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Visitare un'altra civiltà in un mondo distante sarebbe
affascinante, ma per adesso è oltre le nostre
possibilità tecnologiche. Siamo però perfettamente in
grado di sviluppare dei sistemi di comunicazione
utilizzando potenti trasmettitori e ricevitori molto
sensibili, ed usarli per cercare nel cielo dei mondi
extraterrestri i cui abitanti abbiano le stesse capacità
e interessi.
SETI è comunque un progetto molto ambizioso e difficile:
la nostra galassia, la Via Lattea, è grande 100.000 anni
luce e contiene più di cento miliardi di stelle.
Scandagliare l'intero cielo per un segnale distante e
debole è un compito arduo.
Ci sono alcune strategie, o meglio alcune ipotesi
plausibili, che possono aiutare a ridimensionare il
problema, rendendolo abbastanza piccolo da essere
affrontabile. Una è di assumere che la maggioranza delle
forme di vita della galassia siano basate sulla chimica
del carbonio, come avviene per gli organismi viventi
terrestri. È possibile basare la vita su altri elementi,
ma il carbonio è noto per la sua peculiare capacità di
legarsi a numerosi altri elementi (oltre che a sé
stesso) per formare una gran varietà di molecole.
Anche la presenza di acqua liquida è un'ipotesi
plausibile, perché è una molecola molto comune
nell'Universo e fornisce un ambiente eccellente per la
formazione di complicate molecole basate sul carbonio,
dalle quali ha poi la possibilità di svilupparsi la
vita.
Una terza ipotesi è quella di concentrarsi su stelle
simili al Sole: le stelle molto grandi hanno vite molto
brevi, e secondo l'esempio che abbiamo a disposizione
(la vita sulla Terra) non ci sarebbe il tempo materiale
perché possa svilupparsi una vita intelligente sui loro
pianeti. Le stelle molto piccole sono invece longeve, ma
producono così poca luce e calore che i loro pianeti
dovrebbero essere molto vicini per non congelare. Il
risultato probabile è che il pianeta finirebbe bloccato
in rotazione sincrona (come la Luna con la Terra),
presentando sempre la stessa faccia alla sua stella. Un
emisfero sarebbe quindi infuocato, mentre l'altro
perennemente congelato.
Circa il 10% delle stelle della nostra galassia sono
simili al Sole, e ci sono circa mille di queste stelle
entro una distanza di 100 anni luce da noi. Queste
stelle sono i candidati principali per la ricerca.
Attualmente conosciamo però un solo pianeta su cui la
vita si è sviluppata, il nostro. Non abbiamo ancora modo
di sapere se le ipotesi siano corrette oppure no. La
ricerca dovrà quindi occuparsi anche delle stelle
escluse, anche se con priorità minore.
Scandagliare l'intero cielo è già un'operazione
difficile di per sé, ma si deve anche considerare la
complicazione di dover sintonizzare il ricevitore sulla
frequenza giusta, esattamente come si fa cercando una
stazione radio. Anche in questo caso per restringere il
campo d'indagine si può ragionevolmente presupporre che
il segnale venga trasmesso su una banda stretta, perché
sarebbe altrimenti molto dispendioso per chi lo
trasmette. Questo significa però che per ogni punto del
cielo occorre provare a captare tutte le possibili
frequenze che arrivano ai nostri ricevitori.
Inoltre c'è anche il problema che non sappiamo cosa
cercare: non abbiamo idea di come un segnale alieno
possa essere modulato, né di come i dati verranno
codificati nel segnale, né di che tipo di dati
aspettarci. Segnali a banda stretta molto più forti del
rumore di fondo e di intensità costante sono ovviamente
buoni candidati, e se essi mostrano uno schema regolare
e complesso di impulsi sono probabilmente artificiali.
Sono stati condotti degli studi su come mandare un
segnale che possa essere decifrato facilmente, ma non
c'è modo di conoscere l'effettiva validità di questi
studi, e decifrare un segnale reale potrebbe essere
molto difficile.
C'è anche un altro problema nell'ascolto di segnali
radio interstellari. I rumori di fondo del cosmo e degli
strumenti di ricezione ci impediscono di rilevare
segnali meno intesi di una soglia minima. Affinché noi
possiamo riuscire a captare segnali di una civiltà
aliena distante 100 anni luce che stia trasmettendo "omnidirezionalmente",
ovvero simultaneamente in tutte le direzioni, quella
civiltà dovrebbe utilizzare una potenza di trasmissione
equivalente a una diverse migliaia di volte superiore a
quella che siamo in grado oggi di produrre sulla Terra.
La trasmissione di un segnale che viaggi lungo una
direzione ben definita rende i requisiti di potenza
ragionevoli, il problema diventa però quello di avere
abbastanza fortuna da trovarsi lungo la direzione del
raggio. Un raggio siffatto sarebbe comunque molto
difficile da captare, non solo perché sarebbe molto
stretto, ma anche perché potrebbe venire bloccato da
nubi di polvere interstellare o distorto per effetti di
diffrazione, come accade in alcuni casi nelle immagini
TV, in cui compaiono echi "fantasma". Tali echi si
producono quando parte del segnale rimbalza contro un
ostacolo - una montagna, ad esempio - e parte giunge
invece direttamente all'antenna ricevente; il televisore
riceve quindi due segnali separati da un ritardo.
Le comunicazioni interstellari potrebbero venire
distorte in modo analogo, producendo effetti di disturbo
che vanno ad oscurare il segnale. Se i segnali
interstellari venissero trasmessi come stretti raggi
focalizzati, non potremmo fare altro che prestare molta
attenzione.
I moderni progetti di SETI sono iniziati con un articolo
scritto dai fisici Giuseppe Cocconi e Philip Morrison,
pubblicato dalla stampa scientifica nel 1959. Cocconi e
Morrison ivi sostenevano che le frequenze di
trasmissione migliori per le comunicazioni interstellari
fossero quelle tra 1 e 10 gigahertz.
Al di sotto di 1 gigahertz, la radiazione di sincrotrone
emessa dagli elettroni in movimento nei campi magnetici
delle galassie tende a coprire le altre sorgenti radio.
Sopra i 10 gigahertz sia ha invece l'interferenza dovuta
al rumore prodotto dalle molecole di acqua e dagli atomi
di ossigeno della nostra atmosfera. Anche se mondi
alieni avessero atmosfere molto diverse, effetti di
rumore quantico rendono difficile costruire apparecchi
riceventi capaci di operare a frequenze superiori ai 100
gigahertz.
L'estremità inferiore di questa "finestra di microonde"
è particolarmente adatta per le comunicazioni, dato che
a frequenze inferiori è generalmente più semplice
produrre e ricevere segnali. Le frequenze più basse sono
inoltre preferibili a causa dell'effetto Doppler
osservabile a causa dei moti planetari.
L'effetto Doppler è una modificazione della frequenza di
un segnale a causa del moto relativo della sua sorgente.
Se la sorgente si avvicina, il segnale risulta spostato
a frequenze più alte, se la sorgente si allontana il
segnale risulta spostato a frequenze più basse. La
rotazione di un pianeta e la sua rivoluzione attorno ad
una stella causano spostamenti Doppler nella frequenza
di ogni segnale generato dal pianeta, nel corso di una
giornata la frequenza di un segnale può venire spostata
oltre la larghezza di banda prevista per la sua
trasmissione. Il problema è ancora peggiore per le
frequenze più alte, per questo vengono preferite le
frequenze inferiori.
Cocconi e Morrison hanno segnalato la frequenza di 1,420
gigahertz come particolarmente interessante. È la
frequenza emessa dall'idrogeno neutro. Spesso i
radioastronomi cercano segnali di questa frequenza per
poter mappare le nubi di idrogeno interstellare della
nostra galassia; trasmettere un segnale di frequenza
simile a quella dell'idrogeno aumenta le probabilità che
possa venire captato per caso.
Gli entusiasti di SETI chiamano a volte questa frequenza
watering hole, ovvero un luogo dove incontrarsi per
bere.
Esperimenti SETI via radio
Nel 1960, l'astronomo della Cornell Univeristy Frank
Drake eseguì il primo moderno progetto SETI, noto come
Project Ozma, in onore della principessa Ozma,
personaggio dei libri di fantasy di L. Frank Baum. Drake
utilizzò un radiotelescopio di 25 metri di diametro sito
a Green Bank, in West Virginia, per scandagliare le
stelle Tau Ceti e Epsilon Eridani a frequenza vicine a
1,420 gigahertz. Una banda di 400 kilohertz attorno alla
frequenza dell'idrogeno fu osservata usando un
ricevitore monocanale con banda di 100 hertz. I segnali
raccolti furono quindi memorizzati su nastro per una
successiva analisi. Non fu trovato nessun segnale di
probabile interesse.
La prima conferenza dedicata a SETI avvenne a Green Bank
nel 1961. Anche i sovietici trovarono SETI interessante
e nel 1964 eseguirono una serie di ricerche usando
antenne omnidirezionali nella speranza di raccogliere
segnali radio di elevata potenza. Nel 1966 il famoso
astronomo americano Carl Sagan e l'astronomo sovietico
Iosif S. Školovskij pubblicarono insieme il primo libro
dedicato a questo tema: Intelligent Life in the Universe
(Vita intelligente nell'universo).
Nel 1971 la NASA finanziò un progetto SETI che vedeva
coinvolti tra gli altri Drake, Bernard Oliver e la
società Hewlett-Packard. Il rapporto che ne risultò
proponeva la costruzione di un radiotelescopio di 1.500
dischi noto come "progetto Ciclope". Il prezzo stimato
per la realizzazione era di circa dieci miliardi di
dollari, non sorprende sapere che il progetto fu
accantonato.
Nel 1974 fu fatto un tentativo simbolico di inviare un
messaggio verso altri mondi. Per celebrare un
consistente ampliamento del radiotelescopio da 305 metri
di Arecibo, un messaggio in codice di 1.679 bit fu
trasmesso verso l'ammasso globulare M13, distante da noi
circa 25.000 anni luce.
La sequenza di 0 e 1 che costituiva il messaggio era una
matrice 23 × 73 che rappresentava alcuni dati sulla
nostra posizione nel sistema solare, la figura
stilizzata di un essere umano, formule chimiche ed il
contorno del radiotelescopio stesso.
La matrice 23 × 73 fu scelta perché sia 23 che 73 sono
numeri primi presumendo che questo fatto sarebbe aiutato
un ipotetico ascoltatore alieno a riconoscere la
struttura a matrice.
A causa della limitatezza della velocità della luce,
nessuna eventuale risposta potrà giungerci prima di
50.000 anni; a causa di ciò l'intero esperimento fu
liquidato come una sorta di spot pubblicitario. Ci fu
anche controversia perché giustamente qualcuno chiese se
fosse giusto che un piccolo gruppo di persone potesse
parlare a nome dell'intero pianeta.
Progetto SERENDIP
Nel 1979 l'Università di Berkeley lanciò un progetto
SETI chiamato "Search for Extraterrestrial Radio from
Nearby Developed Populations (SERENDIP)". Nel 1980,
Sagan, Bruce Murray, e Louis Friedman fondarono la US
Planetary Society, in parte come veicolo per gli studi
SETI.
Nei primi anni '80, Paul Horowitz, fisico
dell'Università di Harvard, compì il passo successivo e
propose di progettare un analizzatore di spettro
concepito specificatamente per la ricerca delle
trasmissioni SETI. I tradizionali analizzatori di
spettro da tavolo erano di scarsa utilità per questo
compito, in quanto campionavano le frequenze usando
banchi di filtri analogici ed erano quindi limitati nel
numero di canali che potevano acquisire. Comunque, la
moderna tecnologia dei circuiti integrati DSP (digital
signal processing) poteva essere impiegata per costruire
ricevitori ad "autocorrelazione", in grado di
controllare molti più canali.
Questo lavoro portò nel 1981 ad un analizzatore di
spettro portatile chiamato "Suitcase SETI" che aveva una
capacità di 131.000 canali a banda stretta. Dopo una
serie di prove sul campo che durò fino al 1982, il
Suitcase SETI entrò in funzione nel 1983 con il
radiotelescopio Harvard/Smithsonian da 25 metri, ad
Harvard (Massachusetts). Questo progetto, chiamato "Sentinel",
continuò fino al 1985.
Anche 131.000 canali non erano comunque sufficienti per
scandagliare il cielo in dettaglio ad una velocità
sufficiente, così il Suitcase SETI venne seguito nel
1985 dal Progetto "META", che sta per "Megachannel
Extra-Terrestrial Array". L'analizzatore di spettro META
aveva una capacità di 8 milioni di canali e una
risoluzione per canale di 0,5 Hz.
