Estem solos en l'Univers?

1998/07/01 Fernandez Muerza, Alex Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronomia

Sota el cel estavellat, a la nit, i la naturalesa al nostre voltant. Notem de ple la grandesa de l'univers. I surten de la nostra boca les preguntes que sorgeixen habitualment en aquests moments: Estem solos? La vida només està en la Terra?

Per a donar resposta científica a aquestes preguntes es va crear el programa SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence). Aquest programa és ara més conegut des que es va realitzar la pel·lícula “Contact” de Hollywood, basada en el llibre del mateix nom de l'investigador i escriptor Carl Sagan.

Jill Tarter, científic que va utilitzar Sagan per a crear el seu propi protagonista, resumeix així l'objectiu del programa SETI: “Estem tractant de fer un experiment sobre la nostra tecnologia d'antiquat per a creure que podem escoltar el senyal de la tecnologia remota amb radiotelescopi”.1

En definitiva, les civilitzacions extraterrestres, encara que existeixen, poden utilitzar com nosaltres ones electromagnètiques per a transmetre dades. Llavors, hem de fer-ho com busquem un programa de ràdio en la nostra ràdio de casa: trobar la freqüència de l'emissor. Per sota d'un GHz, la nostra galàxia, la Via Làctia, emet massa “soroll” (radiació sincrotónica). Per sobre dels 10 GHz, les molècules de l'atmosfera absorbeixen les ones. Entre 1-10 GHz (longitud d'ona entre 3 i 30 cm) és el que l'ésser humà pot sentir. En aquest rang es troben les longituds d'ona d'hidrogen (H) i hidròxid (OH), abundants en l'Univers. Pot pensar-se, per tant, que els alienígenes poden utilitzar aquestes dues longituds d'ona.

Presentació de la idea de Nature

Al setembre de 1959 es va publicar en la revista Nature l'article Searching for Intererstellar Communications. Els físics Giuseppe Cocconi i Philip Morrison van explicar com es poden utilitzar els radiotelescopis per a recollir els senyals de les civilitzacions extraterrestres.

En l'última part de l'article es veu clarament que Cocconi i Morrison van sospitar que la seva proposta anava a rebre crítiques: “Els lectors poden pensar que aquestes especulacions són de ciència-ficció (...) Mesurar la probabilitat d'èxit és difícil, però si no ho fem, la probabilitat d'èxit serà zero”.4

En 1960, sense conèixer la proposta de Cocconi i Morrison, Frank D. L'astrònom Drake va seleccionar en Green Bank, l'Observatori National Radi Astronomy de Virgínia, les estrelles Epsilon Eridani i Tau Ceti, a onze anys-llum, per a intentar localitzar les transmissions de ràdio. Li va dir “Projecte Ozma” en honor a l'imaginari Oz. Només van trobar el senyal d'un avió espia U2, però el projecte va obrir la porta a la cerca sistemàtica.

Equació de Drake i Bioastronomía

En 1961, en el primer acte de la National Academy of Sciences (NASC), amb motiu de la conferència de SET, Drake va desenvolupar l'equació que porta el seu nom. Amb aquesta equació es mesura la quantitat de civilització tecnològica que pot haver-hi en la Via Làctia, encara que també pot utilitzar-se per a tot l'Univers.

En definitiva, tenint en compte les dades que coneixem, l'equació es mou en el camp de la hipòtesi, com s'utilitza l'equació, ja que es poden obtenir dades diferents (veure taula adjunta). Hi ha un altre problema: Vives fora de la Terra, o només està en la Terra, perquè és una cosa molt curiosa?

Per a donar esperança als investigadors del SET hi ha una teoria exposada pels científics Charles Darwin, Oparin o Haldane i experimentada en 1952 per Stanley Miller i Harold Urey de la Universitat de Chicago. Aquesta teoria proposa que, a causa de l'energia de l'atmosfera de la Terra, es van formar molècules orgàniques simples. Aquestes, mitjançant altres reaccions químiques, es van convertir en molècules més complexes fins a obtenir la primera molècula autoproliferativa.7

A més, després de l'observació de microones, en l'espai interestel·lar s'han trobat molècules pluriatómicas, moltes d'elles orgàniques. Els científics creuen que aquestes molècules generen pols en els núvols interestel·lars.

D'altra banda, Fred Hoyle i Chandra Wickramasing consideren que el material orgànic que va provocar l'evolució va ser transportat des de l'espai ocupat per cometes i meteorits a la Terra.9

Carl Sagan, per a demostrar que la vida no és tan estranya, va inventar el principi de “acceptar la mediocritat”. Segons això, la Terra és un planeta normal, per la qual cosa pot haver-hi molts altres com la Terra. Això no vol dir que hi hagi una vida com la de la Terra, ja que la vida és universal.

Aquests i altres descobriments sorprenents tant en la Terra com en l'espai (per exemple, els microbis fòssils del meteorit vingut de Mart) han obert un nou camp biològic: la bioastronomía o la recerca de la vida fora de la Terra.

SETI després de l'Ozma

En la dècada de 1960 els russos van dominar el programa SETI. Científics tradicionals de la República Soviètica van utilitzar antenes omnidireccionals per a investigar grans àrees celestes.

A principis dels anys 70, els membres de l'Ames Research Center de la NASA (Mountain View, Califòrnia) van iniciar les seves recerques amb l'ajuda d'un grup extern, sota la direcció de Bernard Olivier, d'Hewlett Packard Corporation. Es tractava del Projecte Cyclops, base del posterior projecte SETI.

Posteriorment, en els últims anys de la dècada dels 70, l'Estimis Research Center (AMC) i el Jet Propulsion Laboratori (JPL) de la NASA (Pasadena, Califòrnia) van acollir diversos programes SETI. En AMC van desenvolupar el programa “Target Search”, que va investigar mil estrelles com el Sol. Per part seva, en JPL van començar el programa “Sky Survey” per a trobar senyals en el cel.

