Tanyakan Ethan No. 105: Apakah Kami Mencari Alien Ada?

Fermi segera menyadari bahwa alien punya cukup waktu untuk merayakannya di Galaksi. Tetapi melihat sekeliling, dia tidak menemukan tanda-tanda yang jelas tentang kehadiran mereka. Ini membuat Fermi mengajukan pertanyaan yang jelas baginya: "dan di mana semua orang?"
- Seth Shostak

Seri "Tanya Ethan" kami menawarkan peluang besar bagi Anda dan saya. Anda memiliki kesempatan untuk mengirimkan pertanyaan Anda, dan saya harus merenungkan ide-ide yang tidak akan terlintas di benak saya. Minggu ini saya beruntung Jan Rolstad, yang bertanya:
Apakah pencarian kehidupan di luar angkasa dalam spektrum elektromagnetik masuk akal? Bukankah seperti seberapa tidak berkembang dalam hal teknologi, suku-suku akan mencari tanda-tanda komunikasi peradaban Barat dengan suara drum atau sinyal asap, sementara di dunia modern orang menggunakan telepon dan radio? Tampaknya tidak mungkin bahwa peradaban yang mengeksploitasi ruang angkasa akan menggunakan teknologi yang dibatasi oleh kecepatan cahaya untuk komunikasi pada jarak antarbintang, dan membutuhkan bertahun-tahun agar sinyal dapat bepergian. Siapa yang akan menunggu begitu lama?




Pertanyaannya, tentu saja, murni spekulatif, tetapi memberi kita kesempatan untuk mempertimbangkan kemajuan teknologi kita sendiri dan memikirkan bagaimana hal itu dapat berkembang di tempat lain.



Pekerjaan listrik mulai dipahami pada akhir abad ke-18 berkat karya Benjamin Franklin. Dan mereka mulai mengekangnya dengan membangun sirkuit dan peralatan listrik pada abad ke-19, dan oleh karena itu kami mulai memahami fenomena yang terkait dengan elektromagnetisme klasik hanya pada paruh kedua abad ke-19. Transmisi pertama sinyal elektromagnetik untuk tujuan komunikasi tidak dilakukan sampai 1895, dan kekuatan stasiun radio, cukup untuk sinyal kami untuk mencapai ruang antarplanet dan antarbintang, dicapai hanya pada 1930-an.



Kecepatan cahaya cukup membatasi keseluruhan gambar. Jika sinyal radio kita bepergian di ruang antarbintang selama 80 tahun, ini berarti bahwa hanya peradaban yang berjarak 40 tahun cahaya dari kita yang bisa menangkapnya dan mengirimkan jawaban yang akan kita dapatkan hari ini. Jika paradoks Fermi adalah pertanyaan "di mana segalanya", maka jawabannya adalah, "lebih dari 40 tahun cahaya dari kita", yang tidak banyak berbicara tentang kehidupan cerdas di Semesta.

Mungkin ada ratusan miliar bintang di galaksi kita, dan setidaknya 200 miliar galaksi di bagian alam semesta yang dapat diamati - tetapi dalam radius 40 tahun cahaya dari Bumi tidak ada lebih dari 1000 bintang.



Lebih buruk lagi, jumlah sinyal elektromagnetik yang datang dari Bumi ke ruang angkasa berkurang, dan bukan sebaliknya. Televisi dan radio semakin banyak ditransmisikan melalui kabel atau satelit, daripada melalui menara pemancar di Bumi. Setelah 100 tahun lagi, kemungkinan besar, kami tidak akan lagi mengirim sinyal apa pun dari Bumi. Mungkin peradaban alien, yang mencatat awal menerima sinyal, akan menyimpulkan bahwa planet air biru yang mengorbit bintang jauh ini telah mencapai keadaan kehidupan yang cerdas dan maju secara teknologi, yang setelah waktu singkat telah hancur dengan sendirinya, yang mengapa ia berhenti mengirim sinyal.

Tentu saja mereka salah. Mungkin solusi yang paling tepat adalah yang tersirat dalam pertanyaan pembaca: mungkin Anda tidak harus mencari sinyal elektromagnetik sama sekali.



Jika Anda melihat Bumi dari jarak pendek dalam cahaya tampak, tidak akan ada keraguan tentang kelayakhuniannya: cahaya malam kota akan menjadi tanda aktivitas yang jelas. Tetapi polusi ringan ini muncul belum lama ini, dan kami sudah belajar mengendalikannya jika kami berhasil melakukan upaya (waktu, uang, jam kerja, dan sumber daya). Dapat diasumsikan secara optimis bahwa dalam 100-200 tahun, malam Bumi akan terlihat sama dengan yang tampak miliaran tahun - permukaan yang gelap, dengan pengecualian pada kasus aurora, badai petir, atau letusan gunung berapi.



