Popularno-znanstveni osvrt

na suvremenu problematiku SETI projekata

mr.sc. Marko Horvat, dipl.ing.rač.Fakultet elektrotehnike i računarstvaSveučilište u Zagrebu

Sadržaj Uvod

Cilj ovog predavanjaPostupak pragmatičnog i ispravnog zaključivanja

(Occamova britva)Fermijev paradoks

Povijest SETI projekataPovijesni počeci, Srednji vijek, RenesansaSETI tijekom prve industrijske revolucijeSuvremeni SETI

○ Optički SETI, SETA, Aktivni SETI

2

Sadržaj (2)

SETI danas i sutra Analiza vjerojatnosti detekcije signala

Utjecaj tehnološkog razvoja na uspjeh SETI-a

DiskusijaMogući odgovori na Fermijev paradoks

Zaključak

3

4

Prije svega… Danas nećemo pričati o:

Letećim tanjurimaMalim zelenimaDrevnim civilizacijamaMisterijima svijetaZnanstvenoj fantasticiNeutemeljenim spekulacijama…

O tome ne znamo ništa, ali svejedno predavanje će biti zanimljivo! :-)

5

Cilj predavanja

Predavanje ima tri glavna cilja:1. Povijesni osvrt na projekte potrage za

vanzemaljskim civilizacijama

2. Analiza vjerojatnosti detekcije pretpostavljenih signala vanzemaljskih civilizacija

3. Pregled mogućnosti novih radio-teleskopa koji će se dijelom koristiti i za potrebe SETI

6

Važno je naglasiti

… za svaki slučaj

Još nije otkriven bilo kakav signal vanzemaljske civilizacije

Ali potraga je u tijeku …

7

Occamova britva Occamova britva (engl. Occam’s razorOccam’s razor) je načelo ) je načelo

razmišljanja koje tvrdi: razmišljanja koje tvrdi: Pluralitas non est Pluralitas non est ponenda sine neccesitate ponenda sine neccesitate (Množina ne treba biti (Množina ne treba biti postavljena bez potrebe)postavljena bez potrebe)William of Ockham, franjevac i filozof, živio tijekom

prve polovice 14. st. Objašnjenje mora sadržavati što manji broj

pretpostavki, izbjegavajući one koje se ne mogu ispitatiNajjednostavnije objašnjenje je ujedno i najbolje

Između dvije po svemu drugome jednake hipoteze, istinita je ona koja je jednostavnija i potpuno odgovara podacima

8

Enrico Fermi Jedan od najvećih znanstvenika 20. st.

Dobitnik Nobelove nagrade za fiziku 1938. god.Izgradio prvi nuklearni reaktor 1942. god.Jedan od najvažnijih znanstvenika na Projektu

ManhattanCijenjen kao teorijski i eksperimentalni fizičarKemijski element Fermium nazvan po njemu u čast,

također vrsta subatomskih čestica fermioni Također:

Iznimno oštrouman i pronicljivMogao je vrlo brzo i precizno, napamet, procijeniti

matematičke vrijednosti

9

Karikatura u časopisu The New Yorker U proljeće i ljeto 1950. novine u New Yorku

izvještavale su o “misterioznim nestancima nestancima kanti za smeće”kanti za smeće”

Iste godine objavljeno je jako mnogo izvješća Iste godine objavljeno je jako mnogo izvješća o uočenim letećim tanjurimao uočenim letećim tanjurimaZahuktavanje hladnog rata, intenzivna Zahuktavanje hladnog rata, intenzivna

antisovjetska propaganda, McChartyijeve čistke, ..antisovjetska propaganda, McChartyijeve čistke, ..

