Pulsar - wyjątkowy portal naukowy. Pulsar - wyjątkowy portal naukowy. Getty Images
Kosmos

Rozmowa kontrolowana przez kosmitów? To tylko kwestia techniki

Czy kiedykolwiek martwiliście się o to, że jakieś mroczne siły podsłuchują wasze rozmowy telefoniczne i śledzą prywatne pogawędki? Astronomowie mają dobre wieści: to nie kosmici z uszami (lub jakimikolwiek innymi wyewoluowanymi narządami słuchowymi) zwróconymi w stronę głośnika będą się wtrącać w wasze sprawy. No chyba, że znacznie lepiej niż my radzą sobie z finansowaniem radioastronomii.

Naukowcy z programu SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence; Poszukiwania Pozaziemskiej Inteligencji) od dawna zastanawiają się, jak wykryć życie poza Ziemią. Zakładając, że istnieją zaawansowani technicznie kosmici, mogą oni próbować się z nami skomunikować lub przypadkowo emitować energię radiową w przestrzeń. Tak czy inaczej, czy możemy odebrać ten sygnał? Jednym ze sposobów rozwiązania tego problemu jest jego odwrócenie: wiemy, ile energii emitujemy w kosmos. Biorąc pod uwagę nasz poziom techniczny, czy moglibyśmy wykryć taki sygnał z odległości wielu lat świetlnych? Jeśli tak, to być może jesteśmy w stanie usłyszeć również istoty pozaziemskie.

Naukowcy z SETI skoncentrowali się głównie na falach radiowych, ponieważ są one łatwe do wytworzenia; każda młoda cywilizacja techniczna zorientuje się w tym dość szybko – w końcu nam się to udało. Fale radiowe mogą być emitowane z dużą mocą, niosą wiele zakodowanych informacji i mogą się z łatwością przemieszczać przez niezliczone obłoki pyłu i gazu zaśmiecające nasze lokalne środowisko kosmiczne. Są idealne do komunikacji transgalaktycznej.

Tego rodzaju badania były już prowadzone w przeszłości; wyniki opublikowane w czasopiśmie „Science” w 1978 roku dotyczyły naszych sygnałów telewizyjnych i radarów wojskowych, czyli najsilniejszych transmisji, jakie mogliśmy wysłać w kosmos. W tamtym czasie radioteleskopy były w stanie wykryć te emanacje z odległości odpowiednio 25 i 250 lat świetlnych. Jest to przestrzeń obejmująca kilkaset tysięcy gwiazd. W ciągu ostatnich dziesięcioleci nasz sygnał telewizyjny osłabł, ponieważ do oglądania programów wykorzystujemy telewizję kablową i Internet. Obawiam się, że dawno już minęły czasy, gdy zastanawialiśmy się, czy kosmici kochają kapitana Klossa tak samo, jak my.

Jednakże na popularności zyskują inne metody komunikacji. To one mogą okazać się przydatniejsze dla kosmitów poszukujących innej samotnej cywilizacji, z którą mogliby porozmawiać. W pracy opublikowanej w czasopiśmie „Monthly Notices” of the Royal Astronomical Society naukowcy z SETI analizują, w jaki sposób korzystanie z telefonów komórkowych może być wykrywalne z innych gwiazd.

Nie wchodząc zbytnio w szczegóły techniczne – telefony komórkowe emitują słaby sygnał, który może zostać wykryty przez pobliską antenę, a ta z kolei emituje znacznie silniejszy sygnał w celu przesłania transmisji dalej. Zasięg danej firmy telefonicznej jest podzielony na małe obszary zwane komórkami, a w każdej z nich znajduje się jedna lub kilka anten, które mogą odbierać pobliskie sygnały.

Siła sygnału pojedynczego telefonu to zaledwie ułamek wata, ale antena emituje kilkaset watów, czyli mniej więcej tyle, ile jasna żarówka. To niewiele, ale anten jest dużo. Otwarta baza danych lokalizacji komórek OpenCelliD zawiera pozycje dziesiątek milionów komórek na całym świecie. Całkowita moc emitowana przez transmisje telefonii komórkowej może być mierzona w gigawatach.

To, co kosmita mógłby wykryć, kierując radioteleskop na Ziemię, zależy jednak nie tylko od łącznej mocy sygnału wszystkich anten. Ważny jest również kierunek, w którym nadają te anteny. Większość użytkowników telefonów komórkowych znajduje się w pobliżu powierzchni Ziemi, więc anteny są skonfigurowane tak, aby wysyłać sygnały równolegle do ziemi, podobnie jak spryskiwacze do trawników rozpylają wodę. Jeśli znajdujesz się na powierzchni w pobliżu anteny, zarejestrujesz silny sygnał, ale jeśli jesteś powyżej, w najlepszym przypadku otrzymasz sygnał słaby.

