Tutkijat laativat käsikirjaa avaruusolentojen kohtaamiseen
On epävarmaa, kuulemmeko koskaan mitään avaruusolennoista, mutta jos niin käy, yksi asia on varma: emme tiedä, mitä pitäisi tehdä. Nyt tutkijat aikovat laatia manuaalin, joka kohta kohdalta kertoo, miten viesti pitää purkaa – ja pitääkö siihen ylipäätään vastata.
Karoon aroalueella Etelä-Afrikassa näyttää vallitsevan öinen hiljaisuus. MeerKAT-observatorion 64 radioteleskoopin 13,5-metriset paraboliantennit vastaanottavat kuitenkin jatkuvaa radioaaltojen hälyä Linnunradan miljoonista kohteista.
Yhtäkkiä hälystä erottautuu yksittäinen radiosignaali. Se vaihtaa taajuuttaan tavalla, johon tähtitieteilijät eivät ole ennen törmänneet, ja tutkittuaan sitä tarkkaan he eivät enää epäile lainkaan.
Signaali ei ole voinut syntyä luonnollisesti, vaan sen täytyy olla vieraan sivilisaation lähettämä.
Mullistava tapahtuma voi periaatteessa olla todellisuutta vaikka huomenna, ja silloin tutkijat ja maailman johtajat ovat täysin valmistautumattomia.
Miten viesti pitäisi purkaa, ja pitäisikö siihen ylipäätään vastata? Tosiasiassa sitä ei tiedä kukaan. Ei ole mitään ohjekirjaa, johon turvautua, jos E.T. yhtäkkiä ottaa yhteyttä.
MeerKAT-observatorio Etelä-Afrikassa koostuu 64 radioteleskoopista, jotka kuuntelevat tauotta signaaleja miljoonasta tähdestä lähimmästä naapurustostamme Linnunradasta.
Skotlantilaisen St Andrewsin yliopiston tutkijaryhmä aikoo nyt poistaa puutteen SETI Post-Detection Hub -hankkeellaan. Tutkijaryhmä ja asiantuntijat eri puolilta maailmaa laativat yhteistyössä manuaalin, joka valmistaa ihmiskunnan ensimmäiseen kontaktiin älykkäiden avaruusolentojen kanssa.
Neuvoa kysytään YK:lta
Mahdollisiin Maan ulkopuolisiin älykkäisiin olentoihin keskittyvillä SETI-tutkijoilla on nykyään käytettävissä vain yksi ainoa dokumentti, jos E.T. soittaa.
Vuonna 1989 International Academy of Astronautics (IAA) -järjestö laati yhdeksänkohtaisen protokollan, joka päivitettiin ja rajattiin kahdeksankohtaiseksi vuonna 2010.
Protokollassa ei todeta paljon muuta kuin että mahdollisten älykkäiden signaalien tutkimuksen pitää noudattaa tavanomaisia hyviä tutkimusperiaatteita ja että uutinen pitää julkistaa.
E.T:n yhteydenotto koskee kaikkia
1. Tutkijoiden pitää jakaa havainto
Kun radioteleskooppi vastaanottaa signaalin (oranssi), joka erottuu yleisestä avaruuden radiohälystä ja jolla on älykkyyteen viittaava malli, tutkijoiden pitää jakaa tiedot toistenkin tutkijoiden arvioitavaksi.
2. Signaalin pitää toistua
Aitouden varmistamiseksi signaali täytyy voida vastaanottaa uudelleen, mieluiten muilla radioteleskoopeilla. Lisäksi täytyy sulkea pois se, että signaali tulisi ihmisen luomasta lähteestä tai avaruuden luonnollisista kohteista, kuten pulsareista.
3. Lähettäjä pitää paikantaa
Jos myös muut radioteleskoopit eri puolilla maailmaa vastaanottavat signaalin, tutkijat voivat paikantaa tarkasti, mistä kohdasta taivaalta se tulee – ja selvittää, mihin aurinkokuntaan mahdollisesti pitää lähettää vastaus.
