Jeśli chodzi o poszukiwanie inteligencji pozaziemskiej (SETI) we Wszechświecie, skomplikowana jest kwestia, na co należy zwrócić uwagę. Poza odwiecznym pytaniem, czy inteligentne życie istnieje gdzie indziej we Wszechświecie (statystycznie rzecz biorąc, jest bardzo prawdopodobne, że tak jest), istnieje również pytanie, czy będziemy w stanie go rozpoznać, jeśli i kiedy zobaczymy to.
Biorąc pod uwagę, że ludzkość zna tylko jedną formę cywilizacji (naszą), zwykle szukamy oznak technologii, które znamy lub które wydają się wykonalne. W ostatnich badaniach badacz z Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) zaproponował poszukiwanie dużych pasm satelitów w odległych układach gwiezdnych - koncepcję tę zaproponował późny i wielki Arthur C. Clarke (znany jako Pas Clarke'a) .
Badanie - zatytułowane „Możliwe sygnatury fotometryczne umiarkowanie zaawansowanych cywilizacji: The Clarke Exobelt” - zostało przeprowadzone przez Hectora Socas-Navarro, astrofizyka z IAC i Universidad de La Laguna. W tej książce opowiada się za wykorzystaniem teleskopów nowej generacji do poszukiwania oznak masywnych pasów satelitów komunikacyjnych geostacjonarnych w odległych układach gwiazd.
Ta propozycja jest częściowo oparta na dokumencie napisanym przez Arthura C. Clarke'a w 1945 r. (Zatytułowanym „Wykorzystanie pokoju dla V2”), w którym zaproponował wysłanie „sztucznych satelitów” na orbitę geostacjonarną wokół Ziemi w celu stworzenia globalnej sieci komunikacyjnej. Obecnie istnieje około 400 takich satelitów w „Pasie Clarke'a” - regionie nazwanym na jego cześć, który znajduje się 36 000 km nad Ziemią.
Sieć ta stanowi kręgosłup nowoczesnej telekomunikacji, aw przyszłości oczekuje się, że zostanie rozmieszczonych wiele innych satelitów, które będą stanowić szkielet globalnego Internetu. Biorąc pod uwagę praktyczność satelitów i fakt, że ludzkość tak bardzo na nich polega, Socas-Navarro uważa, że pas sztucznych satelitów można oczywiście uznać za „technomarkery” (analogi „biomarkerów”, które wskazują na obecność życia ).
Jak wyjaśnił Socas-Navarro do Space Magazine za pośrednictwem poczty elektronicznej:
„Zasadniczo, technomarker to wszystko, co moglibyśmy potencjalnie zaobserwować, co ujawniłoby obecność technologii gdzie indziej we Wszechświecie. To najlepsza wskazówka, aby znaleźć inteligentne życie. Niestety odległości międzygwiezdne są tak duże, że dzięki naszej obecnej technologii możemy jedynie mieć nadzieję na wykrycie bardzo dużych obiektów lub struktur, coś porównywalnego z rozmiarem planety. ”
Pod tym względem Exobelt Clarke'a nie różni się od Sfery Dysona ani innych form megastruktur proponowanych przez naukowców w przeszłości. Ale w przeciwieństwie do tych teoretycznych struktur, Exobelt Clarke jest całkowicie wykonalny przy użyciu współczesnej technologii.
„Inne istniejące technomarkery oparte są na technologii science fiction, o której wiemy bardzo mało”, powiedział Socas-Navarro. „Nie wiemy, czy takie technologie są możliwe, czy też mogą z nich korzystać inne gatunki obce. Z drugiej strony Clarke Exobelt jest technomarkerem opartym na prawdziwej, obecnie istniejącej technologii. Wiemy, że możemy tworzyć satelity, a jeśli je wykonamy, rozsądnie jest założyć, że również inne cywilizacje je stworzą ”.
Według Socas-Navarro w przypadku Clarke Exobelts istnieje trochę „science fiction”, które można wykryć za pomocą tych instrumentów. Jak wspomniano, ludzkość ma około 400 działających satelitów zajmujących ziemski „Pas Clarke'a”. To około jednej trzeciej istniejących satelitów Ziemi, podczas gdy reszta znajduje się na wysokości 2000 km (1200 mil) lub mniej od powierzchni - region znany jako Niska Orbita Ziemi (LEO).
Zasadniczo oznacza to, że kosmici musieliby mieć miliardy więcej satelitów w obrębie swojego pasa Clarke'a - stanowiących około 0,01% powierzchni pasa - aby był wykrywalny. Jeśli chodzi o ludzkość, nie jesteśmy jeszcze do tego stopnia, że nasz Pas byłby wykrywalny przez pozaziemską inteligencję (ETI). Nie powinno to jednak potrwać długo, biorąc pod uwagę, że liczba satelitów na orbicie rośnie wykładniczo w ciągu ostatnich 15 lat.
