100000111011

00100000010100000111111

00100000010100000110000

00100000110110000000000

00000000000000000000000

00111000001000000000000

00111010100010101010101

00111000000000101010100

00000000000000101000000

00000000111110000000000

00000011111111100000000

00001110000000111000000

00011000000000001100000

00110100000000010110000

01100110000000110011000

01000101000001010001000

01000100100010010001000

00000100010100010000000

00000100001000010000000

00000100000000010000000

00000001001010000000000

01111001111101001111000

Ha ön nem űrlény vagy rádióteleszkóp, akkor segítünk dekódolni a fent olvasottakat. 7 részből áll:

  1. a számok 1-től 10-ig,
  2. a DNS-t alkotó hidrogén, szén, nitrogén, oxigén és foszfor rendszáma,
  3. a DNS nukleotidjaiban található cukrok és bázisok képlete,
  4. a nukleotidok száma, és a DNS kettős spirál szerkezetének ábrája,
  5. egy ember sematikus rajza, átlagmagassága és a Föld lakossága (amely akkoriban 4,3 milliárd volt),
  6. a Naprendszer rajza, benne a Föld helyének megjelölésével,
  7. az arecibói teleszkóp rajza és antennájának méretei.

Egyébként ha nem értette az üzenetet, nincs egyedül: Drake szerint a megkérdezett tudósoknak is csak a saját tudományterületükhöz tartozó részt sikerült megfejteni. Továbbá az üzenet azt is feltételezi, hogy a címzettjei ismerik és használják a kettős számrendszert. Na meg hogy egyáltalán léteznek.

Létezik, hogy nem létezik?

Üzenni, üzenni, üzenni

Az első, földönkívülieknek szánt üzenet nem az arecibói volt, hanem egy Morse-kód. A szovjetek küldték 1962-ben, de nem egy távoli csillag, hanem a Vénusz felé:

„MIR, LENIN, CCCP”

– üzenték a szomszédos bolygónak, és a lényegre törő üzenet 4 perc 44,7 másodperc múlva már vissza is ért a Földre, a Vénuszról visszaverődve.

Az egész földönkívüli-kutatás azon alapul, hogy van mi után kutatni, vagyis hogy nem vagyunk egyedül. Ennek kiderítésére hatékonyabb lenne a csillagközi utazás, de mivel az egyelőre nem lehetséges, a második legjobb opció a csillagközi kommunikáció. Csakhogy ehhez kéne valaki, akivel kommunikálni tudunk. Mivel azonban jelenleg fogalmunk sincs, hogy van-e máshol intelligens élet, nem tudhatjuk azt sem, hogy egyáltalán kommunikálunk-e, vagy csak küldözgetjük a rádiójeleket bele a sötétségbe. Persze épp ez az, ami olyan izgalmassá teszi a dolgot, hogy újra és újra próbálkozunk vele.

Az arecibói üzenet grafikus reprezentációja
Az arecibói üzenet grafikus reprezentációja

Annak az esélye, hogy sikerrel járunk, kérdéses. Éppen Drake professzor állított fel 1961-ben egy azóta már többször módosított egyenletet, amely megpróbálja megbecsülni az idegen élet valószínűségét. Sok kritika érte ezt a formulát, mert egyik összetevője se ismert pontosan, így elég bizonytalan adatokat eredményez.

Persze mindez egyébként is csak becslés, a gyakorlati problémát pedig az olasz fizikusról elnevezett Fermi-paradoxon foglalja össze: minden valószínűség szerint léteznie kellene rajtunk kívüli életnek az univerzumban, még sincsen a legkisebb jele sem annak, hogy ez valóban így van. Mindenesetre a technológia fejlődésével a NASA-nál egyre jobban hisznek benne, hogy nem vagyunk egyedül.

Az arecibói üzenet célja valójában nem is a kommunikáció volt. Szimbolikus gesztusnak szánták, amellyel a felújított teleszkóp képességeit lehetett demonstrálni. Az üzenet alapból 25 ezer évig utazna a célig, és további 25 ezret kéne várni a válaszra, hacsak nincs egy fejlettebb civilizációnak gyorsabb megoldása erre. Az adás sugárzásakor kiszemelt M13 pedig már régen máshol fog járni, mire az üzenet odaér (bár több más csillag mellett el fog haladni közben).

