Η έναρξη της έρευνας SETI
Μέρος 2ο

Άρθρο, Ιούλιος 2002

Είναι, φυσικά, πολύ δύσκολο να επισημανθεί μια ακριβής ημερομηνία γεννήσεως για την έρευνα της εξωγήινης ζωής ή SETI. Η γοητεία με άλλους κόσμους και τους κατοίκους τους έχει μια μακροχρόνια ιστορία, ξεκινώντας από την αρχαιότητα. Ακόμη και η αναζήτηση ράδιο σημάτων από το διάστημα από τους κύριους πρωτοπόρους στις πιο αρχικές ημέρες του ραδιοφώνου. 

Αλλά η ιστορία του σύγχρονου SETI έχει μια καθαρή αρχή. Το 1959 ο Philip Morrison και ο Giuseppe Cocconi ήταν νέοι φυσικοί στο Πανεπιστήμιο του Cornell που ενδιαφέρονταν για τις ακτίνες-γ. Την άνοιξη του 1959, οι Morrison και Cocconi σκέφθηκαν ότι οι ακτίνες-γ είναι το μέσο επικοινωνίας μεταξύ των αστεριών. Αμέσως, stiw 19 Σεπτεμβρίου 1959, δημοσίευσαν μια σύντομη εργασία στο περιοδικό Nature με θέμα "έρευνα για τις διαστρικές επικοινωνίες".

Στο άρθρο οι Morrison και Cocconi αναγνώριζαν ότι είναι αδύνατο να υπολογιστεί η πιθανότητα της ύπαρξης των εξωγήινων πολιτισμών στους πλανήτες που στρέφονταν γύρω από μακρινά αστέρια. Αλλά βασισμένοι στο μόνο παράδειγμα που ήταν διαθέσιμο - στην ύπαρξη των ανθρώπων πάνω στη γη - υποστηρίζουν ότι δεν μπορούμε να αποκλείσουμε ότι μπορούν να υπάρξουν πάρα πολλές εξωγήινες τεχνολογικές κοινωνίες εκεί έξω. Πολλές από αυτές, υποστηρίζουν, μπορούν να είναι πολύ παλαιότερες από τις ανθρώπινες κοινωνίες και να είναι πιο προωθημένες τεχνολογικά.

Οι εξωγήινοι, επιπλέον, θα θεωρούσαν κατά πάσα πιθανότητα τον ήλιό μας σαν πιθανό υποψήφιο για το σχηματισμό ενός τεχνολογικά προηγμένου πολιτισμού, και θα επιδίωκαν να κάνουν την επαφή με αυτόν. Η  βασική ερώτηση, σύμφωνα με τους Morrison και Cocconi, είναι τι μέσο αυτοί θα επέλεγαν να έλθουν σε επαφή μαζί μας;

Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα (ράδιο κύματα, φωτεινά κύματα, κλπ) υποστηρίζουν οι δύο φυσικοί είναι η προφανής επιλογή. Μόνο αυτοί, που ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός, μπορούν να διασχίσουν τις φανταστικές αποστάσεις που μεσολαβούν μεταξύ των άστρων. Αυτό οδηγεί στην επόμενη κρίσιμη ερώτηση: με ποια συχνότητα οι εξωγήινοι θα μεταβιβάσουν το σήμα τους;

Οι λογικότερες συχνότητες για την επικοινωνία μεταξύ των αστεριών, που υποστηρίχτηκαν από τους Morrison και Cocconi, ήταν μεταξύ 1 και 10.000 MHz. Αυτές είναι οι συχνότητες στις οποίες η πλανητική ατμόσφαιρα παρεμποδίζει ελάχιστα τα ηλεκτρομαγνητικά σήματα, και μάλιστα ο θόρυβος ακτινοβολίας από το γαλαξία μας είναι επίσης ελάχιστος. Αρκετά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι αυτές οι συχνότητες είναι επίσης  εκείνες στις οποίες υπάρχουν λίγα παράσιτα από την Κοσμική Ακτινοβολία Υποβάθρου, αλλά αυτό το θέμα δεν ήταν γνωστό το 1959.

Όμως ένα φάσμα με συχνότητες 10.000 MHz είναι πάρα πολύ μεγάλο για τη διεξαγωγή μιας συστηματικής αναζήτησης. Οι Morrison και Cocconi επομένως διακινδύνεψαν μια εικασία η οποία έχει διαμορφώσει την πορεία της έρευνας SETI μέχρι και σήμερα: Οι εξωγήινοι, υποστήριξαν, είναι πιο πιθανό να επικοινωνήσουν μαζί μας σε μια συχνότητα 1420 MHz ή μήκος κύματος 21 εκατοστά. Αυτή είναι η περίφημη συχνότητα εκπομπής του ατόμου του πιο κοινού στοιχείου στον κόσμο - του υδρογόνου. Αυτή η συγκεκριμένη συχνότητα θα προτεινόταν επειδή θα ήταν γνωστή σε οποιοδήποτε παρατηρητή στο Σύμπαν. Οποιαδήποτε συστηματική αναζήτηση πρέπει να ξεκινήσει από αυτή τη συχνότητα.

Οι δύο φυσικοί έκαναν έπειτα μια άλλη παρατήρηση, η οποία έχει ασκήσει βαθιά επίδραση στο τρόπο που διευθύνεται η αναζήτηση SETI: οποιοδήποτε σήμα που θα στέλνεται από ένα μακρινό πλανήτη προς τον δικό μας πλανήτη, θα άλλαζε αρκετά η αρχική συχνότητά του. Αυτό είναι το αποτέλεσμα της μετατόπισης Doppler, ένα φαινόμενο γνωστό σε οποιονδήποτε φυσικό. Επειδή η ταχύτητα με την οποία οι πλανήτες κινούνται ο ένας σχετικά με τον άλλον αλλάζει συνεχώς, η συχνότητα της μετάδοσης θα μεταβαλλόταν αναπόφευκτα κατά τη διάρκεια του χρόνου. Μια αναζήτηση ενός εξωγήινου σήματος θα έπρεπε να λάβει  υπόψη αυτήν την μεταβολή, και την αναζήτηση μιας μετάδοσης η συχνότητα της οποίας αλλάζει αργά.

Οι Morrison και Cocconi ολοκλήρωναν αυτό το ιστορικό άρθρο τους με μια πρόκληση στους δύσπιστους αναγνώστες τους. Πολλοί, παραδέχτηκαν, θα υποστήριζαν ότι αυτό το είδος του συλλογισμού ανήκει στην επιστημονική φαντασία -science fiction- παρά στην επιστήμη. Αλλά δεν είναι έτσι: το επιχείρημά τους, απαίτησαν, δείχνει ότι η παρουσία ενός εξωγήινου σήματος είναι σύμφωνη με όλα αυτά που είναι προς το παρόν γνωστά. Και ολοκλήρωσαν την άποψή τους με μια πρόσκληση, πρόκληση, που έχει γίνει το σύνθημα για όλους τους ενθουσιώδεις που ασχολούνται με το SETI: "Η πιθανότητα της επιτυχίας είναι δύσκολο να υπολογιστεί αλλά εάν δεν ψάξουμε ποτέ, η πιθανότητα της επιτυχίας είναι μηδενική".