Simpósio "A linguagem no cosmos"
Três vezes em outubro de 2017, os pesquisadores transformaram um poderoso telescópio de radar perto de Tromsø, na Noruega, em direção a uma estrela invisivelmente fraca na constelação Canis Minor (o cachorro pequeno) e enviaram uma mensagem codificada ao espaço, na tentativa de sinalizar uma civilização alienígena. Essa nova tentativa de encontrar outra vida inteligente no universo foi relatada em uma apresentação no simpósio 'Idioma no Cosmos', realizado em 26 de maio em Los Angeles, Califórnia.
O METI International patrocinou o simpósio. Esta organização foi fundada para promover o envio de mensagens para inteligência extraterrestre (METI) como uma nova abordagem na busca por inteligência extraterrestre (SETI). Ele também suporta outros aspectos da pesquisa e astrobiologia do SETI. O simpósio foi realizado como parte da Conferência Internacional de Desenvolvimento Espacial, patrocinada pela National Space Society. Ele reuniu linguistas e outros cientistas para um programa de 11 apresentações, que durou um dia. A Dra. Sheri Wells-Jensen, lingüista da Universidade Estadual de Bowling Green, em Ohio, foi a organizadora.
Esta é a segunda de uma série de duas partes sobre o simpósio da METI International. Ele se concentrará em uma apresentação realizada no simpósio pelo presidente do METI International, Dr. Douglas Vakoch. Ele falou sobre um projeto que não recebeu muita atenção: a primeira tentativa de enviar uma mensagem para um exoplaneta potencialmente habitável nas proximidades, o GJ273b. Vakoch liderou a equipe que construiu a parte tutorial da mensagem.
Mensagem para as estrelas
A busca moderna por inteligência extraterrestre começou em 1960. Foi quando o astrônomo Frank Drake usou um radiotelescópio na Virgínia Ocidental para ouvir sinais de duas estrelas próximas. Os astrônomos montaram esporadicamente pesquisas cada vez mais sofisticadas, quando o financiamento estava disponível. O maior projeto atual é o Breakthrough Listen, financiado pelo bilionário Yuri Milner. Pesquisas foram feitas para laser, bem como sinais de rádio. Os pesquisadores também procuraram as megaestruturas que alienígenas avançados podem criar no espaço perto de suas estrelas. O METI International defende uma abordagem totalmente nova, na qual as mensagens são transmitidas a estrelas próximas na esperança de obter uma resposta.
O projeto para enviar uma mensagem para GJ273b foi uma colaboração entre artistas e cientistas. Foi iniciado pelos organizadores do Festival Sónar de Música, Criatividade e Tecnologia. O festival Sónar acontece todos os anos desde 1994 em Barcelona, Espanha. Os organizadores queriam comemorar o 25º aniversário do festival. Para implementar o projeto, os organizadores do festival procuraram a ajuda do Instituto de Estudos Espaciais da Catalunha (IEEC) e da METI International.
Para transmitir a mensagem, a equipe procurou a Associação Científica Europeia de Dispersão Incoerente (EISCAT), que opera uma rede de telescópios de rádio e radar na Finlândia, Noruega e Suécia. Esta rede é usada principalmente para estudar interações entre o sol e a ionosfera da Terra e o campo magnético a partir de um ponto de vantagem ao norte do círculo ártico. A mensagem foi transmitida a partir de um prato orientável de 32 metros de diâmetro nas instalações da EISCAT em Ramfjordmoen, perto de Tromso, na Noruega, com potência de pico de 2 megawatts. É a primeira mensagem interestelar já enviada a um exoplaneta conhecido potencialmente habitável.
O sistema de destino
A estrela obscura conhecida pela designação de catálogo GJ273 chamou a atenção do astrônomo holandês-americano Willem J. Luyten em 1935. Luyten estava pesquisando os movimentos da estrela. A estrela chamou sua atenção porque estava se movendo pelo céu da Terra a uma taxa surpreendente de 3,7 segundos de arco por ano. Estudos posteriores mostraram que esse rápido movimento aparente se deve ao fato de o GJ273 ser um dos vizinhos mais próximos do sol, a apenas 12,4 anos-luz de distância. É a 24ª estrela mais próxima do sol. Por causa da descoberta de Luyten, às vezes é conhecida como estrela de Luyten.