Znaczenie ma również lokalizacja anteny. W krajach położonych nad Oceanem Spokojnym anten jest bardzo mało, w odróżnieniu od ich ogromnej liczby w Stanach Zjednoczonych. Na półkuli północnej jest więcej anten niż na południowej, więc nasi przyjaciele z kosmosu rejestrowaliby inny sygnał w zależności od tego, gdzie na niebie znajduje się ich gwiazda macierzysta.

Wziąwszy pod uwagę wszystkie te czynniki, naukowcy stworzyli model przedstawiający to, co kosmici mogliby zobaczyć z hipotetycznych planet krążących wokół trzech pobliskich gwiazd: HD 95735, Gwiazdy Barnarda i Alfa Centauri A. Wszystkie znajdują się w odległości mniejszej niż dziewięć lat świetlnych, praktycznie na naszym galaktycznym podwórku, co maksymalizuje możliwości szpiegowania nas przez wścibskich kosmitów. Dodatkowo gwiazdy te mają bardzo różne deklinacje (deklinacja to współrzędna na niebie odpowiadająca szerokości geograficznej), co oznacza, że obserwatorzy w tych miejscach mogliby zobaczyć, jak Ziemia wygląda z różnych kierunków.

Wniosek? Jeśli technika kosmitów jest taka sama, jak nasza – z radioteleskopem równie dużym jak 100-metrowy Green Bank Telescope w Zachodniej Wirginii – to łączny sygnał wszystkich naszych telefonów komórkowych jest nadal zbyt słaby, aby można go było wykryć z którejkolwiek z trzech gwiazd. Teleskop nowej generacji Square Kilometer Array, obecnie budowany w Australii i RPA, będzie bardziej czuły, ale jego czułość nadal wyniesie tylko około procenta czułości potrzebnej do wykrycia ziemskich transmisji z odległości dziesiątek bilionów kilometrów.

Jeśli kosmici są na podobnym poziomie jak my, to w kwestii podsłuchów jesteśmy bezpieczni. Sądząc jednak po czasie, jaki spędziłem na lotniskach i w innych miejscach publicznych, wiele osób w ogóle nie przejmuje się tym, czy ktoś słyszy ich rozmowy. Nie posunąłbym się do stwierdzenia, że chciałbym, aby kosmici ich porwali, ale bym specjalnie nie protestował.

A jak wyglądałaby sytuacja, gdyby nasi galaktyczni sąsiedzi byli bardziej zaawansowani technicznie? Teleskopy rejestrujące promieniowanie międzygwiezdne są jak wiadra wystawione na zewnątrz podczas deszczu: im większe wiadro, tym więcej wody się w nim zbiera. Pod względem technicznym jest możliwe zbudowanie znacznie większych radioteleskopów niż te, którymi dysponujemy obecnie. Istnieją nawet poważne propozycje budowy ogromnych radioteleskopów na Księżycu. Byłyby one znacznie bardziej czułe niż działające dzisiaj i być może byłyby w stanie odbierać nasze sygnały komórkowe nawet z odległości międzygwiezdnych.

Nadal istnieje więc szansa, że istoty pozaziemskie mogłyby podsłuchiwać nasze rozmowy przez komórki, pod warunkiem, że byłyby blisko, w odpowiedniej części nieba i że mają pod ręką (albo macką, albo nibynóżką) nieco lepszą technikę niż my obecnie. Możesz zdecydować, który z tych warunków jest najbardziej niewiarygodny; tak czy inaczej, jest to wiele „jeśli”. Są małe szanse na to, by znajdowali się wystarczająco blisko nas – jeżeli ich świat ojczysty leży w odległości 1000 lat świetlnych, to aby odebrać nasze transmisje, będą potrzebować radioteleskopu wielkości Księżyca. Jest to możliwe, ale wymaga dużego wysiłku.

Jednocześnie naukowcy obserwują, że liczba ziemskich nadajników telefonii komórkowej ciągle rośnie, a moc emisji radiowych z każdym dniem staje się coraz większa. Planują również rozszerzyć swoje badania, uwzględniając silniejsze anteny 5G, radary, usługi satelitarne i inne procesy, aby lepiej zrozumieć, jak głośna jest nasza obecność w Galaktyce. Należy również pamiętać, że cała ta analiza ma na celu rozwiązanie istotniejszej zagadki: czy my możemy ich usłyszeć? Odpowiedź pozostaje na razie niejednoznaczna. A wszystko zależy od odpowiedzi na najważniejsze pytanie: czy oni w ogóle tam są?

Jeśli tak, to niech zadzwonią na Ziemię; z niecierpliwością czekamy na ich telefon.

Świat Nauki 10.2023 (300386) z dnia 01.10.2023; Wszechświat; s. 26
Oryginalny tytuł tekstu: "Czy kosmici nas podsłuchują?"

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną