2018. december: jegyzet, mesterséges intelligencia, it, geológia, portré, fizika, tudomány, csillagászat, innováció, egyetem, fenntarthatóság, környezetvédelem, zöldkörnyezet
2018. december 7.

Szerző:
Paulik Katalin

A jelekre türelemmel várni kell

A Földön kívüli értelem és civilizációk utáni kutatás nagyon közel áll hozzám – ezzel a mondattal kezdte előadását az idei Magyar Tudomány Ünnepén Almár Iván űrkutató-csillagász. A Magyar Tudományos Akadémia falai között először hangzott el előadás SETI- (Search for Extraterrestrial Intelligence) kutatásokról, amelyek ma már a Földön kívüli technikai civilizációk nyomai­nak keresését reálisabb célnak tekintik a velük való kommunikációnál.


A modern SETI-kutatások közel hatvan évre tekintenek vissza. Miután a 20. század fordulóján a nagy lelkesedést, majd csalódást keltő Mars-csatornák „felfedezését” követően több mint negyven évre kiesett az érdeklődés középpontjából a Földön kívüli civilizációk keresése.

− Ez igaz, de azért nem teljesen. A húszas évek közepén folyt egy amerikai rádiós kísérlet, ami érdekes volt ebből a szempontból, de valóban a csillagászok elvesztették az érdeklődésüket a téma iránt, miután bebizonyosodott, hogy a Mars-csatornák felfedezése, ami annak idején óriási szenzációt jelentett, csupán optikai csalódás. Ilyen értelemben a modern SETI 1959 óta létezik. Én mégis egy más korszakolást is indokoltnak tartok. A klasszikus SETI 1959-ben kezdődött, és körülbelül 2000-ig tartott, ami előtte volt, az nem tekinthető Földön kívüli intelligencia utáni kutatásnak. Az 1959-ben a Nature-ben megjelent híres Morrison–Cocconi-cikkel kezdődött, majd 1960-ban Frank Drake a Green Bank-i obszervatórium 26 méter átmérőjű rádiótávcsövét ráirányította két közeli csillagra, a Tau Cetire és az Epszilon Eridanira. Az ezt követő évtizedekben egyre bonyolultabb eszközökkel próbáltak kiszűrni a rádiózajból szokatlan jeleket a Naphoz hasonló csillagok környékéről. Hiába vontak be egyre több csillagot a kutatásba és lettek egyre érzékenyebbek a berendezések, semmiféle üzenetet nem tudtak felfogni.

Tűt kerestek a szénakazalban?

− Ez egy közismert hasonlat volt a SETI-kutatók között. Azért voltak szellemes ötletek is ebben az időszakban, ezekről könyve­ket is írtam.

Az első kísérletek
„Negyven évvel ezelőtt, amikor Cocconi és Morrison alap­vető tanulmánya megjelent a Nature-ben, egy fiatal amerikai csillagász, Frank Drake már javában dolgozott azon, hogy hogyan valósítsa meg rádiócsillagászati kereső programját a Nyugat-Virginiai Green Bankben nemrég létrehozott Nemzeti Rádiócsillagászati Obszervatórium (NRAO) távcsövein. Lloyd Berknernek, az Amerikai Egyetemek elnökének és Otto Struvenek, az Obszervatórium igazgatójának támogatásával megkapta az új, 26 méteres rádiótávcső használati jogát − ez volt akkor a legnagyobb rádiótávcső az Egyesült Államokban! OZMA-nak elnevezett programját 1960. április 8-án indította meg. A program keretében 200 órányi észlelés gyűlt össze két Nap-típusú csillagról, a Tau Cetiről és az Epszilon Eridaniról. Az OZMA program rövid volt és sikertelen, de a Tau Ceti neve mégis fogalommá vált. (Lásd Marx György nagy hatású cikkét, amely Vár a Tau Ceti népe címmel jelent meg.) Az sem teljesen véletlen, hogy később CETI lett a kutatások hivatalos elnevezése; ez egyrészt a Communication with Extra-Terrestrial Intelligence (Kommunikáció a Földön kívüli értelemmel) betűrövidítése, másrészt utal a Tau Cetire, mint elsőként megfigyelt csillagra is. Később, 1977-ben az elnevezés a ma is használt SETI-re vál­to­zott úgy, hogy a Communication helyére Search, vagyis kutatás került. Ekkoriban a szakma már úgy vélte, hogy a „kommunikáció” megnevezés korlátozza tevékenységét, hiszen például ki­rekeszti az egykori idegen civilizációk nyomai utáni kutatást.” (Almár Iván: A SETI szépsége. Vince Kiadó, 1999.)
Köztük A SETI szépsége címűt.

− Ez volt az első a könyvek közül, 1999-ben jelent meg. Az egyik szellemes módszer például ebből a korszakból, amikor a Puerto Ricó-i Arecibo Obszervatórium 305 méter átmérőjű rádiótáv­csövével végzett mérések adatait úgy próbálták meg feldolgozni, hogy bevonják a laikusokat is, erre találták ki a SETI@home programot. Az egész világon több millió számítógépet kapcsoltak össze, akkora volt az érdeklődés a projekt iránt.

Ha egy idegen civilizáció tevékenységének legalább a lehetőségére utaló jelre sikerülne rábukkanni, az óriási lökést adna a SETI-kutatásnak?

− Még egy lépéssel továbbmennék: már az is nagy eredménynek számítana, ha kiderülne, hogy egy valaha volt fejlett technikai civi­­li­záció automatikusan működő adóinak a jeleit sikerült felfogni. Sokáig úgy gondolták, hogy csak az az érdekes, ha létrejön a kommunikáció az idegenekkel. Ezért hívták eredetileg CETI-nek, ahol a C a communication rövidítése, és csak akkor változtatták S-re, azaz searchre, miután rájöttek, hogy a kommunikáció meglehetősen reménytelen próbálkozás lehet egy tízmilliárd évnél nagyobb időintervallumban.

Akkor ezt az irányt most már teljesen feladták, és új célokat jelöltek ki a kutatásban?

− Nem. Inkább úgy mondanám, hogy a tudományos SETI megváltozott az elmúlt tíz évben mind a célját, mind az eszközeit tekintve, és napjainkra a hangsúly a technikai civilizációk keresésére tevődött át. Az egyik döntő változást kétségtelenül az idegen csillagok körül keringő exobolygók, exobolygórendszerek felfede­zése jelentette. A Kepler-űrtávcsőnek köszönhetően megtudtuk, hogy legalább annyi bolygó kering a Tejútrendszerben, mint amennyi csillag. A másik fantasztikus eredmény az volt, hogy az asztrobiológusok olyan helyeken találtak olyan életformákat a Földön, amire senki nem gondolt korábban.

Mit gondolnak a csillagászok és az asztrobiológusok arról az állításról, hogy a tudomány és a technológia fejlődésének köszönhetően az elmúlt évtizedben felfedezett exobolygók közül sok kering lakható zónában, ezért alkalmasak lehetnek élet vagy civilizáció kifejlődésére?

− Szemléleti ellentét van a csillagászok és a biológusok között. Mi, csillagászok azt tapasztaltuk, hogy tágul a horizont, egyre messzebb látunk, egyre több bolygót fedezünk fel, miközben folyamatosan gazdagodik az univerzumról alkotott képünk. A biológusok hasonlóképpen egyre többet tudtak meg az életről, és egyre mélyebben hatoltak be az élő anyag elemi szintjeire. Azonban amíg mi, csillagászok a lehetőséget látjuk abban, hogy a kozmikus körülmények nagyon sok helyen nem zárják ki az életet, addig a biológusok jelentős része a megszerzett ismeretekből inkább arra következtet: annyira bonyolult az élet, hogy nagyon ritkának kell lennie, különösen a fejlett életnek. Azt gondolom, hogy rengeteg ismeretre tettünk szert mindkét tudományterületen, csak éppen azt nem tudjuk még, hogy hol kell kialakulnia, s milyen feltételei vannak az életnek. Antropocentrikus nézetből indulunk ki, amikor lakható zónáról beszélünk, vagyis abból, amit itt a Földön látunk. A Hold is a lakható zónában van, amiről kétséget kizáróan tudjuk, hogy nincs rajta élet, tehát egyáltalán nem biztos, hogy ha egy égitest a lakható zónában van, akkor azon van élet, de fordítva sem biztos, hogy igaz ez az állítás. Találtak olyan holdakat a Naprendszer külső részében, ilyen például a Jupiter körül az Europa, illetve a Szaturnusz körül az Enceladus, amelyeket minden bizonnyal tenger borít, igaz, hogy befagyva, de valamilyen energiát kapnak alulról, tehát elképzelhető, hogy van ott élet, holott messze kívül esnek a lakható zónán.

A csillagászok a lehetőséget látják abban, hogy a kozmikus körülmények nagyon sok helyen nem zárják ki az életet, a biológusok jelentős része a megszerzett ismeretekből inkább arra következtet: annyira bonyolult az élet, hogy nagyon ritkának kell lennie, különösen a fejlett életnek. A Hold lakható zónában van, és tudjuk, hogy nincs rajta élet. A Naprendszer külső részében, például a Jupiter körül az Europán, illetve a Szaturnusz körül az Enceladuson – amelyeket minden bizonnyal fagyott tenger borít, de valamilyen energiát kapnak alulról –, elképzelhető, hogy van élet, bár messze kívül esnek a lakható zónán. A képen a Jupiter Europa nevű holdja. (Forrás: NASA/JPL)
Egyáltalán mit tekintünk életnek? Csak abból tudunk kiindulni, amit magunk körül látunk.

− Ha precízen akarunk fogalmazni, akkor hozzá kell tennünk, hogy a földihez hasonló életformákról beszélünk, nem is beszélhetünk másról, mert egyelőre csak a földi életet ismerjük. Az sem tisztázott még teljesen, hogyan alakult ki az élet a Földön, ugyanis ahogy haladunk vissza az időben, egyre kevésbé ismertek a részletek. Kétségtelenül sokkal többet tudunk, mint, mondjuk, ötven évvel ezelőtt, arról azonban semmit sem lehet határozottan kijelenteni, hogy mindez másutt is így zajlott le. Az ilyen alapvető kérdések megválaszolása a legnehezebb, ezeknek a tisztázása szokott évszázadokig tartani a tudományban. Hosszú időbe telik, amíg megértjük, hogyan jött létre az univerzum, hogyan fejlődtek ki az égitestek. Ugyanezek a kérdések vetődnek fel az élettudományokban is: hogyan jött létre az élet, miként fejlődött és hogyan fog esetleg véget érni. Ne legyünk tehát türelmetlenek, és merjük kimondani, hogy ezekre a kérdésekre ma még nincs egyértelmű válasz.

A Földön kívüli civilizációk kutatásáról egy átlagosan tájékozott embernek sokáig valamilyen ufóhír jutott először az eszébe, ma már ugyan csillapodni látszik ez a láz, de mennyit ártott korábban ennek a területnek?

− Az ufóőrület erősen kompromittálta az idegen civilizációk utáni kutatást. Az Egyesült Államok Kongresszusa 1993-ban leállította a SETI-kutatások támogatását, részben ezért. Most átalakulóban van a helyzet, miután eljutottunk odáig, hogy mind az asztrobiológia, mind a SETI ugyanazokkal a módszerekkel, célokkal keresi az élet különböző formáit, és huszonöt év után először tárgyaltak a Kongresszusban arról, hogy a NASA támogassa-e a jövőben a SETI-kutatásokat. Korábban éles határvonalat húztak az asztrobiológia és a SETI közé, ennek az is az oka volt, hogy az egyik Földön kívüli értelmes civilizációt, technológiát keresett, amire a Naprendszeren belül nem volt esély, a másik pedig az élet minden formáját kereste, amire viszont csak a Naprendszeren belül láttak lehetőséget a 20. században, mivel ehhez el lehetett küldeni űreszközöket a Mars felszínére. Az exobolygók felfedezését követően megváltozott a helyzet, mivel az asztrobiológusok is életjelenségek után kutatnak a Tejútrendszer bolygóin.

A színképelemzést erre is lehet használni?

− Igen. Amikor egy bolygó elhalad a csillaga előtt, kitakar valamennyit a fényéből, amiből sok mindenre lehet következtetni. Így fedezték fel a Kepler-távcsővel az exobolygókat. Amikor a csillag fénye még csak a bolygó légkörén keresztül halad át, színképet lehet készíteni a légkörről, és annak összetételéből következtet­hetünk – megint csak a földi tapasztalatainkra hivatkozva – az életre. Nagyon érdekli az asztrobiológusokat és a SETI-vel foglalkozó kutatókat is ez a technika. Ezen a ponton az asztrobiológia és a Földön kívüli civilizációk utáni kutatás összeér: ugyanazokkal az érdekes bolygókkal foglalkozunk.

Felfedeztek-e a közelmúltban olyan különleges jelenségeket, amelyek utalhatnak technikai civilizációkra is akár?

− Igen, ezek közül azonban egyik sem olyan, amiről biztosan ki lehetne jelenteni, hogy ez az, amit idáig kerestünk. Az emberekkel való könnyebb kommunikálás érdekében Jill Tarter amerikai kutatónővel 2000-ben javasoltuk az általunk kidolgozott Rio-skála alkalmazását, ami azt a célt szolgálja, hogy egy 0-tól 10-ig terjedő skálán könnyen kifejezhető legyen, mennyire fontos, amit találtak. Az előbb említett felfedezések az 1-es 2-es kategóriába esnek, ami azt jelenti, hogy érdekes, tovább vizsgálandó, ám semmiképp sem azt, amire azt lehetne mondani, hogy perdöntő bizonyíték.

A számítástechnika fejlődése lehetővé tette sok százmillió csatorna egyidejű észlelését, de vajon hogyan lehet rájönni arra, hogy mesterséges, technikai jelet hallanak – mi tekinthető hitelesnek?

− A hitelesség nehéz kérdés, de vannak jó ötletek erre is. Tudjuk például, hogy a természet nem produkál nagyon keskeny sávú rádiójeleket. A keresés hosszú évtizedek óta arra koncentrálódott, hogy nagyon keskeny vonalakat találjunk. Ugyanezt, kis változtatással, el lehet mondani az optikai SETI-nél is, amikor a nagy távcsöveikkel figyelik a célpontokról érkező sugárzást, azon keresik az olyan rendkívüli dolgokat, amiket természetes jelenségként nem lehet megmagyarázni. Például gyanús lehet, ha nagyon rövid, nanoszekundumos jeleket fogunk valahonnan, mint ahogy az is, ha egy jelnek valamilyen törvényszerűség szerint változik az erőssége, a frekvenciája, ami nem magyarázható természetes folyamatokkal, és másutt nem látunk ilyet. Ugyanakkor nagyon nehéz feladat eljutni odáig, hogy nagy biztonsággal ki lehessen mondani: nem, ilyet a természet nem produkál, mert mindig fennáll a veszély, hogy a természet mégiscsak produkál ilyet. A pulzárok felfedezése volt egy híres eset, amikor azt hitték, hogy sikerült kis zöld emberkéktől származó jeleket fogni, aztán kiderült, hogy gyorsan forgó neutroncsillagoktól származnak. Mindig vannak „gyanús” jelek, ezért a rádiócsillagászat és az optikai csillagászati megfigyelések egyre intenzívebbekké válnak, mindkét terület arra törekszik, hogy folyamatosan lefedje az egész spektrumot, és a megfigyelés ne szakadjon meg azért, mert felhős az ég.

Gyanús lehet, ha nagyon rövid, nanoszekundumos jeleket fognak valahonnan, ugyanakkor nehéz nagy biztonsággal kijelenteni, hogy ilyet a természet nem produkál, mert mindig fennáll a veszély, hogy mégis. Mindig vannak „gyanús” jelek, ezért a rádiócsillagászat és az optikai csillagászati megfigyelések egyre intenzívebbekké válnak. A képen a Hubble-űr­teleszkóp. (Forrás: NASA)
Ezt honnan lehet megoldani?

− Leginkább a világűrből. Az optikai távcsöveket rossz időben nem lehet használni. A rádióteleszkópoknál pedig problémát jelent a földi rádiósugárzás mellett az is, hogy sok ezer mesterséges hold kering körülöttünk, amelyek szintén sugároznak, úgyhogy a kiszűrés elég nehéz feladat. Egyébként vannak már távcsövek a világűrben, két rádiótávcső is, és most már lesz egy harmadik is, összekapcsolva a földi távcsövekkel, ami technikailag elég bonyolult, de van mód arra, hogy hálózatba összekapcsolva a Föld egész területén feldolgozzák a rádiótávcsövekből érkező adatokat. Ez ma már egy működő technika, ami lehetővé teszi, hogy például az északi és a déli félgömbről látható eget egyszerre lehessen megfigyelni. Többször is volt már olyan, hogy valami gyanúsnak tűnt, aztán kiderült, hogy mégsem az vagy nem ismétlődött, és később máshonnét sem sikerült befogni ugyanazt a jelet. Jelenleg nagy erőkkel dolgoznak egy folyamatosan összekapcsolt hálózat kiépítésén. Ez egy nagy projekt, aminek egy része már működik, egy része épül és egy része még csak terv.

Jelenthet-e valamiféle veszélyt egy idegen civilizáció fel­fedezése? Az előadásában azt mondta: a SETI passzív kuta­tásokat folytat, tehát nem üzenetet küldünk, hanem azt várjuk, hogy a nálunk idősebb civilizációk esetleg üzenetekkel jelentkezzenek. Egyáltalán miért keressük kozmikus társainkat?

− A SETI alapvetően egy kereső program, attól, hogy figyelünk, még nem árulunk el magunkról semmit. A legfontosabb kérdés az, hogy miért van ennek értelme? Tudományos oldalról az ok egyértelmű: amíg a matematika, a fizika, a csillagászat törvényei univerzális érvényűek, addig a biológia és a társadalomtudományok nem ilyenek. A biológia csak a földi életet ismeri, semmi nem bizonyítja, hogy a törvényei általánosak és nincsenek kivételek. Tehát az egész világképünket megváltoztathatja egy idegen civilizáció felfedezése. A másik ok az, hogy távcsővel kitekintve a világűrbe a múltba látunk, hiszen a fény terjedési sebessége véges. Ha sikerülne felfedezni egy civilizációt, annak is a múltját látnánk, és könnyen elképzelhető, hogy abban a saját jövőnkbe is bepillantanánk. Az élet kutatása mindenféle szempontból nagyon fontos. Ha valóban sikerülne egy nem földi eredetű életet felfedezni, az óriási eredmény lenne a biológia szemszögéből, valamint a biológián alapuló orvostudomány számára is.

A biológia csak a földi életet ismeri, semmi nem bizonyítja, hogy a törvényei általánosak és nincsenek kivételek, ezért az egész világképünket megváltoztathatja egy idegen civilizáció felfedezése. Azonban távcsővel kitekintve a világűrbe a múltba látunk, hiszen a fény terjedési sebessége véges. Ha sikerülne felfedezni egy civilizációt, annak is a múltját látnánk, és könnyen elképzelhető, hogy abban a saját jövőnkbe is bepillantanánk. Ha sikerülne egy nem földi eredetű életet felfedezni, az óriási eredmény lenne a biológia és a biológián alapuló orvostudomány számára is.
Nálunk van megfelelő szintű felsőoktatási képzés ezekhez a területekhez?

− Specializáltan SETI-képzés, -oktatás Magyarországon nincs, de nagyon sok területet – csillagászat, biológia, geofizika, híradástechnika – ölel fel ez a témakör. Tulajdonképpen természettudo­mányos alapképzés kell hozzá, és a téma annyira nemzetközi, hogyha valakinek van egy igazán jó ötlete, és azt a megfelelő helyen adja elő, könnyen belekerülhet a programokba. Nem olyan régen volt is egy ilyen kezdeményezés. Az amerikai SETI Institute-nak bárki beküldhetett egy úgynevezett white papert, egy olyan dolgozatot, amelyben fel lehetett vetni egy SETI-kutatás szempontjából érdekes ötletet. A legjobbakat idén márciusban be is mutatták egy konferencián. (Köztük magyar javaslatokat is.)

Önt mi vonzotta ehhez a területhez?

− Az űrkutatással a kezdetek óta foglalkozom, de a Földön kívüli civilizációk kutatását nem én kezdtem Magyarországon, először Marx György professzor népszerűsítette a hatvanas években, és én meghallgattam az előadásait. A hetvenes évek második felében az asztronautikai kongresszusokon hallottam az ezzel kapcsolatos vitákat, aztán lassan belekapcsolódtam, előadásokat tartottam, majd alelnök lettem a SETI Bizottságban, és attól kezdve ez a terület egy fontos része lett az életemnek. A szakmai múltam nem erre a területre vonatkozik, ez inkább a hobbim volt és az is maradt.

Miben változott meg a SETI-kutatás, és miért kellene ma komolyabban venni, mint korábban, jóllehet idáig nem fogtak idegen civilizációra utaló jeleket?

− Azért, mert óriási különbségek vannak a korábbiakhoz képest. A kétezres évek elején kezdtek új irányt venni a kutatások, azóta a teljes égboltot figyeljük, és más módszereket alkalmazunk a bolygók felfedezésével kapcsolatban is. Az utóbbi években új lehetőségekkel gyarapodott az eszköztárunk. Magyarországon ugyan nem keltett feltűnést, hogy mi minden történt ezen a területen, ahhoz itthon túl kevesen foglalkoznak a témával. Most egy olyan korszakot élünk, amikor a SETI-kutatás alapjaiban változik világszerte, azonban ebből a paradigmaváltásból csak nagyon kevés jutott el hozzánk, emiatt is nagyon örültem a Magyar Tudományos Akadémia felkérésének, ahol elsőként tarthattam előadást a Földön kívüli civilizációk kutatása terén bekövetkezett paradigmaváltásról.•

 
2018. november – Közlekedésfejlesztési különszám

2018. november – Közlekedésfejlesztési különszám

Archívum
 2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017  2018

Innotéka