„Mój tata jako pierwszy rozpoczął poszukiwanie obcej inteligencji”. Opowieść córki Franka Drake'a
Czy kosmici istnieją? Na wiosnę 1960 roku, 29-letni astronom z pasmami przedwczesnej siwizny i beztroskim nastawieniem, postanowił stawić czoła jednemu z najbardziej egzystencjalnych pytań ludzkości: czy jesteśmy sami we wszechświecie?
- Nadia Drake
Frank Drake, wówczas astronom w Narodowym Obserwatorium Radioastronomicznym, przygotowywał się do poszukiwania radiowych szeptów z odległych cywilizacji, które mogły pływać po kosmicznym morzu. Do wykonania tak wielkiej misji miał budżet w wysokości 2000 dolarów i dostęp do radioteleskopu, który uważał za wystarczająco czuły, by wykryć transmisje potencjalnie pochodzące z odległych cywilizacji.
"Poszukiwanie inteligentnego życia było w tamtych czasach uważane za złą naukę" - opowiada Drake, który właśnie skończył 90 lat i jest mi lepiej znany jako tata.
Szukanie dowodów na życie w kosmosie i istnienie obcych technologii znajdowało się wtedy jeszcze w kręgu tandetnego science fiction. Ale mój tata uznał, że warto zaryzykować, aby dowiedzieć się, czy kosmos jest tak bogato zasiedlony, jak rozkwitające oceany na Ziemi, czy też ludzkość dryfuje w niezwykle spokojnej przestrzeni międzygwiezdnej.
Skromny i ciekawy, z talentem do cichego psotnictwa, tata jest oddany swojej nauce, wciąż pisze prace badawcze i zasiada w komisjach. Moje wczesne wspomnienia są pełne podróży do obserwatoriów i na konferencje, a także niezwykłej przyjemności wpatrywania się przez teleskopy w migoczące niebo. Nigdy jednak nie złapałam akademickiego bakcyla astronomii.
Dopiero kiedy zaczęłam pracować jako dziennikarka naukowa, zdałam sobie sprawę, jak ryzykowna i rewolucyjna była wczesna działalność taty.
Czy kosmici istnieją? Pierwsze światło
Czy w kosmosie jest życie? Jeszcze w latach 60. astronomowie nie wiedzieli o żadnych światach poza naszym Układem Słonecznym, ale Drake uznał, że jeśli planety takie jak Ziemia krążą wokół gwiazd takich jak Słońce, to te światy mogą być zamieszkiwane przez cywilizacje wystarczająco rozwinięte, aby nadawać informacje o swojej obecności w kosmos. Jego logika miała sens. Przez ostatnie stulecie, Ziemianie cały czas wygłaszali tego typu deklaracje w formie programów telewizyjnych i radiowych, sygnałów z radarów wojskowych i innych komunikatów, które wyciekały w kosmos.
Opracował więc eksperyment mający na celu poszukiwanie sygnałów pochodzących ze światów, które mogłyby orbitować wokół pobliskich gwiazd Epsilon Eridani i Tau Ceti. Eksperyment nazwał Projekt Ozma, na cześć księżniczki z serii o krainie Oz autorstwa L. Franka Bauma. Był to hołd dla przygodowej opowieści wypełnionej egzotycznymi i nieziemskimi istotami.
Przed wschodem słońca 8 kwietnia 1960 r. Drake wspiął się na 85-metrowy radioteleskop w Green Bank w Zachodniej Wirginii, zatrzasnął się w pojemniku o wielkości kosza na śmieci i rozpoczął pierwsze w historii ludzkości naukowe poszukiwania pozaziemskiej inteligencji, obecnie znane jako SETI. Przez trzy miesiące teleskop skanował swoje cele i nie znalazł nic poza kosmicznymi zakłóceniami. Gwiazdy były uparcie ciche.
"To było rozczarowanie. Mieliśmy nadzieję, że faktycznie wokół każdej gwiazdy istnieją cywilizacje transmitujące sygnały radiowe" - tata powiedział mi kilka lat temu.
Mimo, że Ozma nie znalazła dowodów na istnienie pozaziemskich technologii, projekt był wyjątkowo transformatywny. Był to pierwszy krok w kierunku rozwiązania monumentalnej tajemnicy.
"Dla mnie Ozma jest platformą, która wskazuje światu, że w porównaniu z czymś innym, co potencjalnie może tam być, wszyscy jesteśmy tacy sami" - mówi Jill Tarter z Instytutu SETI, jedna z wiodących astronomek w tej dziedzinie. "Ta kosmiczna perspektywa jest kluczowa dla sprostania wyzwaniom, przed którymi stoimy".
Sześćdziesiąt lat po Ozmie, przedsięwzięcie, które niegdyś znajdowało się na peryferiach nauki, staje się coraz bardziej zasadne. Zamiast pojedynczych eksperymentów polegających na wpatrywaniu się w garstkę gwiazd, dzisiejsze poszukiwania kontaktu są bliskie możliwości monitorowania przez cały czas całego widocznego nieba w poszukiwaniu sygnałów.
Mimo to, dyscyplina ta nie wyzbyła się całkowicie "czynnika chichotania", który utrudnia finansowanie i ogranicza federalne wsparcie dla bardziej ambitnych projektów, takich jak badanie High Resolution Microwave Survey prowadzone przez NASA. Pieniądze w SETI bywają rzadkością, dziedzina ta ma stosunkowo niewielu oddanych praktyków i jeszcze nie w pełni przeniknęła do ośrodków akademickich.
Ale nabiera rozpędu. Nowa ekipa astronomów kieruje teraz awangardą SETI i walczy o to, by znaleźć drogę do odpowiedzi na być może najbardziej fundamentalne życiowe pytanie, czy istnieje życie w kosmosie poza Ziemią?
"Dla mnie życie jest najciekawszą cechą wszechświata. Po prostu, kropka" - mówi Andrew Siemion, jeden z liderów najbardziej zaawansowanych dotychczas poszukiwań SETI, nazywanych Breakthrough Listen. "Kiedy otwieram oczy i patrzę na rzeczywistość, życie stanowi interesującą rzecz. Po prostu nie rozumiem, dlaczego więcej ludzi nie chciało pracować nad SETI".
Czy w kosmosie jest życie? Nieprawdopodobni sojusznicy podążający śladem Ozmy
Życie w kosmosie i związany z nim projekt Ozma przyciągnęły olbrzymią uwagę mediów. W 1961 roku Narodowa Akademia Nauk poprosiła Drake'a o spotkanie w Green Bank w celu dalszego omówienia kwestii poszukiwania inteligentnego życia. Organizując to spotkanie, przypadkowo wymyślił słynne obecnie równanie Drake'a. Podstawę do oszacowania, ile cywilizacji może być wykrywalnych w galaktyce Drogi Mlecznej.
Przez pewien czas wydawało się, że SETI może się rozwijać, ale wkrótce pojawiły się podobne inicjatywy.
"Wszędzie byli radioastronomowie, którzy chcieli prowadzić badania SETI, ale zostali stłumieni" - opowiada tata, szybko recytując z pamięci listę miejsc w całej Europie i w Australii, gdzie podobnym projektom w większości nie udało się zdobyć poparcia. "Wciąż pojawiał się problem postrzegania ich jako ekscentryczne".
Ale nie w Związku Radzieckim. Po drugiej stronie żelaznej kurtyny astronomowie dowiedzieli się o Ozmie i chętnie rozpoczęli skanowanie gwiazd w poszukiwaniu oznak życia.
"Było znacznie mniej ograniczeń w działaniach radzieckich naukowców. Ze względu na sposób działania scentralizowanego rządu komunistycznego, dysponowali oni stabilnym budżetem. Mogli robić, co chcieli" - mówi historyczka nauki Rebecca Charbonneau z Uniwersytetu w Cambridge, która specjalizuje się w badaniach SETI w czasach zimnej wojny. "Twój tata był bardzo zazdrosny - oni mogli przeprowadzać te wszystkie badania".
SETI szybko nabrało rozpędu w ZSRR z astronomem Iosefem Shklovskim u steru i aż do rozpadu Związku Radzieckiego, Sowieci i Amerykanie spotykali się, by wymieniać się pomysłami na poszukiwanie inteligentnego życia. W pewnym sensie, jak mówi Charbonneau, nie jest zaskoczeniem to, że te dwa konkurujące ze sobą supermocarstwa prowadziły badania SETI w czasie zimnej wojny. Trwający wyścig kosmiczny zmusił oba narody do zastanowienia się nad tym, co może istnieć w niebiosach, a zapasy jądrowe zmusiły ludzkość do zastanowienia się nad swoją przyszłością na Ziemi i wśród gwiazd oraz nad tym jak wygląda życie w kosmosie. Poza tymi nurtującymi pytaniami egzystencjalnymi, oba narody miały bogatą historię science fiction z pomysłami na pierwszy kontakt.
Ale nawet jeśli zimna wojna zmusiła oba kraje do rywalizowania o pierwsze odkrycie życia pozaziemskiego, poszukiwania te były bardzo pozytywnym przedsięwzięciem. Z biegiem lat, pomimo co najmniej jednego fałszywego odkrycia, związek ten przerodził się w przyjaźń i dążenie do stworzenia globalnej społeczności.
"Shklovskii skończył publikować to, co powszechnie uważa się za jedną z pierwszych popularnych książek na temat SETI, napisaną wspólnie z Carlem Saganem"- powiedziała Charbonneau. (Nosi ona tytuł " Intelligent Life in the Universe"). "Pojawia się w niej motyw naukowców próbujących dowiedzieć się, jak wygląda życie istot pozaziemskich i jak możemy się z nimi komunikować, a jednocześnie starają się oni porozumieć z 'obcym' na Ziemi".
Jednak w Stanach Zjednoczonych, SETI walczyło z problemami. Kiedyś była ona finansowana przez NASA, ale Kongres wielokrotnie obcinał fundusze federalne na projekty SETI, wyśmiewając poszukiwania jako "polowanie na Marsjan" i nazywając je prawdziwym marnotrawstwem dolarów podatników. Od połowy lat 90. niedochodowy Instytut SETI, założony w 1984 roku, oraz Uniwersytet Kalifornijski w Berkeley są jednymi z najbardziej aktywnych ośrodków badawczych SETI.
Ale w środowisku akademickim, nabór w tej dziedzinie jest znikomy. Niewielu studentów zapisuje się na studia magisterskie z zamiarem poszukiwania życia wśród gwiazd. Z wyjątkiem Uniwersytetu Harvarda, gdzie astronom Paul Horowitz prowadził wiele projektów mających na celu wykrywanie zarówno sygnałów radiowych, jak i błysków laserowych, za pomocą których mogą się komunikować obcy. Na przestrzeni dziesięcioleci Horowitz wyszkolił czterech doktorantów w SETI, czyli więcej niż ktokolwiek inny.
"Kiedy złapie się bakcyla SETI, trudno się go pozbyć. To największy eksperyment, jaki można sobie wyobrazić" - mówi Horowitz.
Czy kosmici istnieją? Podsłuchiwanie obcych
Kosmici wciąż się nie komunikowali. W 1995 r. astronomowie znaleźli wreszcie pierwszą planetę orbitującą wokół odległej, przypominającej Słońce gwiazdy. Masywny świat podobny do Jowisza, zwany 51 Pegasi b, jest całkowicie niezdatny do życia, jakie znamy. Jednak od tego czasu astronomowie odkryli tysiące egzoplanet lub planet krążących wokół innych gwiazd i na wielu z nich panują warunki, które mogą być dogodne dla życia.
Sześćdziesiąt lat po Ozmie wiemy, że planety te mają ogromną przewagę liczebną nad gwiazdami położonymi na Drodze Mlecznej, stanowiąc miliardy miejsc umożliwiających pojawienie się obcego metabolizmu. A na Ziemi naukowcy znajdują życie w każdym nieprawdopodobnym miejscu, w które zaglądają. Od wrzących, kwaśnych gorących źródeł do najgłębszych, najciemniejszych części dna morskiego, które mają największe ciśnienie.
"To, czego nauczyliśmy się o naszym środowisku, w sensie astronomicznym, to właśnie uczynienie SETI nieuchronnym pytaniem" - mówi Tarter. "Nauka, która pojawiła się w ciągu ostatnich dziesięcioleci, zmusza nas do zrobienia kolejnego kroku".
W 2015 roku rozpoczął się nowy, ogromny projekt o nazwie "Breakthrough Listen". Finansowany przez Jurija Milnera, inwestora technologicznego z Doliny Krzemowej, 10-letnie przedsięwzięcie warte 100 milionów dolarów wykorzystuje moc najostrzejszych radioteleskopów na świecie do wychwytywania śladów życia wśród miliona najbliższych gwiazd. Milner, nazwany na cześć Jurija Gagarina (pierwszej osoby, która poleciała w kosmos), wykazuje nieustającą ciekawość kosmosu i posiada dziwny zestaw powiązań z pozaziemskimi przedsięwzięciami ludzkości, które jego zdaniem sprawiają, że jego zaangażowanie w poszukiwania jest niemalże przeznaczeniem.
"W jakiś sposób, to wszystko zostało gdzieś zapisane na niebie" - stwierdza Milner.
"Breakthrough Listen" jest w połowie swojej długości i podobnie jak Ozma, wciąż jeszcze czeka na to, by usłyszeć szept kosmitów. Ale zespół, w dużej mierze z UC Berkeley, pogrąża się w obserwacji. Już teraz projekt pochłania sporo czasu spędzanego na 100-metrowym teleskopie Green Bank i w australijskim obserwatorium Parkes. A naukowcy przygotowują się do podsłuchiwania obserwacji prowadzonych przez MeerKAT, czyli szeregu anten radiowych w RPA.
"Naprawdę wierzę, że powinniśmy nadal to robić. Robiąc to przez dziesiątki, a może sto lat, myślę, że w ten czy inny sposób znajdziemy odpowiedź" - mówi Milner.
Astronomowie nie szukają już tylko międzygwiezdnych radiostacji, ale też impulsów optycznych, strat ciepła wytwarzanego przez potężne cywilizacje i innych oznak sprytnych istot pozaziemskich. Zamiast poszukiwać "pozaziemskiej inteligencji", dziedzina ta zaczyna używać terminu "technosygnatur", stworzonego przez Tartera w celu wyeliminowania dwuznaczności w definiowaniu "inteligencji".
Jeden z tych projektów, zwany PANOSETI, ma na celu przeskanowanie całego nieba w poszukiwaniu ulotnych, ale intensywnych błysków światła optycznego i podczerwonego. Prowadzony przez Shelley Wright, astronomkę z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego (i byłą studentkę mojego taty), projekt ten przechwyci absolutnie zdumiewającą ilość informacji o przejściowych zjawiskach astronomicznych, takich jak supernowe i być może, sztuczne transmisje.
"Robimy zdjęcie całego widocznego nieba, co każdą nanosekundę. I mówimy: hej, czy na tym polu było coś, co wpadło w nocy?" - opowiada Wright.
Życie w kosmosie: przyszłość poszukiwań
Życie w kosmosie zaczyna być coraz ważniejszym dla nas tematem. Dziś niektórzy mówią, że SETI znajduje się w samym środku odrodzenia. Rozpoczynają się duże projekty, materializują się fundusze, a kursy astronomii obejmują teraz szersze spojrzenie na miejsce ludzkości we wszechświecie.
"Mamy całe pokolenie astronomów, dla których czymś oczywistym jest to, że należy szukać inteligentnego życia we wszechświecie" - mówi Jason Wright z Pennsylvania State University, który w ostatnich latach pracował nad zapewnieniem SETI godnego miejsca w środowisku akademickim. "Sposób, w jaki uczymy teraz astronomii jest prosto z kosmosu" - dodaje, nawiązując do wpływowej pracy Carla Sagana nad ewolucją kosmiczną.
Jeśli SETI będzie w stanie podtrzymać swój obecny rozmach, astronomowie są optymistycznie nastawieni do tego, że przyszłe projekty mogą być jeszcze bardziej ambitne. Może nawet tak ambitne jak instalacja radioteleskopu po drugiej stronie Księżyca, jedynego miejsca w układzie słonecznym, gdzie stałe transmisje Ziemi nie przytłaczają sygnałów radiowych z kosmosu.
Naukowcy mają nadzieję, że obserwacje SETI wkrótce zostaną powiązane z innymi obserwatoriami, przesiewając mnogość informacji, które naukowcy już gromadzą na temat wszechświata, aby szukać czegoś niezwykłego. "Myślę, że SETI stanie się częścią składową każdego dużego obserwatorium na świecie, naziemnego lub kosmicznego"- mówi Siemion.
Odpowiedź na najgłębiej egzystencjalne pytanie SETI może nadejść w ciągu najbliższych kilku lat. Albo może minąć kilka dekad, wieków, a nawet dłużej, zanim dowiemy się, czy inne cywilizacje dzielą z nami naszą galaktykę. Wykrywalne sygnały radiowe wędrują z Ziemi dopiero od około 100 lat, więc żadne cywilizacje oddalone od Ziemi o ponad 100 lat świetlnych nie mogłyby nas znaleźć, nawet gdyby posiadały wymaganą technologię.
Alternatywnie, możemy być jedyną aktywną cywilizacją w tym momencie. Być może inne cywilizacje już powstały i upadły w ciągu liczącej 13,8 miliarda lat historii wszechświata lub mogą być jeszcze wschodzącymi formami życia, powoli ewoluującymi komórkowymi maszynami potrzebnymi do zasilania złożonych metabolizmów.
Albo, być może, w rzeczywistości jesteśmy sami. Na wiele sposobów jest to najbardziej tajemnicza z możliwości.
W każdym razie, odpowiedź na pytanie Projektu Ozma ma potencjał, aby zmienić kierunek rozwoju ludzkości w przyszłości. Tata mówi, że kiedy 60 lat temu wspiął się na ten teleskop, wiedział, że robi coś innego, ale nie spodziewał się, jak wciągające będą te poszukiwania, ani jak SETI wyrośnie na przedsięwzięcie, którym jest dziś.
"Od jednej lub dwóch osób, które robiły coś w celu wykrycia życia pozaziemskiego przeszło do setek - w tym kilku najjaśniejszych umysłów na planecie. Jestem bardzo szczęśliwy z tego powodu" - dodaje tata.
Autor: Nadia Drake
Źródło: NationalGeographic.com: My dad launched the quest to find alien intelligence. It changed astronomy.