Il progetto venne guidato da Horowitz con l'aiuto della
Planetary Society, e venne parzialmente finanziato dal
regista Steven Spielberg. Un secondo sforzo simile, META
II, venne avviato in Argentina nel 1990 per scandagliare
il cielo dell'emisfero australe. META II è ancora in
funzione, dopo un aggiornamento della strumentazione
avvenuto nel 1996.
Sempre nel 1985, la Ohio State University iniziò un suo
programma SETI, chiamato Progetto "Big Ear" ("grande
Orecchio"), che in seguito ricevette sovvenzionamenti
dalla Planetary Society. Nell'anno successivo, il 1986,
l'Università di Berkeley diede il via al suo secondo
progetto SETI, SERENDIP II, ed ha proseguito con altri
due progetti SERENDIP fino ai giorni nostri.
Progetto MOP
Nel 1992, il governo statunitense finanziò infine un
programma SETI operativo, nella forma del "Microwave
Observing Program (MOP)" della NASA. Il MOP venne
pianificato come sforzo a lungo termine, eseguendo una
"ricerca mirata" di 800 specifiche stelle vicine,
affiancato al più generale "Sky Survey" per scandagliare
il cielo.
Il MOP sarebbe stato compiuto da piatti radio del Deep
Space Network della NASA, così come da un piatto da 43
metri a Green Bank e dal grande piatto di Arcibo. I
segnali sarebbero stati analizzati da analizzatori di
spettro co una capacità di 15 milioni di segnali
ciascuno. Questi analizzatori potevano essere
raggruppati per ottenere una capacità maggiore. Quelli
usati per la ricerca mirata avevano un'ampiezza di banda
di 1 Hz per canale, mentre quelli usati per la Sky
Survey avevano un'ampiezza di banda di 30 hertz per
canale.
Il MOP attirò l'attenzione del Congresso degli Stati
Uniti, dove il progetto venne fortemente ridicolizzato,
e venne cancellato un anno dopo il suo avvio. I
sostenitori del SETI non si arresero, e nel 1995
l'organizzazione non-profit "SETI Institute" di Mountain
View (California), fece ripartire il progetto con il
nome di Progetto "Phoenix", supportato da fonti di
finanziamento privato.
Il Progetto Phoenix, sotto la direzione della Dottoressa
Jill Tarter, in precedenza alla NASA, è una
continuazione del programma di Ricerca Mirata, che
studia 1.000 stelle vicine simili al Sole, ed usa il
radiotelescopio Parkes (64 metri) in Australia. I
sostenitori credono che se esiste una civiltà aliena tra
quel migliaio di stelle, che trasmette verso di noi con
un potente trasmettitore, la ricerca dovrebbe essere in
grado di individuarla.
Progetto BETA
La Planetary Society sta attualmente studiando un
seguito del progetto META, chiamato "BETA", che sta per
"Billion-Channel Extraterrestrial Array". Si tratta di
un DSP dedicato, con 200 processori e 3 gGB di RAM. BETA
è circa 1.000 miliardi di volte più potente della
strumentazione usata nel progetto Ozma.
BETA al momento scandaglia solo 250 milioni di canali,
con un'ampiezza di 0,5 Hz per canale. La scansione viene
effettuata nell'arco che va dagli 1,400 agli 1,720 GHz
in otto salti, con due secondi di osservazione ad ogni
salto.
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Progetto ATA
Il SETI Institute sta attualmente collaborando con il
Laboratorio Radio Astronomico dell'Università di
Berkeley per sviluppare un allineamento di
radiotelescopi specializzati per gli studi SETI. Questo
nuovo concetto viene detto "Allen Telescope Array (ATA)"
(in precedenza, One Hectare Telescope [1HT]). Coprirà
un'area di 100 metri di lato.
L'allienamento consisterà di 350 o più piatti radio
Gregorian, ognuno con un diametro di 6,1 metri. Questi
piatti saranno essenzialmente quelli disponibili
comunemente per le parabole della televisione
satellitare. Si prevede che l'ATA verrà completato per
il 2005, al costo modesto di 25 milioni di dollari. Il
SETI Institute fornirà i soldi per la costruzione dell'ATA,
mentre l'Università di Berkeley progetterà il telescopio
e fornirà i finanziamenti per l'operatività.
Gli astronomi di Berkeley useranno l'ATA per effetture
altre osservazioni radio dello spazio profondo. L'ATA è
concepito per supportare un grosso numero di
osservazioni simultanee, attraverso una tecnica nota
come "multibeaming", nella quale la tecnologia DSP è
impiegata per ordinare i segnali provenienti da più
piatti. Il sistema DSP previsto per l'ATA è estremamente
ambizioso.
Progetto
SETI@home
Un altro interessante progetto dell'Università di
Berkeley, chiamato SETI@home venne iniziato nel maggio
1999. L'esistenza del progetto SETI@home significa che
chiunque può essere coinvolto nella ricerca SETI,
semplicemente scaricando da internet un software. Questo
software esegue l'analisi del segnale di una "work unit"
di 350 kilobyte dei dati raccolti dal SERENDIP IV SETI,
e restituisce i risultati dell'elaborazione, sempre via
internet.
Oltre 5 milioni di computer in centinaia di nazioni si
sono registrati per il progetto SETI@home ed hanno
complessivamente contribuito con oltre 14 miliardi di
ore di tempo di elaborazione. Il progetto viene
ampiamente lodato sulla stampa specializzata come un
interessante esercizio di elaborazione distribuita fatta
in casa. Il 22 giugno 2004 è stato rilasciato SETI@home
II, basato sulla Berkeley Open Infrastructure for
Network Computing (BOINC).
Esperimenti SETI ottici
Mentre la maggior parte degli esperimenti SETI osserva
il cielo nello spettro delle onde radio, alcuni
ricercatori hanno considerato la possibilità che civiltà
aliene possano ricorrere a potenti laser che operano
alle lunghezze d'onda della luce visibile per comunicare
a distanze interstellari. L'idea è stata esposta per la
prima volta sulla rivista britannica Nature nel 1961 e
nel 1983 ripresa in modo dettagliato sulla rivista
statunitense Proceedings of the National Academy of
Sciences da Charles Townes, uno degli inventori del
laser.
La maggior parte dei ricercatori del settore ebbe una
reazione piuttosto fredda. Nel 1971 il progetto Ciclope
escluse questa ipotesi affermando che la costruzione di
un laser capace di brillare più del sole di un remoto
sistema stellare sarebbe stata troppo difficile da
portare a termine. Oggi, alcuni sostenitori di SETI tra
cui Frank Drake affermano che quel giudizio fosse troppo
conservatore.
La ricerca di segnali a frequenze ottiche presenta due
problemi, uno facile da aggirare, un altro più critico.
Il primo problema è che la luce laser è sostanzialmente
monocromatica, ossia i laser emettono luce di una sola
specifica frequenza, rendendo difficile immaginare quale
si debba cercare mettendosi in ascolto. Tuttavia,
secondo l'analisi di Fourier l'emissione di brevi
impulsi di luce si traduce in un ampio spettro di
emissione avente frequenze tanto maggiori quanto
l'ampiezza degli impulsi si riduce; un sistema di
comunicazione interstellare potrebbe far ricorso ad
impulsi laser. Il secondo problema è che, mentre le onde
radio possono essere emesse in tutte le direzioni, i
laser sono altamente direzionali. Questo significa che
un raggio laser potrebbe venire bloccato da una nube di
gas interstellare, inoltre noi potremmo osservarlo solo
se ci capitasse di attraversarlo. Dato che è improbabile
che una civiltà aliena invii deliberatamente un segnale
laser esattamente verso la Terra, dovremmo attraversare
il raggio per caso.
Come visto in precedenza, la ricerca di un segnale
ottico presenta quindi le stesse difficoltà di quella di
un segnale radio direzionato.
Negli anni '80 due ricercatori sovietici condussero una
breve ricerca SETI ottica, ma non ne risultò nulla.
Durante la maggior parte degli anni '90 la ricerca SETI
ottica è stata tenuta viva dalle osservazioni di Stuart
Kingsley, un ricercatore britannico che vive nell'Ohio.
In tempi recenti gli esperimenti SETI ottici sono stati
rivalutati anche dai primi ricercatori. Paul Horowitz,
di Harvard, ed alcuni ricercatori del SETI institute
hanno condotto una ricerca semplice usando un telescopio
ed un sistema di rilevamento di impulsi di fotoni, ed
stanno valutando passi successivi in questa direzione.
Horowitz ha detto "tutti sono stati attratti dalla
radio, ma abbiamo fatti molti esperimenti e cominciamo
ad esserne un po' stanchi".
I sostenitori della SETI ottica hanno condotto studi
teorici sull'efficacia dell'utilizzo di laser ad alta
energia come raggio interstellare. L'analisi mostra che
l'impulso infrarosso di un laser, la cui emissione non è
legata alla legge dell'inverso del quadrato come la luce
emessa dalle stelle, apparirebbe decine di migliaia di
volte più luminoso del nostro sole ad una civiltà
distante che si trovasse sulla linea del raggio. Questo
smentisce le precedenti conclusioni del "progetto
Ciclope", che sottolineava la difficoltà di rilevare un
raggio laser.
Un sistema del genere potrebbe essere istruito a puntare
automaticamente ad una serie di bersagli inviando ad
ogni bersaglio impulsi a frequenze regolari, ad esempio,
uno al secondo. Ciò consentirebbe di sondare tutte le
stelle simili al Sole comprese entro una distanza di 100
anni luce. Lo studio ha anche descritto un sistema di
rilevamento di impulsi laser realizzabile a basso costo
con uno specchio di due metri di diametro fatto di
materiali compositi, focalizzato su una matrice di
sensori di luce.
Numerosi esperimenti ottici del Seti sono oggi in atto.
Un gruppo di studiosi delle università di Harvard e
Smithsonian Institute in cui è incluso Paul Horowitz ha
ideato un rilevatore laser e lo ha montato sul
telescopio ottico da 155 cm di Harvard. Ora questo
telescopio viene usato per una ricerca più comune sulle
stelle, e la ricerca ottica di SETI sta procedendo,
quindi secondo quello sforzo seguendo "due direzioni".
Fra l'ottobre 1998 e il novembre 1999, la ricerca ha
esaminato circa 2500 stelle. Nulla che sembrasse un
segnale laser intenzionale fu rilevato, eppure gli
sforzi continuano. Il gruppo di studiosi delle
università di Harvard e Smithsonian Institute sta ora
lavorando in collaborazione con Princeton per il
montaggio di un simile sistema di analisi sul telescopio
da 91 cm di Princeton. I telescopi di Harvard e
Princeton saranno riuniti per "puntare" lo stesso
obbiettivo contemporaneamente, con lo scopo di
rintracciare lo stesso segnale in entrambi i luoghi così
da limitare gli errori dati dal disturbo del rilevatore.
Il gruppo di studiosi delle università di Harvard e
Smithsonian Institute sta ora costruendo un sistema di
ricerca ottica ad esso preposto interamente ottico,
secondo le linee descritte sopra, utilizzando un
telescopio di 1.8 metri. Il nuovo telescopio di ricerca
SETI è in via di costruzione all'Oak Ridge Observatory
situato ad Harvard, Massachusetts.
L'università della California, Berkeley, casa natale dei
progetti SERENDIP e di SETI, sta anche conducendo
ricerche ottiche SETI. Una viene diretta da Geoffrey
Marcy, il famosissimo cacciatore di pianeti extrasolari,
e implica l'esame di registrazioni degli spettri
raccolti durante caccie di pianeti extrasolari alla
ricerca di segnali laser che siano continui piuttosto
che pulsanti.
A Berkeley, l'altro sforzo del progetto ottico Seti è
più simile a quello a cui mira il gruppo delle
università di Harvard e Smithsonian Institute e viene
diretto da Dan Wertheimer di Berkeley, il quale ha
costruito l'analizzatore laser per il gruppo delle
università di Harvard e Smithsonian Institute. La
ricerca di Berkeley usa un telescopio automatico da 76
cm e un analizzatore laser precedente costruito da
Wertheimer.
Ma dove sono? / L'internet interstellare
Gli esperimenti SETI condotti fino ad ora non hanno
rilevato nulla che possa somigliare ad un segnale di
comunicazione interstellare. Per dirla con le parole di
Frank Drake, del SETI Institute: "Ciò di cui siamo certi
è che il cielo non è ingombro di potenti trasmettitori a
microonde".
Il grande fisico italiano Enrico Fermi osservò nel 1960
che se ci fosse una civiltà interstellare la sua
presenza ci sarebbe evidente. Ciò è noto come il
"paradosso di Fermi".
Benché la fisica escluda la possibilità di viaggi a
velocità "superluminali" (ossia più veloci della luce),
nessuna legge fisica esclude la possibilità di compiere
viaggi interstellari a velocità "subluminali", anche se
la tecnologia che richiedono è notevole.
Assumendo che le stelle distino in media l'una
dall'altra circa dieci anni luce, che un viaggio
interstellare possa essere condotto muovendosi ad una
velocità pari al 10% di quella della luce, che ci
vogliano quattro secoli affinché una colonia
interstellare possa crescere fino al punto da lanciare a
sua volta due nuove missioni interstellari, risulterebbe
che il numero di colonie interstellari fondate da questa
civiltà avanzata dovrebbe raddoppiare ogni 500 anni.
Questo porterebbe alla colonizzazione dell'intera
galassia in cinque milioni di anni.
Anche limitando la velocità dei viaggi interstellari
all'1% della velocità della luce ed assumendo che
occorra un millennio affinché una colonia possa lanciare
due nuove missioni, questo significherebbe una completa
colonizzazione della galassia in 20 milioni di anni. Un
intervallo di tempo relativamente breve, se misurato
sulla scala cosmica.
Data l'assenza di segnali osservabili, nonché la
mancanza di ogni prova definitiva di una visita di
civiltà aliene su questo pianeta, Fermi concludeva che
una tale civiltà interstellare non esiste. Questo è noto
come il "paradosso di Fermi".
Il fatto che le ricerche SETI non abbiano prodotto nulla
di molto interessante fino ad ora non è di per sé causa
di disperazione. Come visto in precedenza, cercare
un'altra civiltà nello spazio è un'impresa difficile,
inoltre noi abbiamo finora indagato in una piccola
frazione dello spettro dei possibili bersagli, delle
possibili frequenze, dei possibili livelli di potenza e
così via.
I risultati fin qui negativi pongono limiti sulla
prossimità di certe "classi" di civiltà aliene,
classificate come proposto dal ricercatore SETI
sovietico Nikolaj S. Kardašev nei primi anni '60 -
chiamata scala di Kardašev - ed in seguito espansa da
Carl Sagan. In questa classificazione, una civiltà di
"tipo I" è una in grado di sfruttare l'energia solare
che cade su un pianeta di tipo terrestre per produrre un
segnale interstellare; una di "tipo II" è in grado di
utilizzare l'energia di un'intera stella; una di "tipo
III" è in grado di fare uso di una galassia intera.
Valori intermedi vengono assegnati tramite una scala
logaritmica.
Assumendo che una civiltà aliena stia effettivamente
trasmettendo un segnale che noi siamo in grado di
ricevere, le ricerche finora eseguite escludono la
presenza di una civiltà di "tipo I" nel raggio di 1.000
anni luce, benché possano esistere molte civiltà
paragonabili alla nostra entro poche centinaia di anni
luce che sono rimaste inosservate.
Un'analisi analoga dimostra che non ci sono nella nostra
galassia civiltà di "tipo II" osservabili. Nei primi
anni di SETI i ricercatori supponevano che tali civiltà
avanzate fossero comuni nella nostra galassia. È
scoraggiante constatare che non sembra essere così.
Comunque è importante far osservare che i nostri
esperimenti SETI sono basati su ipotesi su tecnologie e
frequenze di comunicazione che per altre civiltà (dotate
di senso dell'umorismo) potrebbero essere ridicole. La
mancanza di risultati non implica la conlusione che
civiltà aliene non esistano, implica solo che le nostre
più ottimische ipotesi per contattarle si sono
dimostrate irrealistiche.
C'è un altro fattore che contribuisce al perché non
riusciamo ad avere prova dell'esistenza di un gran
numero di società aliene. È il tempo.
Il nostro sole non è una stella di prima generazione.
Tutte le stelle di prima generazione sono o molto
piccole e fioche, o esplose, o spente. Questa prima
generazione di stelle ha prodotto gli elementi pesanti
necessari alla creazione dei pianeti e delle forme di
vita. Le generazioni successive di stelle, cui il Sole
appartiene, sono nate e morte o moriranno a loro volta.
La nostra galassia ha più di 10 miliardi di anni.
Durante tutto questo tempo molte forme di vita
intelligente e molte civiltà tecnologiche possono essere
nate e morte. Assumendo che una specie intelligente
possa sopravvivere dieci milioni di anni, ciò significa
che solo lo 0,1% di tutte le società che si sono
avvicendate nella storia della nostra galassia esistono
oggi.
