چهار نشانه فناوری فضایی که می‌توانند ما را به کشف حیات فرازمینی هدایت کنند

پروژه‌ی گالیله مأموریتی جدید است که به جست‌وجوی بقایا و آثار تمدن‌های فرازمینی در منظومه شمسی و فراتر از آن اختصاص دارد. صرف‌نظر از اینکه این آثار، کاوشگرهای احتمالی فرازمینی مشابه امواموا یا ابرسازه‌های دوردست باشند، می‌توانند دیدمان را نسبت به جایگاه انسان در جهان تغییر دهند.

همان‌طور که نیاز انسان به انرژی همواره رو به افزایش است، این مسئله برای فرازمینی‌ها هم صدق می‌کند. در سال ۱۹۶۰، فریمن دایسون، فیزیکدان انگلیسی آمریکایی پیشنهاد داد که فرازمینی‌ها در نهایت از انرژی ستاره‌ی میزبان خود استفاده خواهند کرد. به گفته‌ی دایسون ممکن است فرازمینی‌ها این کار را ازطریق تخلیه‌ی کمربند سیارکی و بازسازی آن به شکل سپری کروی انجام دهند که به‌صورت کامل ستاره‌شان را احاطه می‌کند. با این کار نه‌تنها مقادیر زیادی انرژی خواهند داشت بلکه مساحت سطح بزرگی هم برای زندگی دارند.

کره‌ی دایسون می‌تواند ناپایدار باشد اما کمربندی استوایی یا مجموعه‌ی وسیع اجرام ماهواره‌ای می‌توانند دیواری برای برداشت انرژی ایجاد کنند. چنین سازه‌ای قابل کشف خواهد بود زیرا براساس قوانین ترمودینامیک، نور ستاره با انتشار گرما یا فروسرخ منتشر می‌شود. همچنین تعداد زیادی از اجرام در مدار ستاره می‌توانند نور ستاره را بپوشانند و باعث نوسان‌های شدید آن شوند. این پدیده در ستاره‌ی KIC 8462852 دیده شد. گرچه علت این پدیده می‌تواند غبار داخل منظومه شمسی باشد، این احتمال هم وجود دارد که نور ستاره‌های دیگر به شکلی عجیب تغییر کنند و توجیهی برای وجود ابرسازه‌ها در مدارهای نزدیکشان باشند.

تمدن انسان مقادیر زیادی از مواد شیمیایی آلاینده را وارد جو زمین کرده است این مسئله می‌تواند برای تمدن‌های فرازمینی هم صدق کند. چنین موادی نه‌تنها قابل کشف هستند بلکه بدون شک منشأ هوشمند دارند. در رصد سیاره‌های فراخورشیدی، وقتی سیاره بین ما و ستاره‌ی میزبان خود حرکت می‌کند، نور ستاره از جو آن عبور می‌کند و بخش‌های نور را می‌توان از طول موج‌های مواد شیمیایی جوی استخراج کرد. بدین‌ترتیب ستاره‌شناس‌ها می‌توانند مواد موجود در جو سیاره را کشف کنند.

به نقل از آوی لوئب، اخترفیزیکدان دانشگاه هاروارد، برخی مواد شیمیایی صنعتی در جوهای فرازمینی عبارت‌اند از: تترافلوئورومتان (CF4) و تریکلوروفلوئورومتان (CCl3F). هر دو ماده‌ی شیمیایی از سردکننده‌ها هستند و از انواع کلوئوروفلوئورو کربن‌هایی هستند که به‌سادگی کشف می‌شوند. به گفته‌ی لوئب:

اگر CCI3F و CF4 ده برابر سطوح زمینی فعلی وجود داشته باشند در طول تنها ۱٫۲ و ۱٫۷ روز رصد با تلسکوپ فضایی جیمز وب کشف می‌شوند.

فرازمینی‌ها هم مانند زمینی‌ها برای سفرهای میان‌ستاره‌ای با مشکل مشابهی روبه‌رو هستند. آن‌ها به مقادیر زیادی سوخت نیاز دارند تا فضاپیماهایشان را هدایت کنند؛ اما در صورتی که منبع نیرو را با خود ببرند این مشکل حل خواهد شد. طرح بادبان نوری توسط رابرت فوروارد از آزمایشگاه‌های پژوهشی هاگز در ملیبوی کالیفرنیا ارائه شد. او در سال ۱۹۸۴ به توصیف بادبان نوری لیزری پرداخت. یک منبع به بادبانی بسیار باریک و بزرگ تشکیل‌شده از مواد منعطف وصل می‌شود و این بادبان با لیزر خورشیدی به حرکت خود در منظومه شمسی ادامه می‌دهد.

تمدنی به اندازه‌ی کافی‌پیشرفته حتی می‌تواند خود فضازمان را برای ایجاد کرم‌چاله دستکاری کند. این میانبرهای فضازمان که در نظریه‌ی نسبیت اینشتین تعریف شده‌اند امکان عبور از کهکشان را تنها در یک چشم به هم زدن فراهم می‌کنند. کرم‌چاله‌ها ذاتاً ناپایدار هستند و برای پایداری نیاز به جرمی با نیروی گرانش رانشی دارند تا دهانه‌ی آن‌ها را باز نگه دارد و انرژی معادل آن، از بخش درخورتوجهی از ستاره‌های کهکشان به دست می‌آید. می‌دانیم چنین ماده‌ای موسوم به انرژی تاریک وجود دارد که عامل اصلی انبساط جهان است؛ گرچه گرانش آن برای باز کردن یک کرم‌چاله بسیار ضعیف است.

در صورتی که فرازمینی‌ها شبکه‌ای از کرم‌چاله‌ها را ایجاد کرده‌ باشند می‌توان این اجرام را با همگرایی گرانشی رصد کرد. این اتفاق زمانی رخ می‌دهد که جرمی سماوی بین ما و ستاره‌ای دوردست قرار بگیرد و گرانش آن باعث بزرگنمایی نور ستاره شود. به نقل از پروفسور فومیو آبه از دانشگاه ناگویای ژاپن، در صورتی که جرم یادشده کرم‌چاله باشد، الگوی درخشش و محو شدن نور ستاره کاملاً متفاوت خواهد بود. او می‌گوید:

اگر کرم‌چاله‌ها دارای دهانه‌ای با شعاع بین ۱۰۰ تا ۱۰ میلیون کیلومتر باشند، بسیار رایج خواهند بود و احتمالاً می‌توان با تحلیل مجدد داده‌های گذشته آن‌ها را کشف کرد.