Karikatura objavljena 20.05.1950. u tjedniku Karikatura objavljena 20.05.1950. u tjedniku The New YorkerThe New Yorker povezivala je obje priče… povezivala je obje priče…

10

Karikatura u časopisu The New Yorker

11

Poznati ručak u Los Alamosu U ljeto 1950. Edward Teller, Herbert York i

Enrico Fermi išli su zajedno na ručak i razgovarali su o novinskim izvješćima o letećim tanjurima

Pridružio im se Emil Kopinski i opisao karikaturu Fermi se našalio kako karikatura vješto rješava oba

“fenomena” “jednim udarcem” Fermi je pitao Tellera što misli koja je

vjerojatnost ostvarenja putovanja bržeg od brzine svjetlosti do 1960. Teller je rekao 1 u milijun, Fermi je vjerovao 1 u 10

I razgovor se nastavio o sasvim drugim temama

Odjednom…

12

Poznati ručak u Los Alamosu (2) Odjednom usred ručka Fermi je povikao

“Where is everybody?” (hrv. Gdje su svi?)Ostala trojica odmah su znala da govori o

vanzemaljskim posjetiteljimaYork se naknadno prisjetio da je Fermi odmah

izveo niz proračuna i zaključio da su posjetitelji morali doći na Zemlju već u davnoj prošlosti, i više puta nakon toga

13

Fermijev paradoks “Where is everybody?” (hrv. Gdje su (svi) ?)

Paradoks = kontradiktorna tvrdnja ili situacija koja se suprotstavlja intuitivnom zaključivanju

Smisao Fermijevog paradoksa:Starost naše civilizacije je puno kraća od starosti

galaksije. U usporedbi sa starosti galaksije naša civilizacija se može tehnički brzo razviti. Ako je naša civilizacija je potpuno tipična i druge civilizacije su se mogle razviti puno prije nas, zašto ih još nikada nismo vidjeli ili detektirali?

“Zašto već nisu ovdje?”○ Tri vrste prisutnosti: 1) osobno, 2) automatske sonde ili

3) međuzvjezdani signali

14

15

Povijesni počeci Antička grčka i rimska filozofija

Pitanje: Višestrukost svjetova“Svijet” = Zemlja u sredini, Mjesec i Sunce, pet

planeta, nepomične zvijezde“Višestrukost” = više takvih sustava, sa

nastanjenom Zemljom Oprečna mišljenja:

Neki pitagorejci i atomisti (Demokrit i Leukip), stoici (Epikur, Lukrecije, Tales, Heraklit i Plutarh) vjerovali su u postojanje višestrukosti svjetova○ Argumenti: 1) beskonačnost svemira i 2) “princip

mnoštva”16

Povijesni počeci (2) Po Aristotelu Zemlja je u središtu svijeta

Geocentrički sustavAristotel zastupa empirijsku osnovu realnosti

○ Odbacuje Platonov metafizički dualizam tvrdeći da u zbilji postoje samo pojedinačne stvari iz kojih razum apstrahira opće pojmove

Razvio formalnu logiku (dedukcija)Osnovao peripatetičku filozofsku školuSa učenicima sistematizirao tadašnje znanje (moral,

estetika, logika, znanost, politika, metafizika)Do današnjih dana uz Sokrata i Platona najutjecajniji

filozof

17

Srednji vijek Dominacija kršćanskih dogmi

Prihvaćen je geocentrični (aristotelijanski) pogled na svijet → Skolastika

Nije dozvoljena kontradikcija jedinstva Krista i višestrukosti svjetova

18

Renesansa Nikola Kopernik (1473. – 1543.)

Poljski astronom Definira heliocentrični sustav

○ Sunce je u središtu Svemira, a oko njega obilaze svi planeti Sunčeva sustava

Kopernikanski princip: Zemlja nije u središnjem ili povlaštenom položaju

Ali i dalje tvrdi da su orbite planeta su savršene kružnice Giordano Bruno (1548. – 1600.)

Bog je beskonačan → Svemir je beskonačan○ Bog je prisutan svuda podjednako, imanentan svemu, nije

udaljeno nebesko biće Zagovarao heliocentrički sustav Beskonačan broj sustava poput našeg i živih bića

○ Druge zvijezde su Sunca poput našeg oko kojih se okreću planeti poput Zemlje

Pod utjecajem učenja arapskih mistika i astrologa19

Renesansa (2) Johaness Kepler (1571. – 1630.)

Njemački astronomFormulirao Tri zakona planetarnih gibanja

○ Koristio promatračke zapise Tycha BraheaObjavio prvu studiju u prilog Kopernikovim tezama

Galileo Galilei (1564. – 1642.)Talijanski astronom“Otac moderne astronomije”

○ Unaprijedio dizajn teleskopaUočio planine na Mjesecu, pjege na Suncu, četiri

najveća Jupiterova mjeseca. Otkrio da je Mliječni put zasebni entitet sastavljen od mnoštva zvijezda.

Zbog hereze heliocentrizma osuđen na doživotni kućni pritvor

20

“SETI” prve industrijske revolucijerevolucije Zamjena ljudskog rada strojnim

Kraj 18. st. – sredina 19. st.Uvođenje parnih strojeva i uporaba fosilnog gorivaVišestruko povećanje i ubrzavanje proizvodnje

○ Tvornice zamjenjuju manufaktureBrojne i strukturalne promjene u društvu, prometu,

komunikaciji, industriji, … Važno za “SETI”:

Izgradnja velikih teleskopa i brojnih novih opservatorija○ Herschelov reflektor 1789. god. (d=124cm/f=12m)○ Rosseov reflektor 1845. god. (d=183cm/f=16m)

Povećanje znanstvene spoznaje u astronomijiOdmak od filozofije i prvi konkretni prijedlozi

21

Prijedlog 1: Carl Friedrich Gauss Poznati njemački matematičar 1820. god. predložio da se u Sibirskoj tundri

isječe velika shema Pitagorinog teoremaStranice dugačke 15 kilometaraRub od crnogoriceUnutrašnjost od ječma, raži ili pšenice

Svrha:Vidljiv vanzemaljskim putnicima koji bi prolazili

pored Zemlje. Dokaz inteligencije na Zemlji.

22

Prijedlog 1: Slika

23

Prijedlog 2: Joseph von Littrow Austrijski astronom 1840. god. predložio da se u Sahari izradi

mreža dubokih kanalaDužine 30 kmIspunjeni vodom i kerozinomSvake večeri bi se zapalili i gorili do 6 satiTijekom dana pune se drugi kanali od prethodne noći

→ oblikuju se drugačiji znakovi Svrha :

Dokaz postojanja inteligencije na Zemlji, vidljiv i sa drugih planeta

24

Prijedlog 2: Slika

25

Prijedlog 3: Charles Cros Francuski pjesnik i izumitelj

Vjerovao je u postojanje naprednih civilizacija na Mjesecu i Marsu○ “Svijetle točke uočene na površini Marsa zapravo odsjaji

svjetala velikih gradova” 1869. god. napisao je pamflet "Studije o

sredstvima komunikacije sa planetima“Predložio izgradnju sedam velikih zrcala koje bi

fokusiranim svijetlom moglo urezati znakove i porukeNekoliko godina je pisao pisma i peticije francuskoj

vladi i tražio izgradnju zrcala Svrha :

Dokaz postojanja inteligentnog života na Zemlji

26

Prijedlog 3: Slika

27

Suvremeni SETI

Početak 1959. – 1960. god.Devet godina nakon Fermijevog paradoksa

Philip Morrison i Giuseppe Cocconi prvi objavili su znanstveni rad sa prijedlogom osluškivanja mikrovalova na valnoj dužini od 21 cm (frekvencija 1,42 GHz) zbog potrage za drugim civilizacijama

Objavljeno u časopisu Nature, Vol. 184, Number 4690, pp. 844-846, September 19, 1959.“The probability of success is difficult to estimate; but if we never search, the chance of success is zero.”

28

Suvremeni SETI (2) Članak je definirao nekoliko činjenica

(postulata) koje još uvijek vrijede:Najvjerojatniji način međuzvjezdane

komunikacije su radio-valoviNajbolje je koristiti valnu dužinu od 21 cmMoramo osluškivati bliske zvijezde slične

našem Suncu Također i ograničenja:

Signal će biti slab i ometan od 1) vlastite zvijezde i 2) galaktičkih izvora

Utjecaj Dopplerov pomaka na frekvenciju primljenog signala je neminovan

29

Propusnost atmosfere

30

Projekt OZMA Prvi SETI projekt, 1960. god.

Frank Drake, sveučilište Cornell i Green BanGreen Bank radio opservatorija, SAD○ 26-m radio-teleskop (Tatel)

Promatrane su frekvencije u rasponu od +-200 kHz oko 1,42 GHz koristeći jednokanalni prijemnik sa širinom pojasa od 100 Hz

Osluškivane su emisije sa Tau Ceti i Epsilon Eridani

Nije otkriven bilo kakav koristan signal ili poruka iz umjetnog izvora

31

Prva znanstvena konferencijakonferencija Održana je 1961. god u radio-opservatoriji

Green BankSETI počinje biti priznato znanstveno područje

Frank Drake je predložio svoju sad već poznatu, ali i kontroverznu, jednadžbu, za statističku aproksimaciju broja tehnološki naprednih civilizacija u galaksijiUnatoč brojnim nedostacima ova jednadžba se još

uvijek koristi kao najjednostavniji i referentni pristup izračunu broja civilizacija u našoj galaksiji

32

Optički SETI Mogućnost korištenja lasera u međuzvjezdanimmeđuzvjezdanim

komunikacijama opisana je već 1961. god1961. god.fizičari Robert Schwartz i Charles Townes (izumitelj

lasera)

Prvi optički SETI projekt: 1989. god. u SSSR-uBTA-6 - tada najveći teleskop na svijetu6-metarski teleskop na visini od 2070 m n/m na

Kavkazu Povezan sa instrumentom MANIA (engl. Multichannel

Analyzer of Nanosecond Variation In Brightness)

33

SETA Potraga za vanzemaljskim artefaktima (engl. Search

for Extraterrestrial Artifacts, SETA)Potraga za međuzvjezdanim sondamaBracewellove sonde – Autonomne međuzvjezdane letjelice

izgrađene sa namjenom traženja, promatranja i stupanja u kontakt sa drugim civilizacijama (predloženo 1960. god.)

Von Neummanove sonde – Autonomne međuzvjezdane letjelice koje se mogu replicirati. Namjena je znanstveno istraživanje i dostavljanje podataka svojim tvorcima.

1979. i 1982. Valdes and Freitas izvršili su optičke potrage Promatrane su Langrageove točke sustava Zemlja-Mjesec

i Zemlja-Sunce

34

Aktivni SETI Projekti slanja poruka prema nebeskim tijelima

van Sunčevog sustava sa namjerom kontaktiranja vanzemaljskih civilizacijaMETI (engl. Messaging to Extra-Terrestrial

Intelligence) ili pozitivni SETI (za razliku od pasivnog SETI)

Razlikujemo projekte slanja:1. Radio-signala (pomoću radio-teleskopa)

2. Artefakata ili predmeta (slanjem sondi u međuzvjezdani prostor)

35

Popis projekata slanja signala

36

Arecibo poruka Prva poruka vanzemaljskim civilizacijama

Poslana 1974. god. sa 305-m radio-teleskopa u Arecibu

Dizajnirali su F. Drake i C. Sagan Trajanje: 3 minute Snaga: 1 MW 1679 elementa slike → 73 retka i 23 stupca Cilj: globularni zvjezdani skup M13

udaljen cca. 25,000 gs Paradoks: Kada poruka dođe do naznačene udaljenosti,

M13 više neće biti na tom mjestu (zbog rotacije Mliječnog puta)

Svrha projekt je tehnička demonstracija, a ne pravi pokušaj kontaktiranja vanzemaljskih civilizacija

37

Ostale poruke Cosmic Call

Privatno financirani projekt (tvrtka je u međuvremenumenu bankrotirala)

Praćeno marketinškom kampanjomDizajn formata poruke je otporan na greške tijekom

prijenosa. Sastoji se od tri dijela: 1) podaci o Zemlji i našoj civilizaciji; 2) kopija Arecibo poruke i 3) osobne poruke

Trajanje cca. 4,5 h, snaga cca. 150 kW Teen Age Message

Složena struktura u tri dijela:1. Koherentni signal koji pomaže u detekciji poruke2. Glazba iz skladbe “1. koncert na thereminu za vanzemaljce”3. Mješavina više poruka: digitalna iz Areciba, razne poruke na

engleskom i ruskom jeziku, te pjesme koje su skladali i izvode djeca iz različitih krajeva Rusije

38

Ostale poruke(2) Accross The Universe

Snimak istoimene pjesmu Beatlesa emitiran u smjeru Sjevernjače (udaljenost 431 gs) koristeći NASA 70 m radio-teleskop kod Madrida. Vršna snaga je bila 18 kW.

Razlog: 40-godišnjica snimanja pjesmePraćeno u medijima

A Message From Earth501 individualnih poruka, fotografija i crteža Sakupljene preko internetskih stranica (social networking

sjedište Bobo) Hello From Earth

70 m NASA radio-teleskop u Australiji. Snaga od 18 kW.25.878 individualnih poruka skupljenih preko mrežnog

sjedišta: http://hellofromearth.net39

Međuzvjezdane sonde

Ukupno četiri sonde su napustile Sunčev sustav:Pioneer 10 (lansiran 1972. god.) i Pioneer 11

(lansiran 1973. god.)Voyager 1 i Voyager 2 (lansirani 1977. god.)

Još jedna je lansirana prema Plutonu:New HorizonsLansirana 2006., dolazak 2015. god.I onda će napustiti Sunčev sustav oko 2029. god.

40

Sonde Pioneer

Pioneer 10Udaljenost cca. 99 AJBrzina cca. 2,6 AJ/god (12,6 km/s)Usmjeren prema Aldebaranu (sadašnji položaj),

dolazak za cca. 2 mio god.

Pioneer 11Udaljenost cca. 79 AJBrzina cca. 2,4 AJ/god (11,6 km/s)Usmjeren prema sazviježđu Aquila (Orao), i proći

će pored jedne od zvijezda za cca. 4 mio god.

41

Sonde Pioneer (1)Ploča je izrađena od pozlaćenog aluminija. Postavljena je u položaj koji će je štiti od erozije međuzvjezdanom prašinom.

42

Sonde Voyager Voyager 1

Udaljenost 110,7 AU (16,5 mlrd km) – potrebno je više od 15 h radio signalu da bi došao do sonde – najudaljenija sonda od Zemlje

Za cca. 40.000 god. Voyager 1 biti će udaljen 1.6 gs od zvijezde AC+79 3888 u sazviježđu Zmijonosac

Brzina 3,53 AJ/god (17,1 km/s) Voyager 2

Udaljenost 89,7 AU (13,4 mlrd km)Brzina 3,13 AJ/god (14,72 km/s)

43

Sonde Voyager (2)Ploča je izrađena od pozlaćenog bakra. Na omotu se nalazi komadić U-238 visoke čistoće. Pomoću poznatog vremena poluživota moguće je odrediti starost ploče.

44

Približni položaj sondi

45

Najbliža zvijezda je udaljena 4,3 gs

(271.210 AJ)

Da je usmjeren prema njoj

Voyager 1 došao bi za 76.830 god.

46

Danas… Nakon projekta OZMA, do sada, provedeno je

čak 98 SETI projekata Neki su trajali veoma kratko, a drugi su bili

aktivni niz godina Korišteni su manji radio teleskopi, ali i najveći

na svijetu u Arecibu promjera 305 m Vršena su promatranja na obje hemisfere: na

sjevernoj i na južnoj (Australija i Argentina) Značajniji SETI projekti su:

SERENDIP (I – IV), Suitcase SETI, SENTINEL, META, BETA, Phoenix, Argus i SETI@home

47

Danas… (2) Projekt SERENDIP je započeo 1979. god. na

Sveučilištu Berkley i sa brojnim nastavcima drugi je najduži SETI projekt na svijetu

Projekt META II je pokrenut 1990. god. u Argentini, da bi se dohvatilo južno nebo, i još uvijek je u funkciji

Projekt Phoenix bio je aktivan od 1995 do 2004. na tri radio-teleskopa: 64-metarski Parkes u Australiji, 43-metarski u Zapadnoj Virdžiniji (SAD) i najveći radio-teleskop na svijetu 305-metarski Arecibo u Puerto RicuIspitano je preko 800 zvijezda, a promatranja u Arecibu bila

su dovoljno osjetljiva za detekciju signala odašiljača jačine 1 GW na udaljenosti od 200 svjetlosnih godina

48

Sutra…

Trenutačno je u izgradnji i fazi planiranja nekoliko velikih radio-teleskopa koji će se koristiti osim drugih znanstvenih istraživanja i za SETI projekte“IT teleskopi” ili “elektronski teleskopi”

○ Široko vidno polje, trenutačno pokrivanje širokog raspona frekvencija, aktivno uklanjanje šuma, jeftini elementi…

Postoji ih čak četiri

49

ATA Allen Telescope Array (ATA) je interferometar u izgradnji interferometar u izgradnji koji će

se sastojati od 350 malih pojedinačnih radio-antena pojedinačnih radio-antena smještenih u Kaliforniji Glavni financijski ovog projekta pokrovitelj je Paul Allen – jedan od

osnivača poznate informatičke tvrtke Microsoft Razvoj teleskopa podijeljen je u četiri faze: ATA-42, ATA-98,

ATA-206 i ATA-350, ovisno o broju priključenih antena Dizajniran za raspon frekvencija od 500 MHz do 11.2 GHz U listopadu 2007. god. uspješno je završena prva faza projekta

ATA-42 Jedan od znanstvenih ciljeva ovog teleskopa je istraživanje

1,000,000 zvijezda sa dovoljnom osjetljivošću za detekciju odašiljača sličnih karakteristika kao 305-m Arecibo teleskop udaljenih do 300 pc od Zemlje (?) Potraga će se izvršiti u širokom frekventnom rasponu od 1 do 10 GHz.

Ali za to će biti potrebno instalirati svih 350 antena. Površina cca. 40.000 m2

50

LOFAR Još jedan napredni i veliki radio-teleskop koji je u teleskop koji je u visokom

stupnju izgradnje je LOFAR Masivni interferometar sa više malih elemenata u nizu

(engl. phased array). Još uvijek je u izgradnji i sastojati će se od cca. 10,000 dipola razmještenih na tlu Nizozemske, Njemačke, Francuske, Engleske, Švedske i možda Poljske te Ukrajine. Projekt vodi Danska. Cijena 120 mio EUR.

Ukupna ekvivalentna površina antena iznositi će 1 km2

LOFAR će pokrivati valne dužine od 30 cm do 1,3 m (frekvencije od 10 do 240 MHz) i biti će biti najosjetljiviji radio-teleskop na svijetu do 2017. god. kada se predviđa početak rada teleskopa SKA.

Probne komponente su već u funkciji, a završava se prvi dio sa 6000 antena razmještenih u 36 stanica udaljenih do 100 km.

51

MWA Sljedeći zanimljivi radio-teleskop pred skorim završetkom pred skorim završetkom

izrade je Murchison Widefield Array (MWA) Izgrađuje u Australskoj pustiji i pokrivati će niske

frekvencije u rasponu od 80 do 300 MHz To je antenski niz naprednog dizajna koji će se sastojati

od 512 nepomičnih elemenata, svaki sa 16 dipolnih antena

U srpnju ove godine uspješno je ispitano prvih 32 elemenata. Cijelim sustavom upravljati će snažna računala i sintetizirati traženu sliku neba

Završetak izgradnje očekuje se polovicom sljedeće godine. Nakon toga planira se izgradnja još većeg teleskopa MWA-5000 koji bi trebao imati 10 puta veću površinu.

52

SKA Najveći je Square Kilometer Array (SKA)Array (SKA)

Veliki radio-interferometar ukupne površine 1 km2 (1 mio m2) i sa stanicama udaljenima do 3,000 km

Raspon frekvencija od 70 MHz do 10 GHzTri vrste antena: 1) dipoli (70 - 200 MHz), 2) “pločice”

3x3m u kružnim skupinama od 60m promjera (200 to 500 MHz) i 3) parabolične “zdjele” (500 MHz - 10 GHz)

Početak izgradnje očekuje se 2013., prva promatranja 2017., a puna uporaba tek 2022. godine. Cijena 1,5 mlrd EUR. Suradnja 19 zemalja.