A estrela de Luyten é uma fraca estrela anã vermelha com apenas um quarto da massa do sol. Ele chamou a atenção dos astrônomos novamente em março de 2017. Foi quando um exoplaneta, GJ273b, foi descoberto em sua zona habitável. A zona habitável é a faixa de distâncias em que um planeta com uma atmosfera semelhante à da Terra teria, teoricamente, uma faixa de temperaturas adequadas para ter água líquida em sua superfície. O planeta é uma super Terra, com uma massa 2,89 vezes a do nosso planeta natal. Ele orbita a apenas 800.000 milhas de seu sol fraco, que circula a cada 18 dias na Terra.
Este exoplaneta foi escolhido devido à sua proximidade com a Terra e porque é visível no céu a partir da localização ao norte do transmissor. Como o GJ273b é relativamente próximo e as mensagens de rádio viajam na velocidade da luz, uma resposta dos alienígenas pode chegar já em meados deste século.
A mensagem
Comparações com Voyager
A transmissão GJ273b não é a primeira vez que uma mensagem destinada a extraterrestres é enviada ao espaço. Provavelmente a mensagem interestelar mais familiar é a que é levada a bordo das naves espaciais Voyager 1 e 2. A NASA lançou esses robôs interplanetários em 1977. Eles viajaram em trajetórias que os lançaram no espaço interestelar depois de completarem suas missões para explorar o sistema solar externo.
A mensagem levada a bordo de cada espaçonave Voyager era codificada digitalmente em um registro fonográfico. Foi em grande parte pictórica e tentou dar uma visão abrangente dos seres humanos e da Terra. Também incluiu uma seleção de músicas de várias culturas terrenas. Essas naves levarão dezenas de milhares de anos para alcançar as estrelas. Portanto, nenhuma resposta pode ser esperada em uma escala de tempo relevante para a nossa sociedade.
De certa forma, a mensagem GJ273b é muito diferente da mensagem Voyager. Ao contrário do registro da Voyager, ele não é pictórico e não tenta fornecer uma visão abrangente dos seres humanos e da Terra. Talvez porque, diferentemente da mensagem da Voyager, a intenção seja iniciar um diálogo em uma escala de tempo de décadas. Assemelha-se à mensagem da Voyager, pois contém música da Terra, ou seja, música dos artistas que se apresentaram no festival de música Sónar.
Dizer olá
Para o leitor humano, entender a mensagem é um pouco mais desafiador do que ver as imagens codificadas no registro da Voyager. Você pode tentar decodificar a mensagem sozinho, porque os organizadores postaram tudo no site deles. Esteja avisado de que, se você continuar lendo aqui, haverá spoilers (ou dicas úteis, dependendo de como você o vê).
A mensagem consiste em uma sequência de dígitos binários - um e zeros. Estes são representados no sinal por uma mudança entre duas frequências de rádio ligeiramente diferentes. A seção "olá" foi criada para chamar a atenção de ouvintes alienígenas. Consiste em uma série de números primos (números divisíveis apenas por eles mesmos e um). Eles são representados com dígitos binários como este:
01001100011100000111110000000000011111111111
A mensagem continua a sequência até 193. Um sinal como esse quase certamente não pode ser produzido por processos naturais, e pode ser apenas o trabalho manual dos seres que conhecem matemática.
O tutorial
Após a seção "olá", vem o tutorial. Isso, e todo o restante da mensagem, usa blocos de oito bits de dígitos binários como base para seus símbolos. O tutorial começa introduzindo símbolos numéricos contando. Ele usa dois números base como este:
10000000 (0) 10000001 (1) 10000010 (2) 10000011 (3)
10000100 (4) 10000101 (5) 10000110 (6) 10000111 (7)
10001000 (8) 10001001 (9) 10001010 (10)
O líder '1' permite distinguir números de outros símbolos de 8 bits que não representam números.
Após a contagem, o tutorial apresenta símbolos para as operações aritméticas, mostrando problemas de amostra. Aqui está uma amostra de alguns dos símbolos para operações matemáticas:
00000110 (+) 00000111 (-) 00001000 (×) 00001001 (÷)
00111100 (=)
O tutorial prossegue para a geometria usando combinações de números e símbolos para ilustrar o teorema de Pitágoras. Eventualmente, progride para ondas senoidais, descrevendo assim a onda de rádio que transporta o sinal em si. Finalmente, o tutorial descreve a física das ondas sonoras e as relações entre as notas musicais.
