C’è un nuovo messaggio per gli extraterrestri

Dopo quella inviata dal radiotelescopio di Arecibo nel 1974, una nuova e aggiornata comunicazione per eventuali ascoltatori spaziali alieni potrebbe essere trasmessa nella speranza di stabilire un primo contatto
di Daniel Oberhaus/Scientific American
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Dopo aver scoperto l’esistenza di vita intelligente oltre la Terra, la prima domanda che ci porremmo sarebbe: “Come possiamo comunicare?” Mentre ci avviciniamo al cinquantesimo anniversario del messaggio di Arecibo del 1974 – il primo tentativo dell’umanità di inviare una missiva in grado di essere compresa da un’intelligenza extraterrestre – la domanda sembra più urgente che mai. I progressi nelle tecnologie di telerilevamento hanno rivelato che la stragrande maggioranza delle stelle della nostra galassia ospita pianeti e che molti di questi esopianeti sembrano capaci di ospitare acqua allo stato liquido sulla superficie, un prerequisito per la vita come la conosciamo noi. Le probabilità che almeno uno di questi miliardi di pianeti abbia prodotto vita intelligente sembrano abbastanza favorevoli da spendere un po’ di tempo per capire come dire “ciao”.

A inizio marzo un gruppo internazionale di ricercatori guidato da Jonathan Jiang del Jet Propulsion Laboratory della NASA ha pubblicato un documento sul server di preprint arXiv.org che ha dettagliato un nuovo progetto per un messaggio rivolto a destinatari extraterrestri. La missiva di 13 pagine, denominata Beacon in the Galaxy (“faro nella galassia”), vuole essere un’introduzione di base alla matematica, alla chimica e alla biologia che attinge a piene mani dal progetto del messaggio di Arecibo e da altri tentativi passati di contattare gli extraterrestri. I ricercatori hanno incluso un piano dettagliato per il miglior periodo dell’anno per trasmettere il messaggio e hanno proposto un denso anello di stelle vicino al centro della nostra galassia come destinazione promettente. È importante notare che la trasmissione comunica anche un indirizzo di ritorno appena progettato che aiuterà gli ascoltatori alieni a individuare la nostra posizione nella galassia in modo da poter avviare una conversazione interstellare.

“La motivazione per il progetto era fornire la massima quantità di informazioni sulla nostra società e sulla specie umana nella minima quantità di messaggio”, dice Jiang. “Con i miglioramenti nella tecnologia digitale, possiamo fare molto meglio del [messaggio di Arecibo]del 1974”.

Le basi del messaggio
Ogni messaggio interstellare deve affrontare due questioni fondamentali: che cosa dire e come dirlo. Quasi tutti i messaggi che gli esseri umani hanno finora trasmesso nello spazio iniziano stabilendo un terreno comune con una lezione di base di scienza e di matematica, due argomenti che sono presumibilmente familiari sia a noi che agli extraterrestri. Se una civiltà oltre il nostro pianeta è in grado di costruire un radiotelescopio per ricevere il nostro messaggio, probabilmente conosce una o due cose di fisica.

Una questione molto più complessa è come codificare questi concetti nel comunicato. Le lingue umane sono fuori questione per ovvie ragioni, ma lo sono anche i nostri sistemi numerici. Anche se il concetto di numero è quasi universale, il modo in cui li rappresentiamo come numeri è completamente arbitrario. Questo è il motivo per cui molti tentativi, tra cui Beacon in the Galaxy, optano per progettare la loro lettera come una bitmap, un modo di usare il codice binario per creare un’immagine pixelata.

La filosofia del design bitmap per la comunicazione interstellare risale al messaggio di Arecibo. È un approccio logico; la natura on/off, presente/assente di un binario sembra essere riconosciuta da qualsiasi specie intelligente. Ma la strategia non è priva di difetti. Quando il pioniere della ricerca di intelligenza extraterrestre (SETI) Frank Drake progettò un prototipo del messaggio di Arecibo, inviò il messaggio binario per posta ad alcuni colleghi, tra cui diversi premi Nobel. Nessuno di loro fu in grado di capirne il contenuto, e solo uno capì che il binario doveva essere una bitmap. Se alcuni degli esseri umani più intelligenti faticano a capire questa forma di codifica di un messaggio, sembra improbabile che un extraterrestre faccia meglio. Inoltre, non è nemmeno chiaro se gli alieni spaziali saranno in grado di vedere le immagini contenute nel messaggio, sempre che lo ricevano.

“Una delle idee chiave è che, poiché la visione si è evoluta indipendentemente molte volte sulla Terra, ciò significa che anche gli alieni l’avranno”, dice Douglas Vakoch, presidente di METI (Messaging Extraterrestrial Intelligence) International, una no profit dedicata alla ricerca di come comunicare con altre forme di vita. Ma questo è un grande “se”, e anche se possono vedere, c’è davvero tanta cultura incorporata nel modo in cui rappresentiamo gli oggetti. Questo significa che dovremmo escludere le immagini? Assolutamente no. Significa che non dovremmo assumere ingenuamente che le nostre rappresentazioni siano intelligibili”.

Nel 2017 Vakoch e i suoi colleghi hanno inviato il primo messaggio interstellare, dal 2003, che trasmette informazioni scientifiche a una stella vicina. Anch’esso è stato codificato in binario, ma ha evitato le bitmap per un progetto del messaggio che ha esplorato i concetti di tempo e onde radio facendo riferimento all’onda radio che trasporta il messaggio.