SKA je zamišljen kao najsnažniji i najsposobniji radio-teleskop ikada izgrađen. On će biti jako važan za SETI jer će moći otkriti vanzemaljske odašiljače na većim udaljenostima od svih radio-teleskopa do sada.

53

Radari kao odašiljači Osim neposredne koristi za kozmologiju i

astronomiju, svi ovdje navedeni radio-teleskopi pokrivati će frekvencije koje odgovaraju našim zemaljskim radarima, TV i FM radio postajama

To je potaknulo neke istraživače na spekulaciju da će LOFAR, MWA i SKA moći otkriti vanzemaljske radare jer su oni u pravilu (ako promatramo našu civilizaciju kao primjer) jači od televizijskih i radio signala

54

BMWES Trenutno najjači zemaljski radari

su dio američkog vojnog sustava za rano uzbunjivanje zbog napada balističkim raketama (engl. Ballistic Missile Early Warning Systems, BMWES) Vršna izlazna snaga 1-2 GWTrajno usmjereni iznad horizonta

PAVE-PAWS

BMWES

55

Mogućnosti detekcije

56

Mogućnosti detekcije (2) Izračuni pokazuju da bi LOFAR mogao otkriti

vanzemaljski radar analogan BMWES-u na nekom planetu unutar radijusa od 50 pc oko našeg planetaDo udaljenosti od 100 pc mogao bi otkriti radare 10 puta

jače od BMWES-a SKA bi mogao detektirati radar poput BMWES-a na

udaljenosti od čak 200 pc MWA-5000 daje rezultate slične LOFAR-u. Manji

MWA otkrio bi takav signal do 23 pc udaljenosti, ali već i u tom volumenu oko Sunca nalazi se između 1,000 i 10,000 zvijezda. Neke od njih mogu biti kandidati sa postojanje planeta sa inteligentnim životom

57

58

Problematika

59

Problematika (2) Uvjeti koji se nužno moraju ispuniti:

1. Postojanje barem jedne druge civilizacije

2. Druga civilizacija mora biti dovoljno blizu da možemo otkriti njezine signale

3. Druga civilizacija mora koristiti komunikacijske tehnologije koje možemo detektirati

○ Druga civilizacija mora emitirati neke signale

Promatramo samo izotropna zračenja (uniformna u svim smjerovima) i vremenski stalna Nažalost to je možda preveliko pojednostavljenje

problema

60

Vjerojatnost kontakta sa jednom civilizacijom Omjer ft

Omjer prosječnog vremena korištenja elektromagnetskih signala i prosječne životnog vijeka civilizacije

Vjerojatnost da druga civilizacija koristi iste komunikacijske tehnologije

Omjer fVOmjer volumena unutar kojega možemo primiti hipotetički

signal i volumena galaksijeVjerojatnost da je druga civilizacija u “dometu”

p’ = fV * ft Vjerojatnost komunikacije sa jednom civilizacijomUmnožak dva omjera

61

Vjerojatnost kontakta sa više civilizacija Vrijednost Nac

Broj drugih civilizacija u galaksiji. Procjena pomoću Drake-Saganove jednadžbe ili drugim načinom.

p’’ = 1 – p’Vjerojatnost da nećemo kontaktirati jednu civilizaciju

p‘’’ = p’’ Nac

Vjerojatnost da nećemo kontaktirati sa bilo kojom civilizacijom u galaksiji

62

Vjerojatnost kontakta sa barem jednom civilizacijom Nakon izvoda vjerojatnost primitka

nenamjernog neprekinutog signala postaje:

1 1 acN

t vp f f

63

Rezultati analize vjerojatnosti

64

65

Vanzemaljske civilizacije ne postoje

Vanzemaljske civilizacije

postoje

Došle su do Zemlje Nisu došle do Zemlje

Nismo još komunicirali

Odgovori na Fermijev paradoks “Where is everybody?”

Stablo vjerojatnosti:

66

Nismo još komunicirali?