Azóta viszont több másik üzenetet is küldtünk már a csillagközi űrbe, amelyek jóval közelebbi úti cél felé tartanak. Először a 2008-ban indított, A Message from Earth nevű digitális időkapszula fog célba érni, ez 2029-ben éri majd el a Gliese 581 nevű csillagot. De a jelenleg is úton lévő üzenetek között van olyan is, amely Beatles-dalt, hangüzeneteket vagy éppen reklámot próbál idegen fülekbe juttatni.

Az eddigi utolsó projekt a 2013-ban indított Lone Signal, amely lehetővé teszi, hogy bárki 144 karakteres üzeneteket küldjön az űrbe, hogy ne csak egymás üzenőfalát, de a csillagközi közösséget is telespammelhessék. De nem csak rádióhullámmal lehet csillagok között kommunikálni, a kutatók kísérleteztek már lézerfénnyel és fizikai csomagküldéssel is.

A kicsi, a zöld, és az űrtwitter

Gabonahumor

Illett volna az „arebicói válasz” néven mérsékelten elhíresült 2001-es esettel kezdeni a lehetséges válaszüzenetek sorát, de ez akkora hoax, hogy kilógna az Index Hoaxkábel-rovatából, ha megpróbálnánk ott külön megírni.

2001-ben egy titokzatos gabonakörtéglalap jelent meg az angliai Chilbolton rádióteleszkóp közelében. Az arecibói üzenet jól ismert grafikus változatát mintázta, néhány apró változtatással, mint az emberrajz kicserélése egy alacsony, nagy fejű alakra. Pont olyanra, mint ahogy itt a Földön ábrázolni szoktuk az ufókat. Véletlen? Aligha.

A legkézenfekvőbb bizonyíték arra, hogy van értelme csillagközi rádióadásokat sugározni, az lenne, ha kapnánk rájuk választ. Jelenleg nem tudunk olyan jelről, amely valóban és egyértelműen válasz lett volna, de többször hitték már azt a tudósok, hogy ilyesmit érzékelnek.

Először a pulzárok által kibocsátott rádiójelekre hitték azt, hogy akár intelligens üzenet is lehet. 1967-ben a Cavendish Obszervatórium kutatói fogtak szokatlan jeleket, és el is nevezték „kis, zöld embereknek”, de a következő mérések bebizonyították, hogy nem ET-t találták meg, hanem egy új csillagtípust fedeztek fel.

wow

A leghíresebb eset, amelyről a mai napig nem bizonyosodott be egyértelműen, hogy nem egy intelligens létforma távoli üzenete, a Wow!-jel. Ezt 1977-ben észlelte Jerry Ehman az Ohio Állami Egyetem teleszkópjával, és onnan kapta a nevét, hogy a meglepett tudós csak ezt a szót írta a papírra, a furcsa adás kinyomtatott adatai mellé. A jelről biztosan tudják, hogy a csillagközi űrből származik, viszont egyszer sem ismétlődött meg, így nem tudták jobban megvizsgálni. 2012-ben, a vétel 35. évfordulóján viszont éppen az arecibói rádióteleszkóppal válaszoltak rá abba az irányba, ahonnan annak idején észlelték. Máskor is fogtak már el hasonló jeleket a kutatók, de ezekről általában kiderül, hogy vaklárma.

És van olyan vélemény, amely szerint ez egyáltalán nem is baj. Stephen Hawking például Az idő rövid történetében írja, hogy elnézve az emberi történelem olyan epizódjait, amikor nagyon eltérő fejlettségi szintű civilizációk futottak össze, nem biztos, hogy bölcs dolog reklámozni magunkat más népeknek. Más tudósok is aggódtak már a nem feltétlenül jó szándékú látogatók miatt. Ezek a félelmek egyelőre alaptalanok, nem azért, mert ne lehetne ellenséges egy-egy idegen civilizáció, hanem mert egyelőre semmi se utal arra, hogy egyáltalán léteznek. De ha mégis, mindenki nyugodjon meg: elég kicsi az esélye, hogy épp a ma 40 éves arecibói üzenet tűnne fel nekik.