Na podstawie symulacji przeprowadzonych przez Socas-Navarro ludzkość osiągnie próg, w którym jego pasmo satelitarne będzie wykrywalne przez ETI do 2200 r. Wiedząc, że ludzkość osiągnie ten próg w niezbyt odległej przyszłości, sprawia, że Pas Clarke jest realną opcją dla SETI . Jak wyjaśnił Socas-Navarro:
„W tym sensie Clarke Exobelt jest interesujący, ponieważ jest pierwszym technomarkerem, który szuka obecnie istniejącej technologii. I idzie w obie strony. Pas Clarke ludzkości jest prawdopodobnie zbyt słabo zaludniony, aby być w tej chwili wykrywalnym przez inne gwiazdy (przynajmniej przy użyciu technologii takiej jak nasza). Ale w ostatnich dziesięcioleciach zapełnialiśmy go w wykładniczym tempie. Jeśli ten trend się utrzyma, nasz Pas Clarke'a będzie wykrywalny z innych gwiazd do roku 2200. Czy chcemy być wykrywalni? To interesująca debata, którą ludzkość wkrótce będzie musiała rozwiązać.
Jeśli chodzi o to, kiedy będziemy mogli zacząć szukać Exobeltów, Socas-Navarro wskazuje, że będzie to możliwe w ciągu następnej dekady. Korzystając z takich instrumentów, jak James Webb Space Telescope (JWST), Giant Magellan Telescope (GMT), European Extremely Large Telescope (E-ELT) i Thirty Meter Telescope (TMT), naukowcy będą mieli naziemny i kosmiczny teleskopy o rozdzielczości niezbędnej do wykrycia tych pasm wokół egzoplanet.
Jeśli chodzi o sposób wykrycia tych pasów, sprowadzałoby się to do najpopularniejszych i najskuteczniejszych do tej pory sposobów poszukiwania egzoplanet - Metody Tranzytowej (inaczej Fotometrii Tranzytowej). W tej metodzie astronomowie monitorują odległe gwiazdy pod kątem okresowych spadków jasności, które wskazują na egzoplanetę przechodzącą przed gwiazdą. Za pomocą teleskopów nowej generacji astronomowie mogą również wykryć odbite światło z gęstego pasma satelitów na orbicie.
„Zanim jednak skierujemy nasze superteleskopy na planetę, musimy zidentyfikować dobrych kandydatów” - powiedział Socas-Navarro. „Jest zbyt wiele gwiazdek do sprawdzenia i nie możemy przejść jeden po drugim. Musimy polegać na projektach wyszukiwania egzoplanet, takich jak niedawno uruchomiony satelita TESS, aby znaleźć interesujących kandydatów. Następnie możemy przeprowadzić obserwacje za pomocą superteleskopów, aby potwierdzić lub obalić tych kandydatów. ”
Pod tym względem teleskopy takie jak Kosmiczny Teleskop Keplera i Transiting Exoplanet Survey Telescope (TESS) nadal będzie odgrywać ważną rolę w wyszukiwaniu znaków technicznych. Podczas gdy pierwszy teleskop ma wkrótce przejść na emeryturę, drugi ma wystartować w 2018 roku.
Podczas gdy te teleskopy kosmiczne szukałyby planet skalistych, które znajdują się w strefach zamieszkiwanych tysięcy gwiazd, teleskopy nowej generacji mogłyby wyszukiwać znaki Clarke Exobelts i innych technomarkerów, które w innym przypadku byłyby trudne do zauważenia. Jednak, jak wskazał Socas-Navarro, astronomowie mogli również znaleźć dowody na istnienie Exobands, przeglądając również istniejące dane.
„Robiąc SETI, nie mamy pojęcia, czego szukamy, ponieważ nie wiemy, co robią kosmici” - powiedział. „Musimy więc zbadać wszystkie możliwości, jakie możemy wymyślić. Poszukiwanie Clarke Exobelts jest nowym sposobem poszukiwania, wydaje się co najmniej uzasadnione i, co najważniejsze, jest bezpłatne. Możemy szukać podpisów Exobeltów Clarke'a w obecnie istniejących misjach, które szukają egzoplanet, egzorcyzmów lub egzomoonów. Nie musimy budować nowych, kosztownych teleskopów ani satelitów. Po prostu musimy mieć oczy otwarte, aby zobaczyć, czy potrafimy dostrzec podpisy przedstawione w symulacji w przepływie danych ze wszystkich tych projektów. ”
Ludzkość od dziesięcioleci aktywnie poszukuje oznak pozaziemskiej inteligencji. Wiedza, że nasza technologia i metody stają się coraz bardziej wyrafinowane i że bardziej zaawansowane wyszukiwania mogą rozpocząć się w ciągu dekady, jest z pewnością zachęcająca. Wiedza, że nie będziemy widoczni dla żadnych ETI, które będą dostępne przez kolejne dwa stulecia, również zachęca!
I koniecznie sprawdź ten fajny film naszego przyjaciela Jeana Michaela Godiera, w którym wyjaśnia on koncepcję Clarke Exobelt:
