بشر در سال ۲۰۲۰ موفق به یافتن حیات فرازمینی هوشمند خواهد شد؟

دانشمندان در سه دهه‌ی گذشته، موفق به کشف بیش از ۴۰۰۰ سیاره‌ی فراخورشیدی شدند و اکتشافات همچنان ادامه دارند؛ این رصدها نشان می‌دهند به‌طور میانگین، هر ستاره‌ای در کهکشان راه شیری، میزبان بیش از یک سیاره است. با افزایش امکانات فضایی و زمینی، پژوهش‌های یادگیری ماشین، هوش مصنوعی و ابزار دیگری، آیا می‌توان گفت بشر در شرف اکتشاف حیات فرازمینی یا موجودات هوشمند است؟

آیا سال نجومی ۲۰۲۰، سال موعود برای کشف ردپاهای فناوری (Technosignature) یا شاخص‌های فناوری توسط تمدن‌های پیشرفته است؟ سایت Space.com از کارشناسان SETI (جستجوی هوش فرازمینی) درباره‌ی نشانه‌های احتمالی سال آینده برای حیات فرازمینی پرسیده است.

آرایه‌ی تلسکوپ آلن در کالیفرنیای شمالی به رصدهای ستاره‌شناسی و جستجوی هوش فرازمینی (SETI) اختصاص یافته است.

افزایش سرعت

به‌گفته‌ی ست شوستاک، ستاره‌شناس ارشد مؤسسه‌ی SETI در مانتین ویوی کالیفرنیا: «ممکن است سال ۲۰۲۰ سال موعود برای اولین کشف حیات فرازمینی نباشد.» جستجوی موجودات هوشمند در نقطه‌ای دیگر از فضا، با بررسی منظومه‌های ستاره‌ای نزدیک به زمین و جستجوی سیگنال‌های رادیویی باند کوتاه یا سوسوهای کوتاه نورهای لیزری آغاز شد. شوستاک در ادامه می‌گوید:

نکته‌ای که درباره‌ی این نوع جست‌وجو باید به خاطر داشت، افزایش سرعت به‌صورت نمایی است و با این مدل می‌توان به تخمین خامی از نتایج احتمالی SETI رسید. باتوجه به دیدگاه فرانک دریک، احتمال وجود ۱۰ هزار جامعه‌ی رادیویی در کهکشان راه شیری وجود دارد بنابراین برای رسیدن به شانس منطقی برخورد با حداقل یک زندگی هوشمند، نیاز به بررسی حداقل یک تا ده میلیون منظومه‌ی ستاره‌ای داریم. هدفی که ممکن است در ده سال آینده محقق شود نه سال ۲۰۲۰.

اما شکارچیان زندگی هوشمند هنوز دلایلی برای هیجان و خوش‌بینی نسبت به سال‌های‌ آینده دارند. در سال ۲۰۲۰، پروژه‌های متعددی توسعه و بهبود خواهند یافت. برای مثال مؤسسه‌ی SETI، گیرنده‌های جدیدی را برای آرایه‌ی تلسکوپ آلن در کالیفرنیای شمالی مستقر خواهد کرد و با همکاری دانشگاه برکلی کالیفرنیا، پژوهش‌های جدیدی برای ردپاهای لیزری احتمالی اجرا خواهد کرد. به‌گفته‌ی شوستاک:

البته همیشه اتفاق‌های غیرمنتظره‌ای رخ خواهد داد. در سال ۱۹۹۶، ادعای جنجالی مبنی بر کشف فسیل میکروب‌های مریخی روی یک شهاب‌سنگ مطرح شد.

رادیو تلسکوپ قدرتمند ۱۰۰ متری در گرین بانک، ویرجینیای غربی.

پیش‌بینی‌های گذشته

به‌گفته‌ی مایکل میکاود، مؤلف کتاب «تماس با تمدن‌های فرازمینی: امیدها و ترس‌ها درباره‌ی رویارویی با فرازمینی‌ها»:

من نمی‌توانم سال مشخصی را به‌عنوان سال اولین اکتشاف، انتخاب کنم. پیشگویی‌های گذشته دراین باره غلط از آب درآمدند. پیشرفت قابل ملاحظه‌ای در فناوری‌ها و استراتژی‌های پژوهشی به دست آمده‌ است که می‌توانند احتمال موفقیت را افزایش دهند. با این حال، هنوز تمام فرکانس‌ها و آسمان‌ها را بررسی نکرده‌ایم. جستجوهای دیگر از جمله جستجوی سیگنال‌های لیزری یا کره‌های دایسون (سازه‌های غول‌آسا که یک ستاره را به‌طور کامل احاطه می‌کند و انرژی خروجی آن را جذب می‌کند. این فرضیه برای توصیف چگونگی برآورده‌ساختن انرژی تمدن‌هایی فضایی مطرح شد) شکست خورده‌اند. چنین کمپین‌هایی معمولا با محدودیت سرمایه‌گذاری روبه‌رو هستند و زیاد دوام نمی‌آورند.»

