ΕΞΩΓΗΙΝΗ ΝΟΗΜΟΣΥΝΗ Η Αναζήτηση Κωνσταντίνος Σταμάτης Electrical Engineer Ph.D Μέλος «Ωρίων» Ham Radio Amateur SV3IAO
«Δύο ενδεχόμενα υπάρχουν: ή είμαστε μόνοι στο Σύμπαν, ή όχι. Και τα δύο είναι εξίσου τρομακτικά»
Φιλοσοφικές τοποθετήσεις από την εποχή του Δημόκριτου Επιστημονική βάση από την εποχή μετά τον Κοπέρνικο Επίσημη θέση κυβέρνησης ΗΠΑ: Οι πιθανότητες επικοινωνίας είναι υπερβολικά μικρές, δεδομένων των αποστάσεων Η αναζήτηση της εξωγήινης νοημοσύνης δεν σημαίνει ότι κάπου υπάρχει και εμείς ψάχνουμε να βρούμε που είναι.
Γιατί ψάχνουμε; Ο αριθμός των νέων αστεριών που «γεννιούνται» κάθε χρόνο στον Γαλαξία μας Αρχικές Εκτιμήσεις: 1 αστέρι σχηματίζεται κάθε χρόνο (συντηρητική εκτίμηση) Τρέχουσες Εκτιμήσεις: 7 αστέρια σχηματίζονται κάθε χρόνο Το κλάσμα των νέων αστεριών που έχουν πλανήτες Αρχικές Εκτιμήσεις: 1/5 έως 1/2 των νέων αστεριών που θα έχουν πλανήτες Τρέχουσες Εκτιμήσεις: 100% των αστεριών έχουν πλανήτες
Γιατί ψάχνουμε; Ο μέσος αριθμός των πλανητών που μπορεί εν δυνάμει να υποστηρίξει ζωή, ανά αστέρι που έχει πλανήτες Αρχικές Εκτιμήσεις: 1 έως 5 πλανήτες ικανούς να υποστηρίξουν ζωή, ανά αστέρι Τρέχουσες Εκτιμήσεις: 3 έως 5 πλανήτες ανά αστέρι, συμπεριλαμβανομένων και των δορυφόρων Το κλάσμα των πλανητών που μπορεί να υποστηρίξουν ζωή, και τα οποία τελικά αναπτύσσουν κάποια στιγμή Αρχικές Εκτιμήσεις: 100% των πλανητών αυτών θα αναπτύξουν ζωή Τρέχουσες Εκτιμήσεις: «Μικρό» δείγμα! Μόνο η Γη. Κάποιοι ερευνητές δίνουν 13%
Γιατί ψάχνουμε; Το κλάσμα των πλανητών με ζωή, στους οποίους τελικά αναπτύσσεται νοημοσύνη (πολιτισμός) Αρχικές Εκτιμήσεις: 100% των πλανητών αυτών θα αναπτύξουν νοήμονα ζωή Τρέχουσες Εκτιμήσεις: Συγκρουόμενες εκτιμήσεις! «από τα εκατομμύρια είδη, μόνο ένα έγινε ευφυές» VS «η ζωή εξελίσσεται προς την πολυπλοκότητα, οπότε η ευφυΐα είναι αναπόφευκτη.» Το κλάσμα των πολιτισμών που αναπτύσσουν τεχνολογίες ικανές να παράγουν ανιχνεύσιμα σημάδια της ύπαρξής τους Αρχικές Εκτιμήσεις: 10% έως 20% από αυτούς θα μπορέσουν να επικοινωνήσουν Τρέχουσες Εκτιμήσεις: Παραμένουμε στις αρχικές εκτιμήσεις ~ 15%
Γιατί ψάχνουμε; Η χρονική διάρκεια κατά την οποία τέτοιοι πολιτισμοί εκπέμπουν ανιχνεύσιμα σήματα στο διάστημα Αρχικές Εκτιμήσεις: 1000 έως 100.000 χρόνια Τρέχουσες Εκτιμήσεις: 400 χρόνια ως μέση τιμή των μεγάλων πολιτισμών που κυριάρχησαν στη Γη. Μπορεί και εκατομμύρια χρόνια, αν κάποιος πολιτισμός έχει ξεπεράσει όλες τις απειλές ύπαρξής του N = * * * * * * Εξίσωση Drake
Γιατί ψάχνουμε Αρχικές εκτιμήσεις Drake : 18.750.000 Χαμηλότερες εκτιμήσεις : 0,000 (15.000 στο Σύμπαν) Τρέχουσες αισιόδοξες εκτιμήσεις : 72.800 Τρέχουσες εκτιμήσεις : 1 (78 δις στο Σύμπαν)
Πως ψάχνουμε - Αποστολή με διαστημοσυσκευές Pioneer 10/11, 1972/1973 Erick Burgess, Frank Drake, Carl Sagan Επίχρυση σκαλιστή πλάκα βάρους 120 γρ. και διαστάσεων 22.9 cm X 15.2 cm Δέχτηκαν κριτική για το περιεχόμενο Τα πρώτα σκάφη που έπιασαν την ταχύτητα διαφυγής που απαιτείται για έξοδο από το Ηλιακό σύστημα