Il divulgatore scientifico Timothy Ferris ha ipotizzato
che se le civiltà galattiche fossero transitorie, allora
dovrebbe esistere una rete di comunicazioni
interstellari che consiste principalmente di sistemi
automatici che raccolgono le conoscenze di civiltà
estinte e le ritrasmettono attraverso la galassia.
Ferris l'ha definita una "internet interstellare" con i
vari sistemi automatici a fungere da server.
Ferris aggiunge che se tale rete esiste, le
comunicazioni tra i server devono principalmente
avvenire tramite segnali radio o laser a banda stretta
ed elevata direzionalità. Intercettare tali segnali è,
come visto in precedenza, molto difficile, tuttavia la
rete potrebbe mantenere alcuni nodi ad ampia
trasmissione (broadcast) nella speranza di raccogliere
segnali di altre civiltà. L'internet interstellare
potrebbe essere là fuori in attesa che noi escogitiamo
il modo di collegarci ad essa.
Le critiche a SETI
Non tutti gli scienziati ritengono che la ricerca di
intelligenze extraterrestri sia una vera e propria
scienza e la inseriscono quindi tra le pseudoscienze.
Benché molte delle critiche mosse a SETI siano
discutibili quanto SETI stessa, esiste una critica
fondata. Il criterio di Karl Popper, per distinguere la
scienza da ciò che non lo è, è chiaro e succinto
La metodologia scientifica esiste se le teorie sono
soggette ad una rigorosa verifica empirica e non esiste
ogniqualvolta la pratica è volta a proteggere una teoria
anziché a verificarla.
Secondo alcuni, in accordo a questo criterio, SETI non è
una scienza (i critici più estremi l'hanno etichettata
come religione). Il problema di fondo di SETI, secondo i
suoi detrattori, è che manca di falsificabilità.
Esistono svariati modi di spiegare risultati positivi di
esperimenti SETI, ma una condizione che ne indichi il
fallimento definitivo non è data.
Ironicamente, il bisogno di una tale condizione può
essere trovata perfino negli scritti di un sostenitore
di SETI. Carl Sagan, famoso scienziato, eminente
scettico ed affabile divulgatore, nel suo libro The
Demon-Haunted World: Science as a Candle in the Dark
spiega il suo cosiddetto "Rivelatore di bufale". Secondo
i critici di SETI, SETI non passa tutte le prove che
Sagan indica:
Il parere delle autorità ha un peso minimo (in scienza
non esistono "autorità").
"Il rasoio di Occam" - tra due ipotesi che spiegano i
dati in modo altrettanto soddisfacente, si sceglie la
più semplice
Chiedersi se le ipotesi possono, almeno in linea di
principio, essere smentite (dimostrarsi false attraverso
un test non ambiguo). In altre parole, l'ipotesi è
verificabile? Possono altri duplicare l'esperimento e
giungere agli stessi risultati?
Oltre al problema della riproducibilità, anche la prima
voce è spesso violata - ironicamente citando lo stesso
Sagan come un'autorità la cui adesione a SETI ne
rinforza automaticamente la scientificità. Il secondo
punto è violato dal concetto basilare di SETI: tutti i
dati ottenuti dalle ricerche astronomiche sono stati
finora adeguatamente spiegati senza dover assumere che
esista vita intelligente nella nostra (o in nessuna)
galassia. Secondo questa linea di critica, SETI sta
cercando risposte a domande che non emergono dai dati
finora disponibili.
I difensori di SETI rispondono a quest'ultima critica
osservando che nessuno ha la prova dell'esistenza di
vita intelligente, ma che sia solo possibile o probabile
che esista. Una critica come quella mossa bollerebbe di
non scientificità qualsiasi cosa ancora da scoprire. Ed
anche in termini di "rasoio di Occam" è molto
controverso stabilire se l'ipotesi che sia la sola Terra
ad ospitare vita intelligente nell'intero universo sia
la più "semplice".
Data la popolarità di SETI nell'agone pubblico, è
difficile che tali voci critiche prevalgano. Tuttavia
tali critiche rendono difficile l'acquisire fondi
pubblici per la ricerca, che infatti si avvale
principalmente di contributi privati.
FONTE:
Wikipedia
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