The Stars Are Far Away They Have Not Had Time To Reach Us A Percolation Theory Approach Bracewell-Von Neumann Probes We Are Solar Chauvinists They Stay At Home… They Stay At Home And Surf The Net

Hipoteze obrađene i klasificirane u Stephen Webb: “Where is everybody?: Fifty Solutions to the Fermi

Paradox and the Problem of Extraterrestrial Life”67

Nismo još komunicirali ? (2) They Are Signaling But We Do Not Know

How to Listen They Are Signaling But We Do Not Know

At Which Frequency To Listen Our Search Strategy Is Wrong The Signal Is Already Here In The Data We Have Not Listened Long Enough Everyone Is Listening, No One Is

Transmitting Bersekers They Have No Desire To Communicate

68

They Develop A Different Mathematics They Are Calling But We Do Not

Recognize The Signal They Are Somewhere But The Universe Is

Stranger Then We Imagine A Choice Of Catastrophes They Hit The Singularity Cloudy Skies Are Common Infinitely Many ETCs Exists But Only One

Within Our Particle Horizon: Us

Nismo još komunicirali? (3)

69

Vanzemaljske civilizacije došle su do Zemlje? The Zoo Scenario The Interdict Scenario The Planetarium Hypothesis God Exists

70

71

Zaključak (o samim SETI projektima) Što možemo zaključiti iz svega navedenoga?

U znanstvenim krugovima SETI više nije potpuna besmislica

SETI projekti su svakodnevicaUlaže se u SETI istraživanja

○ Direktno i indirektnoSve više se istražuju i druge frekvencije osim 1,42

GHz, sa sve većom osjetljivošću○ Istraživanja se proširuju

SETI projektni konstantno napreduju○ Sporo, ali sigurno. Za prave rezultate potrebna su

velika ulaganja72

Zaključak(o rezultatima SETI projekata) Većinsko razmišljanje:

“Veliki filter”○ Nepoznati skup uzroka koji onemogućuju razvoj

višeg inteligentnog života○ Krajnost: mi smo jedina tehnička civilizacija u našoj

galaksiji i udaljenosti su takve (i tehnička ograničenja – npr. nema putovanja bržeg od svjetlosti) da nije moguć kontakt dvije civilizacije

○ Problem: Veliki broj zvijezda i planetarnih sustava sa mogućnošću nastanka života. “Veliki filter” mora biti izrazito isključiv → kontradikcija sa principom prosječnosti (kopernikanski princip)

73

Zaključak(o rezultatima SETI projekata) (2) Manijsko razmišljanje:

Druge civilizacije još nisu stigle doći do nas○ Uzrok: Velike udaljenosti između zvijezda i veliki broj

planetarnih sustava○ Problem: Starost galaksije u odnosu na starost

civilizacija“Nema problema”

○ “Za sada ne moramo razmišljati o ovim problemima”○ “Nije znanstveno utemeljeno jer imamo premalo

informacija i ne možemo doseći prave znanstvene zaključke”

○ Business as usual

74

Zaključak(moje osobno mišljenje) Premalo znamo

Vidljivo je da nemamo sve relevantne informacijeNedostaje nam barem dio veće slikeMožemo ograničavati razne mogućnosti, ali prije

toga moramo bolje definirati područje problema○ Primjer: Kako nastaje život? Koliko je čest?

Evolucija? Inteligencija? Tehnička inteligencija? Održivost civilizacija? Prirodne i umjetne katastrofe? Želja za istraživanjem? …

Ali ne trebamo odbacivati znanstveno razmišljanje o problemu postojanja drugih civilizacija

75

Naposljetku… objašnjenje naslova Međuzvjezdani monolog Trenutno vodimo dvije vrste monologa:

1. SETI = projekti osluškivanja i traženja pretpostavljenih vanzemaljskih signala

2. Aktivni SETI = projekti slanja signala pretpostavljenim vanzemaljskim civilizacijama

Ali i dalje nemamo dijalog ili razgovor sa drugim pretpostavljenim civilizacijama

76

Završetak

Hvala vam lijepo na pažnji! Molim vaša pitanja.

77