به‌گفته‌ی میکاود، با کشف سیاره‌های فراخورشیدی جدید، احتمال‌های جدیدی مطرح می‌شود. در بعضی نمونه‌ها، ستاره‌شناس‌ها می‌توانند به بررسی شواهد شیمیایی حیات در جوهای سیاره‌ای بپردازند. احتمال کشف شکل‌های اولیه‌ی حیات قبل از تمدن‌های هوشمند وجود دارد.

باور متداول

اگر ستاره‌شناس‌ها روزی اکتشاف SETI را تأیید کنند، چگونه خبر این کشف را منتشر می‌کنند؟ این سؤال مدت‌ها است که بی‌پاسخ مانده است. میکاود می‌گوید:

باور رایج در میان ستاره‌شناسان رادیویی این است که اخبار به سرعت به بیرون درز پیدا می‌کنند. در این صورت، نویسندگان دولتی و علمی زمان زیادی را برای توسعه‌ی استراتژی روابط اجتماعی ندارند. همچنین ممکن است سازمان‌های هوش با امکانات نظارتی پیچیده، زودتر از بقیه حیات فرازمینی را کشف کنند. از طرفی به عقیده‌ی برخی، دولت‌ها برای چنین رویدادی برنامه‌ریزی کرده‌اند.

اما به عقیده‌ی میکاود، پیاده‌سازی چنین برنامه‌هایی بعید هستند و با تغییر جایگاه مسئولان به دست فراموشی سپرده می‌شود. او در گذشته، بحث‌های میان سازمانی سیاست فضایی ملی را به وزارت امور خارجه‌ی ایالات‌متحده پیشنهاد داده بود.

ماهواره‌ی TESS (نقشه‌بردار سیاره‌ی فراخورشیدی گذرا) ناسا در حال جستجوی سیاره‌های خارج از منظومه‌ی شمسی به‌ویژه سیاره‌های واجد حیات است. در این مأموریت، سیاره‌های فراخورشیدی از طریق مسدودساختن بخشی از نور ستاره‌های میزبان، کشف می‌شوند. به این فرایند گذار گفته می‌شود.

پروژه‌ی بلند‌مدت

پیتر وردن، مدیر اجرایی Breakthrouh Initiatives (اهداف رخنه، برنامه‌ای علمی برای جستجوی هوش فرازمینی است) می‌گوید:

با اینکه نسبت به احیای مجدد پروژه‌ی ردپاهای فناوری و به‌ویژه افزایش نظارت بر طیف الکترومغناطیسی، اشتیاق زیادی دارم اما معتقدم این پروژه طولانی‌مدت خواهد بود. طبق تخمین‌های من، احتمال موفقیت در یک سال بسیار کم است؛ اما شانس موفقیت نسبت به ده سال گذشته افزایش پیدا کرده است.

آماده‌سازی برای اکتشاف

به‌گفته‌ی استیون دیک، پژوهشگر زیست اخترشناسی و نویسنده‌ی کتاب «زیست اختر، اکتشاف و تأثیر اجتماعی» (انتشارات دانشگاه کمبریج، ۲۰۱۸)، با وجود پژوهش‌های پیوسته‌ی Breakthrough Listen، ماهواره‌ی TESS ناسا و پژوهش‌های مربوط به کشف ردپاهای فناوری و ردپاهای زیستی، هنوز نمی‌توان سال ۲۰۲۰ را به‌عنوان سال کشف هوش فرازمینی در نظر گرفت. دیک می‌افزاید:

از نظر من، تمام این پژوهش‌ها احتمال کشف هوش فرازمینی در ده سال آینده را افزایش می‌دهند. البته هشدار می‌دهم هر فرایند اکتشافی می‌تواند فرآیندی توسعه‌یافته شامل کشف و تفسیر و سپس درک باشد. چنین فرآیندی را می‌توان در کل تاریخ اکتشافات مشاهده کرد، حتی زمانی‌که تصور می‌شود شواهد کافی به دست آمده‌اند.

دیک هم مانند شوستاک، به شهاب‌سنگ مریخی ALH 84001 اشاره می‌کند در سال ۱۹۹۶، توجه بسیاری را به خود جلب کرد. در آن زمان دانشمندان به وجود حیات میکروسکوپی و باستانی روی سیاره‌ی سرخ باور داشتند. به‌گفته‌ی دیک:

تنها چیزی که از آن اطمینان داریم، عملکرد بهتری در کنترل مشکلات مربوط به تأثیر اکتشافات بر جامعه است. بسیاری از متخصصان انسانی و علوم اجتماعی در زیست اخترشناسی مشارکت و عملکرد خوبی دارند. به بیان دیگر می‌خواهیم برای اکتشاف آماده شویم. می‌دانم سال آینده پژوهش‌ها پیشرفت چشمگیری خواهند داشت و احتمال اکتشاف حیات در آینده‌ای نزدیک افزایش خواهد یافت.