Πως ψάχνουμε - Αποστολή με διαστημοσυσκευές Voyager 1/2, 1977 Carl Sagan, Linda Salzman Sagan, Frank Drake, Ann Druyan, ο καλλιτέχνης Jon Lomberg, και ο τότε εκδότης του περιοδικού Rolling Stone Περιέχει ήχους και εικόνες από τη Γη Το Voyager 1 σε 40.000 έτη θα φτάσει στο άστρο Gliese 445 στην Καμηλοπάρδαλη (61.000 χλμ/ω) Το Voyager 2 σε 40.000 έτη θα φτάσει στο άστρο Ross 248 στην Ανδρομέδα (56.000 χλμ/ω) Από τις 12/09/2014 το Voyager 1 ταξιδεύει στο μεσοαστρικό διάστημα
Πως ψάχνουμε Αποστολή με ραδιοκύματα Μήνυμα Arecibo, Νοέμβριος 1974 Frank Drake, Carl Sagan Εστάλησαν 210 bytes στους 2380 MHz με ρυθμό 10 bits/sec. 73 γραμμές, 23 στήλες (πρώτοι αριθμοί) Στόχος το Μ13 (25000 έτη) Διαμόρφωση συχνότητας με μετατόπιση 10 Hz Ισχύς 1 Mwatt, συνολικός χρόνος < 3 λεπτά
Πως ψάχνουμε - Αποστολή με ραδιοκύματα Cosmic Call 1,2 1999/2003 Εταιρεία Team Encounter Εστάλησαν δυο διαφορετικά μηνύματα σε κοντινά αστέρια Ραδιοτηλεσκόπιο ΡΤ-70, 70 μέτρων στην Κριμαία Ισχύς 150 kw, συχνότητα 5.01 GHz (FSK +/-24 khz)
Πως ψάχνουμε - Αποστολή με ραδιοκύματα A Message From Earth, October 2008 Χρηματοδοτήθηκε από διαφημήσεις, και τον Oli Madgett της RDF Digital Συλλογή υλικού μέσω κοινωνικής δικτύωσης Bebo Στόχος ο εξωπλανήτης Gliese 581c (20 έτη φωτός) Εστάλησαν σήμα που περιείχε 501 μηνύματα (χρονοκάψουλα) Ραδιοτηλεσκόπιο ΡΤ-70, 70 μέτρων στην Κριμαία Πυροδότησε τη συζήτηση για την χρησιμότητα τέτοιων ενεργειών, και αν θα πρέπει να προηγείται δημόσια διαβούλευση
Πως ψάχνουμε - Λήψη με ραδιοκύματα Nicola Tesla, χρήση ραδιοκυμάτων, ΗΠΑ 1896 National Silence Day, ΗΠΑ Αύγουστος 1924 Σίγηση ραδιοφωνικών εκπομπών σε εθνικό επίπεδο για 36 ώρες Χρήση αερόστατου από το Naval Observatory εφοδιασμένο με δέκτη σε ύψος 5 Χλμ Συχνότητες λήψης 43 50 KHz Στόχος ο πλανήτης Άρης, στην κοντινότερη θέση με τη Γη
Πως ψάχνουμε - Λήψη με ραδιοκύματα Πρόγραμμα ΟΖΜΑ, ΗΠΑ Απρίλιος Ιούλιος 1960 Ο Frank D. Drake χρησιμοποιεί το ραδιοτηλεσκόπιο των 30 μέτρων του NROA στο Green Bank, WV Συχνότητα λήψης 1420 MHz (μήκος 21 cm) Δέκτης ενός καναλιού 100 Hz σαρώνει εύρος 400 KHz για 6 ώρες κάθε μέρα Αναζήτηση μοτίβων παλμών ή ακολουθίες πρώτων αριθμών Στόχοι: Τ του «Κήτους» και Ε «Ηριδανού», περί τα 11 έτη φωτός, ίδιας ηλικίας με τον Ήλιο
Πως ψάχνουμε - Λήψη με ραδιοκύματα Πρόγραμμα Cyclops, ΗΠΑ Καλοκαίρι 1971 Αποτελέσματα καλοκαιρινού εργαστηρίου χορηγίας NASA Προδιαγραφές προγράμματος αναζήτησης ραδιοκυμάτων τεχνητής προέλευσης, σε αποστάσεις μέχρι 1000 έτη φωτός Συντάκτες: John Billingham NASA Ames Research Center Bernard M. Oliver Director of Research at Hewlett-Packard.
Πως ψάχνουμε - Λήψη με ραδιοκύματα SETI σήμα Wow!, ΗΠΑ 15 Αυγούστου 1977 Διάρκεια καταγραφής σήματος στα 72 δευτερόλεπτα, όσο και η δυνατότητα παρακολούθησης από την κεραία Ελήφθησαν 6 δείγματα, ένα κάθε 12 δευτερόλεπτα, σε συχνότητα εκείνη του υδρογόνου (21 cm) Ένταση σήματος στις 30 φορές από τον μέσο θόρυβο των δυο προηγούμενων λεπτών Προέλευση το Ταυ του Τοξότη Δεν ανιχνεύθηκε ποτέ έκτοτε.