Tetapi jika Anda tidak harus mencari sinyal elektromagnetik, lalu apa yang harus Anda cari? Segala sesuatu di Semesta dibatasi oleh kecepatan cahaya, dan kita dapat mengamati sinyal apa pun yang dibuat di planet lain. Sinyal yang dapat mencapai kita termasuk dalam empat kategori:

1. Sinyal elektromagnetik, termasuk semua bentuk cahaya di semua panjang gelombang, memberikan keberadaan kehidupan cerdas.
2. Sinyal gelombang gravitasi. Jika ada sinyal yang unik untuk kehidupan cerdas, itu dapat dideteksi dengan bantuan peralatan yang cukup sensitif, berada di bagian mana pun di Semesta.
3. Neutrino. Meskipun aliran mereka dari jarak jauh sangat lemah, mereka akan menjadi tanda aktivitas yang tidak salah, tergantung pada reaksi yang dihasilkannya.
4. Probe ruang makroskopis - robot, terkomputerisasi, bebas terbang atau dihuni - telah mencapai batas Bumi.

Sungguh menakjubkan bahwa imajinasi penulis penggemar berfokus pada kesempatan keempat, yang pada saat yang sama adalah yang paling tidak mungkin!



Jika Anda membayangkan jarak yang sangat jauh antara bintang-bintang, jumlah bintang dengan planet-planet yang berpotensi berpenghuni (atau bulan-bulan yang berpotensi dihuni), dan berapa banyak sumber daya yang diperlukan untuk secara fisik mengirimkan probe dari satu planet yang mengorbit bintang lain ke planet lain, tampaknya gila untuk mempertimbangkan metode seperti itu adalah rencana yang bagus.

Akan lebih mungkin dan cerdas untuk membangun detektor tertentu untuk mengamati daerah-daerah langit dan mencari sinyal yang akan dengan jelas memberi tahu kita tentang keberadaan kehidupan cerdas.



Kita tahu bagaimana dunia kita berperilaku dalam spektrum elektromagnetik ketika mengubah musim. Ada perubahan musiman pada sinyal elektromagnetik planet ini. Musim berubah, dan warna berubah di berbagai bagian planet ini. Memiliki teleskop (atau larik) yang cukup besar, Anda dapat melihat beberapa tanda peradaban: kota, satelit, pesawat terbang, dan banyak lagi.

Tapi mungkin akan lebih baik untuk melacak penyimpangan lingkungan alam yang terkait dengan apa yang hanya bisa diciptakan oleh peradaban yang masuk akal.



Kita belum melakukan ini, tetapi mungkin kita harus mencari perubahan planet skala besar dan proyek skala besar. Ingatlah bahwa peradaban apa pun yang kita temukan tidak mungkin berada dalam masa teknologi seperti kita. Jika mereka bertahan hidup dan berkembang, mereka kemungkinan akan puluhan atau ratusan ribu tahun di depan kita dalam pembangunan. Dan jika ini tidak mengejutkan Anda, ingatlah bagaimana kami telah berkembang hanya dalam beberapa ratus tahun.

Tetapi pemikiran ini membawa dua kemungkinan.



Mungkin ketika teknologi kami untuk mendeteksi gelombang gravitasi dapat mendeteksi sinyal pertama dari Semesta, kita akan menemukan beberapa efek halus yang membantu mempelajari ruang angkasa yang dalam. Mungkin sesuatu dapat ditemukan di dunia di mana puluhan ribu satelit berputar, sesuatu yang unik yang dapat dideteksi oleh detektor gravitasi? Kami belum mengerjakannya secara rinci, karena bidang sains ini masih dalam masa pertumbuhan.

Tetapi sinyal seperti itu tidak menurunkan sebanyak yang elektromagnetik, dan tidak ada yang melindunginya. Mungkin cabang astronomi baru inilah yang akan membuktikan kunci dalam ratusan tahun. Tapi saya akan menggunakan opsi ketiga.



Apa yang bisa menjadi sumber energi yang mungkin untuk peradaban yang cukup berkembang? Saya dapat berpendapat bahwa energi nuklir, dan kemungkinan besar, energi sintesis, atau lebih tepatnya, jenis sintesis khusus yang telah terbukti efektif, tersebar luas, berbeda dari apa yang terjadi pada inti bintang dan memancarkan neutrino (atau antineutrino) yang sangat istimewa sebagai efek samping .

Dan neutrino ini harus memiliki "tanda tangan" energi yang sangat khusus yang tidak dapat ditemukan dalam proses alami.



Jika kita dapat memprediksi tanda tangan ini, membangun detektor untuk mendeteksinya, kita dapat menemukan peradaban menggunakan fusi nuklir di titik mana pun, dan tidak khawatir tentang apakah mereka menyiarkan atau tidak. Jika mereka menghasilkan energi, kita dapat menemukannya.

Ini bukan untuk mengatakan bahwa jawaban saya akan menjadi kebenaran pamungkas; ini hanya sebuah diskusi, meskipun diinformasikan secara ilmiah, tentang apa yang mungkin kita temukan di Semesta. Sekarang kita mungkin mencari sinyal kosmik setara asap di dunia menggunakan ponsel, tetapi ini tidak akan bertahan lama. Dengan perkembangan teknologi, pengetahuan kita tentang apa yang harus dicari juga akan berkembang. Mungkin suatu hari, dan mungkin segera, Semesta akan memiliki kejutan yang paling menyenangkan bagi kita: berita bahwa kita tidak sendirian.

Source: https://habr.com/ru/post/id399223/


All Articles