BELLEVUE, Wash - Ha az élet más bolygókon alakul ki, mint ahogy a Földön, akkor az idegenek valószínűleg nagyításban vannak olyan járművekben, amelyek az űrbe juttatják a szennyeződést. Vagy lehet, hogy saját Edisonuk van - és egy bolygó, amelyet mesterséges fény fed be.
Csillagászok egy csoportja ezeket a furcsa jeleket keresi a távoli egzoplanektől, vagy az úgynevezett „technosignatures” -tól, mert utalhatnak az intelligens civilizációk létezésére máshol a kozmoszban. A "technikai aláírás" kifejezés egy viszonylag új kifejezés, amelyet 2007-ben először Jill Tarter csillagász készített, aki akkoriban a SETI Kutatási Központ igazgatója volt.
De a kifejezés születése előtt a csillagászok műszaki aláírásokat kerestek, amelyek közül a legnépszerűbb a rádióadások. Gyakorlatilag ez gyakran azt jelentette, hogy valami furcsa - anomáliát mutatnak az adatokban, ami természetellenes valami jelenlétére utalhat - mint például egy kissé túl fényes bolygó. A kutatást történelmileg nem vették komolyan. Most azonban a tudósok azt mondják, hogy valódi lövöldözésük lehet az ilyen jelek megtalálására - mindaddig, amíg a megfelelő dolgokat a megfelelő helyen keresik.
Hogyan nézne ki az ilyen műszaki aláírás? Például a távoli egzoplanetek szkennelésekor az olyan anomáliák, mint például a szokatlan légköri smink, utalhatnak a "komplex élet megtervezéséhez a környezetre" - mondta Joseph Lazio, a NASA Jet Propulsion Laboratóriumának csillagásza az Astrobiology Science konferencián tartott beszélgetés során. Június 26. De a tudósoknak óvatosnak kell lenniük; ugyanaz a jel "csak egy tómedencében borított bolygó lehet, amely oxigént termel" - mondta Lazio.
Egy másik lehetséges technikai aláírás a csillag ultragyors villogása. "Ha látszik egy csillagot, mondjuk, mikor egy másodperccel gyorsabban villog és kialszik, akkor ez nyilvánvalóan nem természetes jelenség" - mondta. Sőt, szinte minden ésszerűen fejlett civilizáció létrehozhat ilyen aláírást.
"Nem igazán olyan nehéz, ma meg tudjuk csinálni egy laboratóriumi padon" - mondta Lazio. Az emberek például lézereket hoztak létre, amelyek másodpercenként billiószámnyi fotont bocsátanak ki, tette hozzá.
Az űrben egy bizonyos frekvencián sugárzó rádióhullámok is utalhatnak az intelligens idegen civilizációkra. A természetes források általában nem hoznak létre rádióhullámokat nagyon szűk frekvenciatartományban - mondta Lazio. És mégis: "igazán könnyű megcsinálni" - mondta Lazio. Tehát ha meg tudjuk csinálni ... nem tudná az E.T.
Az élet kutatása a kozmoszban történelmileg a biológiai aláírások vagy biológiai jelek, például az oxigén, például az élőlények lélegzésekor hátrahagyott biológiai szignálok megtalálására összpontosított. Manapság számos módon tudunk felismerni a bioszférákat.
Hasonlóképpen, a technikai aláírások több fő osztálya van: kémiai aláírások, például a légköri szennyezés; olyan megastruktúrák, amelyek visszatükrözik, elnyelik vagy blokkolják a bolygó gazdagombjának fényét; "önvilágító" jelek, például mesterséges megvilágítás, rádió- vagy lézerkommunikáció; és a hulladékhő, ami "minden tevékenység elkerülhetetlen eredménye" - mondta Svetlana Berdyugina, a németországi Freiburgi Kiepenheuer Naprendszer Fizikai Intézet igazgatója. (A hulladékhőt energiát használó gépek vagy más folyamatok termelik).
Berdyugina és csapata optikai jeleket keres. Ahogy a bolygó a saját csillag körül mozog, a bolygó által visszatükröződő fény változik, attól függően, hogy hol van a bolygó forgása és pályája. Az idő múlásával a visszatükröződő fény által generált jelek összevarrásával a kutatók létrehozhatják az úgynevezett fénygörbét. Ez viszont bepillantást engedhet a bolygó felszínéhez - és az ottani esetleges szokatlan vonásokhoz - mondta Berdyugina. Például egy hatalmas megastruktúra a fényt nagyon más módon tükrözi, mint például egy üres mező.
Berdyugina és csapata korábban ezt a technikát alkalmazta a földrajzi jellemzők - például hegyek és kráterek - megoldására a saját Naprendszerünk bolygóin és holdjaiin, valamint a szimulált exoplanetokon. Most azon dolgoznak, hogy megértsék, vajon ez a technika furcsa formákat és mesterséges megvilágítást fedhet fel a bolygó felületén.
Vannak más programok is, amelyek fényjelzést keresnek, például a földönkívüli intelligencia keresése (SETI) tíz éves kezdeményezése, amelynek neve Breakthrough Listen. Ez a csapat csillagok ezreit vizsgálja nemcsak az optikai jelek, hanem a rádiójelek szempontjából is.
Míg a csillagászok el tudnák álmodni egy szinte végtelen listát a lehetséges technikai aláírásokról, csak néhányat érdemes keresni.