Jiang e i suoi colleghi hanno scelto un altro percorso. Hanno basato gran parte del loro progetto sulla trasmissione Cosmic Call del 2003 dal telescopio Yevpatoriaradio, in Ucraina. Questo messaggio conteneva un “alfabeto” bitmap personalizzato creato dai fisici Yvan Dutil e Stéphane Dumas come un linguaggio protoalieno, progettato per essere “robusto” contro gli errori di trasmissione.

Dopo la trasmissione iniziale di un numero primo per contrassegnare il messaggio come artificiale, il messaggio di Jiang usa lo stesso alfabeto alieno per introdurre il nostro sistema numerico in base 10 e la matematica di base. Con queste fondamenta, il messaggio usa la transizione tra due livelli di spin (spin–flip) di un atomo di idrogeno per spiegare l’idea di tempo e segnare quando la trasmissione è stata inviata dalla Terra, introdurre elementi comuni della tavola periodica e rivelare la struttura e la chimica del DNA. Le pagine finali sono probabilmente le più interessanti per gli extraterrestri, ma anche quelle che hanno meno probabilità di essere capite perché presuppongono che il destinatario rappresenti gli oggetti nello stesso modo in cui lo fanno gli esseri umani. Queste pagine presentano uno schizzo di un uomo e una donna umani, una mappa della superficie terrestre, un diagramma del nostro sistema solare, la frequenza radio che gli extraterrestri dovrebbero usare per rispondere al messaggio e le coordinate del nostro sistema solare nella galassia riferite alla posizione degli ammassi globulari, gruppi stabili e strettamente imballati di migliaia di stelle che sarebbero probabilmente familiari a un extraterrestre in qualsiasi parte della galassia.

“Conosciamo la posizione di oltre 50 ammassi globulari”, dice Jiang. “Se c’è una civiltà avanzata, scommettiamo che, se conosce l’astrofisica, allora conosce anche la posizione degli ammassi globulari, quindi possiamo usarla come coordinata per individuare la posizione del nostro sistema solare,”

Inviare o no?
Jiang e i suoi colleghi propongono di inviare il loro messaggio dall’Allen Telescope Array nel nord della California o dal Five-Hundred-Meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST), in Cina. Dalla recente distruzione del telescopio Arecibo a Porto Rico, questi due radiotelescopi sono gli unici al mondo che stanno attivamente corteggiando i ricercatori SETI. Al momento, però, entrambi i telescopi sono solo in grado di ascoltare il cosmo, non di parlare con esso. Jiang riconosce che equipaggiare entrambi i telescopi con l’attrezzatura necessaria per trasmettere il messaggio non sarà banale. Ma farlo è possibile, e dice che è in corso una discussione con i ricercatori del FAST per farlo accadere.

Se Jiang e i suoi colleghi avranno la possibilità di trasmettere il loro messaggio, hanno calcolato che sarebbe meglio farlo a marzo od ottobre, quando la Terra si trova a un angolo di 90 gradi tra il Sole e il suo obiettivo al centro della Via Lattea. Questo massimizzerebbe la possibilità che la missiva non si perda nel rumore di fondo della nostra stella ospite. Ma una domanda molto più profonda è se dovremmo inviare un messaggio a tutti.

Mandare messaggi agli extraterrestri ha sempre occupato una posizione controversa nella più ampia comunità SETI, che si concentra soprattutto sull’ascolto di trasmissioni aliene piuttosto che sull’invio delle nostre. Per i detrattori del “SETI attivo”, la pratica è una perdita di tempo nel migliore dei casi e un azzardo esistenzialmente pericoloso nel peggiore. Ci sono miliardi di obiettivi tra cui scegliere, e le probabilità di inviare un messaggio al pianeta giusto al momento giusto sono tristemente basse. Inoltre, non abbiamo idea di chi potrebbe essere in ascolto. E se dessimo il nostro indirizzo a una specie aliena che vive di una dieta di ominini bipedi?

“Io non vivo nella paura di un’orda di invasori, ma altre persone sì. E solo perché non condivido la loro paura non rende le loro preoccupazioni irrilevanti”, dice Sheri Wells-Jensen, professoressa associata di inglese alla Bowling Green State University, ed esperta di questioni linguistiche e culturali legate alla progettazione di messaggi interstellari. “Solo perché sarebbe difficile raggiungere un consenso globale su che cosa inviare o se dovremmo inviare, non significa che non dovremmo farlo. È nostra responsabilità lottare con questo e includere quante più persone possibile”.

Nonostante le insidie, molti insistono che le potenziali ricompense del SETI attivo superano di gran lunga i rischi. Il primo contatto sarebbe una delle occasioni più importanti nella storia della nostra specie, è il ragionamento, e se aspettiamo solo che qualcuno ci chiami, potrebbe non accadere mai. Per quanto riguarda il rischio di annientamento da parte di un alieno spaziale malevolo: abbiamo fatto saltare la nostra copertura molto tempo fa. Qualsiasi extraterrestre capace di viaggiare verso la Terra sarebbe più che capace di rilevare prove di vita nelle firme chimiche della nostra atmosfera o nelle radiazioni elettromagnetiche che sono uscite dalle nostre radio, televisioni e sistemi radar nell’ultimo secolo. “Questo è un invito a tutte le persone sulla Terra a partecipare a una discussione sull’invio di questo messaggio”, dice Jiang. “Con la pubblicazione di questo documento, speriamo di poter incoraggiare le persone a pensare a questo”.