Protokollassa ei kerrota lainkaan, mitä sitten pitää tehdä, kun signaali on tieteellisesti vahvistettu. Siinä korostetaan vain, että kukaan ei saa vastata signaaliin neuvottelematta ensin suuren kansainvälisen instituution, esimerkiksi YK:n, kanssa.
Tähän on SETI Post-Detection Hub -hankkeen tutkijoiden mukaan saatava muutos.
”Emme tiedä, milloin kuulemme E.T:stä tai kuulemmeko koskaan. Meillä ei kuitenkaan ole varaa olla huonosti valmistautuneita – ei tieteellisesti, ei sosiaalisesti eikä poliittisesti”, toteaa hankkeen koordinaattori John Elliott.
SETI Post-Detection Hubista tulee keskus verkostoon, joka kehittää strategiaa avaruudesta tulevan älykkään signaalin käsittelemiseen.
”Emme tiedä, milloin kuulemme E.T:stä tai kuulemmeko koskaan. Meillä ei kuitenkaan ole varaa olla huonosti valmistautuneita.”
John Elliott, SETI Post-Detection Hub -hankkeen koordinaattori
Ei luonnollisestikaan tiedetä, kuinka moni Maan ulkopuolinen sivilisaatio teoriassa voisi ottaa meihin yhteyttä. Tähtitieteilijöiden arvaukset vaihtelevat nollan ja satojen tuhansien välillä.
Jotkut tutkijat pitävät todennäköisimpänä, että emme koskaan kuule mitään avaruusolennoista yksinkertaisesti siksi, ettei niitä ole.
Toisten mielestä taas kontaktin mahdollisuus on olennaisesti suurempi. He perustelevat kantaansa usein Draken kaavalla. Kaavan laati yhdysvaltalainen astrofyysikko ja SETI-tutkija Frank Drake vuonna 1961.
Draken kaava sisältää seitsemän tekijää, jotka kerrottuna keskenään ilmaisevat niiden Linnunradan sivilisaatioiden määrän, joiden kanssa teoriassa voitaisiin päästä yhteyteen.
Astrofyysikko Frank Draken kaavan avulla voidaan laskea, kuinka monen avaruussivilisaation kanssa voidaan päästä yhteyteen. Kaavaan sisältyy muun muassa muodostuvien tähtien määrä.
Draken kaavan seitsemän tekijää
Tähtien lukumäärä galaksissamme.
Niiden tähtien osuus, joilla on kiertolaisinaan planeettoja.
Niiden planeettojen osuus, joilla on edellytykset elämälle.
Niiden planeettojen osuus, joilla todella syntyy elämää.
Niiden planeettojen osuus, joilla kehittyy älykästä elämää.
Niiden planeettojen osuus, joilla kehittyy tekniikka signaalien lähettämiseksi avaruuteen.
Teknisesti kehittyneen sivilisaation keskimääräinen elinikä.
Kaavan heikkous on siinä, että se sisältää tekijöitä, joiden täsmällisiä arvoja ei voida määrittää. Esimerkiksi kuinka paljon on tähtiä, joilla on kiertolaisina elinkelpoisia planeettoja. Viime vuosikymmeninä tosin tähänkin on saatu paljon selvyyttä.
Uusia tähtiä näyttää syntyvän yli kaksi kertaa niin nopeasti kuin Drake kuvitteli, ja monilla niistä on ympärillään planeettoja.
Korkea kielimuuri
Viime vuosina on konkreettisesti löydetty eksoplaneettoja, joilla älykästä elämää olisi voinut syntyä. SETI-tutkijat ovat voineet suunnata teleskooppinsa juuri niitä kohti, ja todennäköisyys signaalien vastaanottamiseen kasvaa.
Todennäköisyyttä lisäävät myös uudet havaintolaitteet. Viime vuosina SETI-tutkimukseen on valjastettu useita radioteleskooppeja, muun muassa 64 parabolisesta antennista koostuva MeerKAT-observatorio Etelä-Afrikassa.
Yhteistyössä SETIn Breakthrough Listen -hankkeen kanssa observatorio kuulostelee vuosina 2023–2024 signaaleja miljoonasta tähdestä lähimmästä naapurustostamme Linnunradasta.