تلسکوپ جیمز وب در طول موج مادون قرمز به بررسی جو سیاره‌های فراخورشیدی می‌پردازد

مسابقه‌ی سوارکاری در سه خط

داگلان واکوچ، رئیس سازمان غیرانتفاعی هوش فرازمینی پیام‌رسان (METI) می‌گوید: «حیات در نقاط متعددی وجود دارد. ما در آستانه‌ی پی‌بردن به کشف حیات هستیم و سه روش احتمالی برای آن وجود دارد. یافتن حیات فرازمینی را می‌توان به مسابقه‌ی سوارکاری در سه خط تشبیه کرد.»

اما آیا هیچ کدام از اسب‌ها می‌توانند در سال ۲۰۲۰ به خط پایان مسابقه برسند؟ به‌گفته‌ی واکوچ، پاسخ به این پرسش به تعداد اهداف قابل ردیابی با فناوری‌های موجود وابسته است. این ابزار می‌توانند رصدخانه‌های مستقر در زمین، تلسکوپ‌های فضایی یا فضاپیماهایی باشند که به سیاره‌ها و قمرهای دیگر منظومه‌ی شمسی سفر می‌کنند.

فناوری‌های جدید

بنابراین، آیا دانشمندان در سال آینده موفق به یافتن هوش فرازمینی خواهند شد؟ واکوچ می‌گوید:

کشف حیات فرازمینی هوشمند به فراوانی آن‌ها وابسته است. اگر از میان ۱۰۰۰ منظومه‌ی خورشیدی، یکی از آن‌ها میزبان تمدن پیشرفته باشد، بنابراین هنوز از زمان‌بندی ایجاد اولین تماس، عقب هستیم و نمی‌توانیم در سال ۲۰۲۰ با قطعیت بگوییم در این جهان تنها نیستیم.

البته استثناهایی برای وجود حیات میکروبی از جمله باکتری‌های زمینی وجود دارد و ممکن است فراوانی آن‌ها در فضا بیشتر از حیات هوشمند باشد؛ اما باکتری‌ها هم قابلیت ارسال سیگنال رادیویی را دارند. واکوچ می‌گوید:«ما نیاز به توسعه‌ی فناوری‌هایی برای کشف این باکتری‌ها داریم. با پرتاب نسل بعدی تلسکوپ‌های فضایی، می‌توانیم احتمال کشف علائم حیات را از طریق تغییرات جوی سیاره‌ها در اطراف ستاره‌های دیگر و به میلیون‌ها هدف جستجوی حیات ابتدایی در کیهان برسیم.»

 تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا، در سال ۲۰۲۱ به فضا پرتاب خواهد شد. این تلسکوپ می‌تواند به بررسی علائم حیات در جو سیاره‌های فراخورشیدی بپردازد؛ اما ممکن است این فرایند به زمان بیشتری نیاز داشته باشد و تا پرتاب ARIEL (بررسی مادون قرمز و سنجش از راه دور جوی فراخورشیدی) در سال ۲۰۲۸ به تعویق بیفتد.

رصدخانه‌ی جمینی با شراکت شش کشور به فعالیت می‌پردازد: ایالات متحده، کانادا، شیلی، برزیل، آرژانتین و کره‌ی جنوبی

زندگی در هاله‌ای از ابهام

تعدادی از فضاپیماها در مرحله‌ی پیشنهادی قرار دارند که پتانسیل کشف حیات فرازمینی در منظومه‌ی شمسی را دارند؛ اما باز هم نمی‌توان سال ۲۰۲۰ را سال اکتشاف دانست. واکوچ می‌گوید: «اگر روزی موفق به کشف حیات میکروبی در نقطه‌ای از منظومه‌ی شمسی شویم که دارای منشأ مستقلی نسبت به حیات زمینی باشد می‌‌توانیم با قطعیت بگوییم جهان منبعی از انواع حیات است.» انسان‌ها نمی‌توانند وجود حیات در نقطه‌ای دیگر از جهان را کنترل کنند. واکوچ می‌افزاید:

شاید نتوانیم با قطعیت بگوییم در سال ۲۰۲۰ به چه دستاوردهایی می‌رسیم اما از ظرفیت عظیمی برای دستاوردها و اکتشاف‌های نهایی برخوردار هستیم. انسان بودن یعنی زندگی با ابهام. اگر بخواهیم قبل از جست‌وجو به‌دنبال تضمین برویم، چیزی پیدا نخواهیم کرد؛ اما اگر بدون هیچ‌گونه چشم‌داشت و انتظار موفقیت نسبت به جست‌وجو در سال‌های آینده متعهد باشیم، شاید بتوانیم با اطمینان از کشف حداقل یک تمدن در جهان سخن بگوییم که از قدرت تصمیم‌گیری و اشتیاق برای درک محل زندگی خود در کیهان برخوردار است و آن تمدن «ما» هستیم.