Além dos números, o tutorial apresenta 55 símbolos de 8 bits ao todo. Ele fornece as instruções que os alienígenas precisariam para reproduzir adequadamente uma série de seleções musicais codificadas digitalmente do Festival Sónar.
Durante sua jornada de 70 trilhões de quilômetros, a mensagem certamente será corrompida pelo ruído. Para compensar, o tutorial foi transmitido três vezes durante cada transmissão, exigindo um total de 33 minutos para transmitir. Toda a transmissão foi repetida em três dias separados, 16, 17 e 18 de outubro de 2017. Um segundo bloco de três transmissões foi realizado em 14, 15 e 16 de maio de 2018.
A música
Cada transmissão incluía uma seleção diferente de músicas, com obras de 38 músicos diferentes. Você pode ouvir gravações de todas essas músicas no site da Sónar Calling GJ273b.
A lógica por trás da mensagem
Projetos atuais e passados do SETI conduzidos por astrônomos aqui na Terra assumem que alienígenas avançados facilitariam as coisas para as civilizações recém-emergentes, estabelecendo faróis poderosos que seriam transmitidos em todas as direções o tempo todo. Assim, os pesquisadores do SETI geralmente usam o mesmo tipo de antenas de prato altamente direcionais, freqüentemente usadas para outras pesquisas em radioastronomia. Eles escutam qualquer estrela por apenas alguns minutos, procurando cada um pelo farol.
Ao contrário dos faróis sempre imaginados como objetos das buscas do SETI da Terra, a mensagem Sónar foi transmitida apenas por 33 minutos em cada um dos três dias e em apenas duas ocasiões. Vakoch admite que "nossa mensagem provavelmente não seria detectada por uma civilização no GJ273b usando a mesma estratégia" favorecida por beacon pesquisando pesquisadores do SETI na Terra.
No entanto, alguns pesquisadores questionaram as premissas e estratégias tradicionais do SETI e já foram realizados estudos de tecnologias alternativas de pesquisa. Vakoch observa que "nós, humanos, já temos capacidade tecnológica e precisamos apenas do financiamento para realizar uma pesquisa em todo o céu que detectaria transmissão intermitente como a nossa".
Um problema maior é que a mensagem foi direcionada a apenas um planeta. Embora o GJ273b orbite dentro da zona habitável de sua estrela, sabemos muito pouco o que isso significa para saber se o planeta é realmente habitável ou se possui vida ou inteligência. A própria Terra é habitável há bilhões de anos. Mas ele só teve uma civilização capaz de transmitir rádio por um século.
Vakoch admitiu que “a única maneira de obtermos uma resposta do GJ273b é se a galáxia está repleta de vida inteligente e está lá fora, apenas esperando que tomemos a iniciativa. Mais realisticamente, talvez seja necessário replicar esse processo com centenas, milhares ou até milhões de estrelas antes de chegarmos a um com uma civilização avançada que possa detectar nosso sinal ”. O METI International tem como objetivo realizar um estudo de design para um projeto METI em larga escala, na esperança de que o financiamento se materialize de fontes governamentais ou outras.
Referências e leituras adicionais:
Cain F. (2013) Como poderíamos encontrar alienígenas, Space Magazine.
Patton, P.E. (2018) A linguagem no Cosmos I: a gramática universal é realmente universal ?, Space Magazine.
Patton P. (2016) Alien Minds, I. As civilizações extraterrestres provavelmente evoluirão, II. Os alienígenas pensam que os cérebros grandes também são sensuais ?, III. O jardim do polvo e o país dos cegos, Space Magazine
Patton, P. (2015) Quem fala pela Terra? A controvérsia sobre mensagens interestelares, Space Magazine.
Patton P. (2014) Comunicação através do cosmos. Parte 1: Gritando na escuridão, Parte 2: Petabytes das estrelas, Parte 3: Construindo uma ponte sobre o vasto golfo, Parte 4: Procura de uma pedra de Roseta, Space Magazine.
Vakoch D. A. (2017) Novas chaves para ajudar extraterrestres a desbloquear nossas mensagens, Americano científicoObservações.
Vakoch D. (2011) Responsabilidade, capacidade e SETI ativo: política, lei, ética e comunicação com inteligência extraterrestre, Acta Astronautica, 68: 512-519
Vakoch D. (2010) Uma abordagem icônica para comunicar conceitos musicais em mensagens interestelares, Acta Astronautica, 67: 1406-1409