Vuonna 1977 Big Ear -teleskooppi vastaanotti signaalin, joka erottui muusta säteilystä. Astronomi Jerry R. Ehman kirjoitti printtiin ”Wow”. Signaali ei ole sittemmin toistunut.
Näin tunnistetaan E.T:n viesti
Vieraat älylliset olennot voivat varmistaa monella eri strategialla, että havaitsemme niiden signaalit.
Ensinnäkin meille suunnatun signaalin täytyy olla lähetetty niin suurella voimalla, että se erottuu selvästi avaruuden muusta radiosäteilystä.
Avaruusoliot voivat lisäksi lähettää signaalin sellaisilla radiotaajuuksilla, jotka viittaavat tuntemiimme universaaleihin ilmiöihin. Yksi mahdollisuus on käyttää taajuuksia, joilla vety (H) ja hydroksyyli (OH) lähettävät säteilyä. Vedystä ja hydroksyylistä muodostuu yhdessä vettä – elämän edellytystä.
Oliot voivat myös varustaa signaalin ”otsikolla”, joka selvästi osoittaa tietyn viestin olevan matkalla. Se voi olla vaikkapa bittijono, joka ei näytä satunnaiselta, esimerkiksi 000000111111000000.
Lähettäjät voivat myös toistaa signaalinsa tietyin väliajoin, jolloin havaitsemme sen helpommin ja arvaamme sen takana olevan älyllistä ajattelua.
Jos MeerKATin dataa analysoivat SETI-tutkijat havaitsevat älykkään signaalin ja muut tutkijat vahvistavat asian, seuraava askel on sen purkaminen.
Tehtävä on äärimmäisen vaikea, koska kielimuuri on luonnollisestikin ennennäkemättömän korkea.
Voidaan vain toivoa, että avaruusolennoilla on jotakuinkin samanlainen logiikka kuin niissä signaaleissa, joita Maasta on lähetetty avaruuteen.
Vuonna 1974 Frank Draken johtama SETI-tutkijoiden ryhmä lähetti kuuluisan Arecibo-viestin.
Arecibon radioteleskoopista Puerto Ricosta lähetetty viesti oli muotoiltu binaarikoodiksi. Siihen kuului 1 679 nollaa ja ykköstä, jotka lähetettiin eri radiotaajuuksilla.
Jos avaruusolennot joskus vastaanottavat viestin, ne toivottavasti ovat tarpeeksi älykkäitä hoksatakseen logiikan ja purkaakseen sisällön. Jos näin käy, viestistä paljastuvat kymmenlukujärjestelmä, tiettyjen alkuaineiden järjestysnumerot sekä graafiset esitykset Aurinkokunnasta, ihmiskehosta, dna-molekyylistä ja Arecibon teleskoopista.
Arecibo-viestin lähetti radioteleskooppi vuonna 1974. Viestin 1 679 bittiä esittävät mm. yksinkertaisia piirroksia ihmiskehosta, dna-molekyylistä ja kymmenjärjestelmästä.
John Elliott, joka tutkii hypoteettisten Maan ulkopuolisten kielten tulkitsemisongelmia, uskoo, että Arecibo-viestin logiikka on perustaltaan oikea ensimmäistä kontaktia varten – ja että avaruusolennot hyvinkin saattavat ajatella samoin kuin me.
”Universaalit fysiikan lait ja tavalliset havainnoitavat ilmiöt ovat loistava lähtökohta”, toteaa John Elliott Tieteen Kuvalehdelle.
Ehkä meidän pitäisi piiloutua
Nasassa työskentelevän astrofyysikko Jonathan Jiangin johtama tutkijaryhmä on tosiasiassa jo kirjoittanut ja muotoillut mahdollisen viestin, nimeltään BITG (Beacon in the Galaxy), joka on valmis lähetettäväksi.
BITG koostuu 204 000 bitistä eli bittejä on yli 100 kertaa niin paljon kuin Arecibo-viestissä.