"A játék célja az, hogy megpróbáljunk kitalálni valamit, ami mesterséges, de megvalósíthatóan is kimutatható" - mondta a Live Sciencenek Thomas Beatty, az arizonai egyetem Steward Obszervatóriumának csillagász asszisztense. "Azt hiszem, közelebb vagyunk, mint sok ember elképzelni."
Egy lehetőség? Myriad éjszakai fények, amelyek megvilágítják a távoli világ felszínét - mondta Beatty a konferencia beszédében. És egy nagyméretű UV-optikai infravörös mérőkészüléknek (LUVOIR) nevezett, egy űrbázisú távcső tökéletes eszköz lehet a vadászathoz. Ha felépül, a LUVOIR a 8–16 méteres (26–52 láb) tükörét használja az exoplanetumok letapogatásához és a légkörben lévő gázok méréséhez. Ugyanakkor ugyanaz a távcső közvetett módon felismerte a műszaki aláírásokat is - tette hozzá.
Ahol a légkörben az oxigénszintet megvalósítható - valóban erőteljesen érzékelheti - a városi fényeket is fel kell tudnia mutatni - mondta. Természetesen az oxigénszintet "tökéletes" pontossággal fogják kimutatni, és összehasonlításként a városokból származó fényszennyezést nem lesz könnyű megtalálni.
A meglévő szárazföldi távcsövek, mint például a Rendkívül Nagy Távcső vagy az Óriás Magellan távcső, szintén képesek lesznek felderíteni az idegen bolygók városfényeit - mondta. A LUVOIR-szel ellentétben ezeket a Földön megkötött eszközöket azonban saját légkörünk némileg akadályozza. Tehát a városi fényeknek valóban erősnek kell lenniük - az exoplanetnek 10 vagy 20-szor annyi városnak kell lennie, mint a Földnek. Ezeknek a sűrűn csomagolt bolygóknak "olyanoknak kell lenniük, mint a jövő Földjének 2200-tól", hogy megtaláljuk őket - mondta.
A technikai aláírások keresésével sem a bankot kell megtörni. "Bizonyos esetekben ez csak marginális költség" - mondta Lazio. Ennek oka az, hogy a technikai aláírások rejtve lehetnek a már meglévő adatokban; csak annyit kell tennünk, hogy megtaláljuk őket. A technikai aláírásokat (mint például a városi lámpákat) és a bioszférákat (mint például a városi lámpákat) egyszerre lehet kimutatni - mondta Berdyugina.
De nem mindenki biztos abban, hogy a keresés bármit eredményez.
A biológiai aláírásokkal ellentétben az idegen technikai aláírások túl halványak lehetnek - mondta Gustavo Cruz Diaz, a NASA Ames Kutatóközpont posztdoktori tagja, aki részt vett a beszélgetésen, de nem vett részt a kutatásban. "Ha a földönkívüli élet ránk néz, akkor nem fognak műszaki aláírást találni." - mondta a Live Science a beszéd után. Noha azt gondoljuk, hogy fejlett civilizációnk van, az űr távoli üllőjéből, egyszerűen nem módosítottuk bolygónkat annyira, hogy észlelhető legyen - legalábbis a meglévő technológiánkkal. "Az egész Földet városokkal kell lefednie, hogy megtudja, van-e ott valami" - mondta Cruz Diaz.
Sőt, a technológia folyamatosan változik, és így valószínűleg rosszul keressünk rossz dolgokat - mondta Andrew Mattioda, a kaliforniai Mountain View-i NASA Ames kutatóközpont kutatója, aki szintén részt vett a beszélgetésben. A technológiai jelek felhasználása "egy másik civilizáció azonosítására" olyan, mintha megpróbálnák megütni egy mozgó célt "- mondta. "Nem tudod, mi lesz a technológia."
A földi tudósokat szintén korlátozza az, amit tudunk. Az idegenek vadászata technikai aláírásokkal olyan lehet, mintha hiányzó kulcsokat keresne egy utcai fény alatt, mert csak ez a hely láthatjuk - mondta Beatty.
Ennek ellenére csak azt tudjuk vadászni, amit el tudunk képzelni, hogy odakint lenne, javasolta. Ahogy Shakespeare írja: "A mennyben és a földön, Horatio, több dolog van, mint amiről a filozófiádban álmodtak." De rendelkeznie kell egy kiindulási ponttal, és tehát az ésszerű, logikus kiindulási pont az, hogy valami olyasmit keressünk, mint a Föld - tette hozzá Beatty.
A műszaki aláírások keresése a történelem folyamán sokkal kevésbé volt népszerű, mint a bio-aláírások keresése, különösen a finanszírozás szempontjából - mondta Lazio. Más csillagászok sem mindig vették komolyan a keresést - mondta Beatty. De ez nagyrészt megváltozik, mert "nagyon jól tudtunk mérni az exoplanet légkörét" és a kis jeleket az exoplanetek körül - mondta Beatty.
Tehát lehetséges, hogy a szerény földi technológiánk fejlesztésével a műszaki aláírások vadászata nagyobb tiszteletet szerezhet. Végül is az élet más világokon való keresése "olyan volt, ami nagyon pite volt az égen" - mondta. "Bár most valamire komolyan gondolkodunk."