Milions de canals

Mentre els equips del DNA treballaven, Paul Horowitz, de la Universitat d'Harvard, va fabricar un aparell anomenat “Sentinel” capaç d'analitzar 131.000 canals per segon. Posteriorment, en col·laboració amb la Planetary Society de Carl Sagan, Horowitz va desenvolupar la META (Million Channel ExtraTerrestrial Assay) per a investigar 8 milions de canals per segon. Al mateix temps, els equips de la NASA van fer un altre sistema com a META: MCSA (Multi Channel Spectrum Analizer).

La informació que reben aquests sistemes produeix mil milions de bits, la qual cosa ha de ser investigat immediatament. Segons l'astrofísic i membre del SET de la Universitat de Saragossa, Miguel Ángel Sabadell, “els científics del SET han hagut de desenvolupar algorismes i microxips VSLI (Very Large Scale Integration)”.12

Projectes Phoenix i BETA

El 12 d'octubre de 1992 el DNA va desenvolupar el seu projecte més ambiciós després de 15 anys de recerca i 58 milions de dòlars invertits: HRMS (High Resolution Microwave Survey). Segons el director del programa, John Billingham, “en els primers minuts hem fet més observacions que fins ara”.13

Però un any després, el Congrés estatunidenc va decidir no concedir més ajudes econòmiques. En l'actualitat, el projecte HRMS continua viu a través d'ajudes privades sota el nom de “Projecte Phoenix”. El 2 de febrer de 1995 es va iniciar la recerca del radiotelescopi de 64 metres de diàmetre del Parc a Austràlia. Els treballs van concloure el 6 de juny i es van traslladar des d'Austràlia a Arecibo, Puerto Rico, on es troba el major radiotelescopi de 300 metres de diàmetre del món. Segons els primers plans del DNA, la fase d'observació del Projecte Phoenix finalitzarà l'any 2001. Ara, sense ajudes públiques, l'equip de Phoenix ha d'aconseguir 3 milions de dòlars anuals per a continuar treballant.

El 30 d'octubre de 1995, Planetary Society i Horowitz van preparar el projecte BETA (Billion channel ExtraTerrestrial Assay). Micron Technology, Intel, MicroDevices o Hewlett Packard van oferir suport tecnològic per a analitzar mil milions de canals per segon.

A més, la Universitat de Berkeley i l'Associació Planetary Society estan immersos en el projecte SERENDIP i en el telescopi d'Arecibo.15

SETI Institute i SETI League

SET, com es pot veure, ha generat molts projectes. Dins del SET hi ha dues entitats: SETI Institute i SETI League. Encara que siguin diferents, les seves relacions són sòlides i estretes.

SETI Institute neix de l'equip desenvolupat pel DNA, quan el Congrés va suspendre la subvenció. Ara, amb finançament privat, treballen en el Projecte Phoenix. Per a això utilitzen les últimes tecnologies. Frank Drake i Tom Pierson són el president i el director respectivament.

Per part seva, SETI League és una associació mundial de radioastrónomos. La base d'aquesta associació és el Projecte Argus: investigar tot el cel buscant un senyal. Per a això s'utilitzen equips fabricats en caso16. H. Paul Shuch és el director de SETI League i el president Richard Factor.

Altres beneficis del SET

A més, segons els membres del SET, a més de buscar senyals extraterrestres, els projectes SETI tenen altres beneficis. Per a detectar el càncer, la Universitat de South Florida, en paraules de Seth Koshtak, utilitza els algorismes inventats pels del SET. En opinió d'un altre membre de SETI League, Richard Tyndall (rtyndall@juno.com), els seus experiments ajuden a millorar les telecomunicacions en el camp de la radiotecnología. Segons Amanda Baker, coordinadora general de la SETI League francesa (abaker@cea.fr), l'equip utilitzat en el Projecte Phoenix permet trobar noves galàxies.

I si contactem?

A més d'escoltar s'han enviat missatges. El 16 de novembre de 1974, des d'Arecibo es va transmetre un missatge a una freqüència de 3.280 MHz i dirigit al grup M13. El missatge era de 1.679 bits i contenia informació sobre química, biologia, sistema solar i humans.17

D'altra banda, les sondes Pioneer 10 i Pioneer 11 porten una placa d'or amb una imatge humana i informació sobre l'estat del Sistema Solar. Aquestes sondes són màquines realitzades pels primers éssers humans que han sortit del Sistema Solar.

I què passa si rebem un senyal? Miguel Ángel Sabadell (mas@geophysica.unizar.es) considera que abans de donar resposta, “per a la detecció cal utilitzar el protocol de 1992, és a dir, les associacions internacionals han d'estar d'acord per a enviar el missatge. No obstant això, tenint en compte els grans intervals espacials, les converses no són molt àgils”.

Equació de Drake

N = R * fp * ne * fl * fi * fc * L

• 

  Paul Shuch, director de la SETI league en la National Radi Astronomy.

  SETI League
  N: Civilitzacions en la galàxia
• R: Temps de creació d'una estrella
• fp: Estrelles dels planetes
• ne: Planetes que podrien tenir vida
• fl: Planetes amb vida
• fi: Els planetes amb vida intel·ligent
• fc: Planetes amb éssers capaços de realitzar comunicacions interestel·lars
• L: Temps en el qual una civilització és detectable.

Per a saber més sobre aquesta equació, es pot llegir el llibre “Communication with Extraterrestrial Intelligence” de Carl Sagan. Aquest llibre recull la memòria de la reunió de Moscun ceti celebrada en 1971.18