Eräs Nasan tutkija aikoo lähettää tämän viestin avaruuteen. Niin sanottu BITG-viesti sisältää mm. piirroksen tervehtivästä miehestä ja naisesta sekä dna-kierteestä.
Viestiin sisältyy muun muassa kuva ihmisestä. Se on saanut innoituksensa piirroksesta, jonka luotaimet Pioneer 10 ja 11 veivät mukanaan, kun ne laukaistiin vuosina 1972 ja 1973.
Molemmissa kuvissa on mies ja nainen, mutta Pioneerien piirroksissa ainoastaan mies nostaa kätensä tervehdykseen, kun taas uudessa versiossa sekä mies että nainen vilkuttavat E.T:lle.
Avoin kysymys on kuitenkin se, onko meidän ylipäätään järkevää paljastaa olemassaolomme vieraille olennoille.
”Asiasta väitellään kiivaasti SETI-piireissä, missä puolesta ja vastaan ollaan 50/50. Ratkaisevaa on se, miten lähellä viestin lähettäjät ovat ja onko se suoraan kohdistettu meille”, John Elliott selittää.
Vastaus pitää olla valmiina
1. Mikä viesti on?
Hypoteettisten Maan ulkopuolisten kielten asiantuntijaryhmän pitää olla valmiina purkamaan viesti. Koska E.T. luultavasti ei ajattele samoin kuin me, ryhmään pitää kuulua myös eläinten viestintää tuntevia käyttäytymisbiologeja.
2. Onko E.T. ystävä vai vihollinen?
Tutkijaverkoston pitää arvioida, onko viestiin vastaaminen riskialtista. Kriteerejä ovat muun muassa etäisyys avaruusolentoihin, sivilisaation tekninen taso sekä se, onko viesti suunnattu suoraan meille vai onko se satunnaista ”pullopostia”.
3. Mitä meidän pitää vastata?
Verkoston pitää valmistella useita vastausvaihtoehtoja, sekä sisällön että lähetystavan osalta. Lopullisen ratkaisun siitä, vastataanko ja mitä vastataan, tekee kansainvälinen yhteisö, esimerkiksi YK.
Jos avaruusolennot ovat lähettäneet viestinsä laajalti, voimme yhä piiloutua. Ja jos sisältö osoittaa vieraiden olevan teknisesti meitä niin paljon kehittyneempiä, että ne voivat tulla vahingoittamaan meitä, on ehkä parasta jättää vastaamatta.
Brittiläinen astrobiologi Simon Conway Morris suhtautuu torjuvasti olemassaolomme paljastamiseen. Hänen mielestään evoluutio on pääpiirteissään ennalta arvaamaton, ja siksi avaruusolennot todennäköisesti käyttäytyvät yhtä aggressiivisesti kuin me itse.
Pelko siitä, että teknisesti ylivoimaiset ja vihamieliset avaruusolennot yrittävät vallata tai tuhota Maan, on varsin suosittu science fiction -teema. Esimerkkejä tästä ovat elokuva Independence Day – Maailmojen sota vuodelta 1996 ja sen jatko-osa Uusi uhka vuodelta 2016.
Avaruusolioiden isku on yleinen science fiction -teema. Yksi esimerkki on elokuva Independence Day – Maailmojen sota. Monet tutkijat myös varoittavat ottamasta yhteyttä pitkälle kehittyneisiin avaruussivilisaatioihin.
Toiset tutkijat, esimerkiksi John Elliott, ovat optimistisempia – sekä ihmiskunnan että avaruusolentojen osalta.
Tutkijat perustelevat kantaansa sillä, että jos sivilisaatio elää kyllin pitkään suoriutuakseen aurinkokuntien välisistä matkoista, sen täytyy kehittyä rakentavampaan suuntaan kuin se, jonka näemme itsessämme maapallolla. Muuten sivilisaatio yksinkertaisesti tuhoaa itsensä.
Elliottin mielestä meidän pitää siksi ryhtyä vuoropuheluun vieraiden kanssa.
”Jos kaikki sivilisaatiot päättävät pysytellä hiljaa, kaikki älykäs elämä jää ikuisiksi ajoiksi eristyksiin ja yksin.”