Πως ψάχνουμε - Λήψη με ραδιοκύματα SETI at HOME, Μάιος 1999 Στόχοι: εύρεση σήματος, χρήση κατ. υπολογιστικής ισχύος Τρίτο σε μέγεθος πρόγραμμα καταμερισμού υπολογιστικής ισχύος 1.617.000 χρήστες / 122.000 ενεργοί (Ιανουάριος 2016) Καλύτερο σήμα SHGb02+14 a 3 φορές, 1 λεπτό συνολικά Πολύ αδύνατο Ανάμεσα σε Ιχθείς και Κριό Δεν υπάρχουν αστέρια σε 1000 ΕΦ
Νέες Τρόποι Αναζήτησης Allen Telescope Array 350 κάτοπτρα των 6.1 μέτρων. 42 έχουν κατασκευαστεί Χορηγία 30 εκατ. Paul Allen (Microsoft) Υψηλές υπολογιστικές απαιτήσεις 44 Peta-OPs το δευτερόλεπτο Συχνότητες 500MHz 11.2GHz Χρήση SETI και UC Berkley
Νέες Τρόποι Αναζήτησης FAST νοτιοδυτική ΚΙΝΑ Διάμετρο 500 μέτρα. 4600 κινητές επιφάνειες Μεταβλητής γεωμετρίας. Σάρωση 40 μοίρες από το ζενίθ Συχνότητες μέχρι 3GHz Ολοκλήρωση Σεπτέμβριος 2016
Πρωτοβουλία Breakthrough Χρηματοδότηση από Yuri Milner για 10 χρόνια Breakthrough Listen Ιούλιο 2015 $100 εκατομμύρια για αναζήτηση εξωγήινων επικοινωνιών. Green Bank Observatory WV και Parkes Observatory Αυστραλία Breakthrough Message Ιούλιο 2015 Βραβείο $1 εκατομμυρίου για τη σχεδίαση μηνύματος προς ΕΤ, και μελέτη σχετική με την σκοπιμότητα και τις επιπτώσεις μιας επαφής Breakthrough Starshot Απρίλιος 2016 $100 εκατομμύρια για τη ανάπτυξη ιστίου ικανό τα κινηθεί με 20% ΤΦ. Αποστολή στο Α Κένταυρου. Κίνηση με laser 100 Gwatts. 1000 νανοσκάφη και λήψη φωτογραφιών και μεταφορά δεδομένων με laser
Μελλοντικές Αναζητήσεις - Ψάχνουμε για σύντομα, περιοδικά μηνύματα - Ευθυγράμμιση (έκλειψη) διπλών αστέρων - Ευθυγράμμιση σε έκρηξη σουπερνόβα - Αντίθετη πλευρά της ηλιακής ευθυγράμμισης - Αναζήτηση στο υπέρυθρο - Χρήση της Σελήνης ως σφαιρικού ανακλαστήρα - Ευφυείς μηχανές που καταναλώνουν ενέργεια - Εστίαση στο κέντρο του Γαλαξία
Πότε θα βρούμε ενδείξεις / αποδείξεις Seth Shostak: Σε περίπου 20 χρόνια από τώρα NASA: Στο ίδιο διάστημα, αλλά μικροβιακή Paul Shush: Είναι ακόμη νωρίς με δεδομένο την τεχνολογία που διαθέτουμε Gerry Harp: 50% πιθανότητα να συμβεί τα επόμενα 30 χρόνια Douglas Vakoch: Μπορεί να λάβουμε ένα σήμα κάποια από τις επόμενες μέρες ή ώρες
Συμπεράσματα Χρειάστηκαν 50 χρόνια αναζήτησης για να συνειδητοποιήσουμε ότι ο Γαλαξίας δεν είναι γεμάτος από ισχυρές εκπομπές εξωγήινων που μεταδίδουν συνέχεια στα 21cm! Η έλλειψη επιτυχίας δεν σημαίνει όμως και έλλειψη προόδου Πρέπει να αυξήσουμε την περιοχή κάλυψης, την συχνότητα ακρόασης του ίδιου σημείου και το εύρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος που παρακολουθούμε Να αυξηθεί η χρηματοδότηση, τα μέσα έρευνας και ειδικά η διαθέσιμη υπολογιστική ισχύς που απαιτείται για την επεξεργασία των δεδομένων, η οποία είναι τεράστια. Σήμερα διαθέτουμε μεγάλες και ευαίσθητες διατάξεις έρευνας. Ο όγκος των παραγόμενων δεδομένων είναι που αυτός που αποτελεί τη μεγάλη πρόκληση. «Είμαστε νοήμονες και πρέπει να ξέρουμε» Stephen Hawking
Ευχαριστώ