Mokslas ir IT

2019.11.16 20:38

Kosminės katės ir atominiai sprogimai: keista tarpžvaigždinės komunikacijos istorija

LRT.lt2019.11.16 20:38

Nuo C. Sagano iki N. Teslos mokslininkai jau ne vieną dešimtmetį suka galvas, kaip bendrauti su nežemišku intelektu, rašo „The Guardian“.

Taigi gavote nežemiško intelekto žinutę. Sveikiname! Esate vieno svarbiausių įvykių žmonijos istorijoje epicentre. Bet štai ir sunkiausia dalis: ką jam atsakysite ir – svarbiausia – kaip tai padarysite?

Nuo veidrodžių iki radijo bangų

Pastaruosius 200 metų tarpžvaigždinio bendravimo su nežemiškuoju intelektu klausimas neduoda ramybės kai kuriems garsiausiems pasaulio mokslininkams. Matematikas, heliotropo išradėjas Carlas Friedrichas Gaussas siūlė naudoti daugybę tam tikra tvarka išdėstytų veidrodžių, belaidžio ryšio pradininkai Guglielmo Marconis ir Nikola Tesla pasisakė už radijo bangas, o dirbtinio intelekto pionieriai Johnas McCarthy ir Marvinas Minsky kaip tarpplanetinius pasiuntinius siūlė į kosmosą išsiųsti kompiuterius.

Bet koks siūlomas tarpžvaigždinio bendravimo problemos sprendimas yra susijęs su nežemiško intelekto prigimties prielaidomis ir neišvengiamai atspindi technologinę tos epochos pažangą.

Trumpai tariant, svarbiausia problema – kaip sukurti nežemiškam intelektui, apie kurį nieko tikro nežinome, suprantamą žinutę.

Tokiu būdu tarpžvaigždinių pranešimų kūrimas tampa universalijų, kurias, kaip manoma, atpažintų bet koks aukštesnį intelektą turintis subjektas, išskyrimu arba to, kas galėtų būti pavadinta visatos kalba, paieška.

Kaip savo pamatiniame traktate „Bandytojas“ apie mokslinį metodą rašė G. Galilėjas: „Ši didinga knyga – visata – yra nuolat atvira mūsų žvilgsniams. Ji parašyta matematikos kalba, pagrindiniai jos veikėjai – trikampiai, apskritimai ir kitos geometrinės figūros, be kurių žmogus negali suprasti nė vieno jos žodžio.“

Vadovaujantis G. Galilėjo pavyzdžiu, dauguma tarpžvaigždiniam bendravimui skirtų sistemų yra grindžiamos matematika, tikintis, kad jos bus suprantamos bet kokiai protingai nežemiškai būtybei. Bet kaip kalbėtis apie matematiką su nežemiškuoju intelektu?

Manė, kad „kiti“ gyvena Marse ir Mėnulyje

Maždaug XIX a. viduryje Europos mokslininkai pradėjo rimtai svarstyti galimus bendravimo su nežemiškomis būtybėmis, kurios, jų manymu, galėjo gyventi Mėnulyje ar Marse, būdus. Pirmoji tokia sistema priskiriama C. Gaussui, kuris sugalvojo planą, kaip susisiekti su „Mėnulyje gyvenančiais mūsų kaimynais“, ir viena iš šio plano dalių buvo Sibiro tundroje sudėlioti milžinišką vaizdinį Pitagoro teoremos įrodymą.

Šį vaizdinį įrodymą turėjo sudaryti iš visų pusių kvadratais apribotas taisyklingasis trikampis, kurio kraštines žymėtų pasodinti medžiai, o vidines erdves užpildytų pasėti kviečiai.

Panašu, kad C. Gausso pasiūlymas įkvėpė austrų astronomą Josephą Johanną von Littrową, kuris kiek vėliau pasiūlė savo planą, kaip užmegzti kontaktą su kaimynais Mėnulyje. Jo plane buvo numatytas griovių kasimas Sacharos dykumoje, taip sudarant įvairias geometrines formas, kurios būtų užpildytos vandeniu. Vandens paviršius būtų padengtas žibalu ir padegtas, taip pasiunčiant Mėnuliui liepsnojančią žinutę.

Laimei ar nelaimei, nė viena iš šių keistų tarpplanetinės komunikacijos schemų nebuvo įgyvendinta. Tačiau dar vienas C. Gausso pasiūlymas turėjo ilgalaikės įtakos ankstyviesiems europiečių apmąstymams, kaip susisiekti su nežemiškomis Saulės sistemos būtybėmis.

Heliotropo, šviesą atspindinčio ir pranešimus dideliais atstumais siunčiančio prietaiso, išradėjas C. Gaussas sumanė tam tikra tvarka išdėstyti daugybę veidrodžių, kurių atspindžiai ir būtų į tarpplanetinę erdvę siunčiami signalai.

Šią idėją „pasigavo“ ekscentriškas poetas ir išradėjas Charlesas Crosas, pateikęs Prancūzijos vyriausybei prašymą finansuoti didžiulio veidrodžio, kuris sukoncentruotų saulės šviesą ir tokiu būdu išdegintų pranešimus Marso paviršiuje, įrengimą. Deja, C. Croso prašymas taip ir nebuvo patenkintas.

Eureka. Radijo ryšys

Tik po to, kai amžių sandūroje buvo atrastas belaidis ryšys, bendravimo su nežemiškuoju intelektu planai pamažu įgijo kiek praktiškesnį pavidalą.

Ankstyvieji G. Marconio ir N. Teslos nuotolinio belaidžio signalo perdavimo eksperimentai, abiem mokslininkams aiškiai suprantant galimybę šiuos išradimus panaudoti tarpplanetiniam bendravimui, įrodė, kad radijo ryšys buvo tinkamas bendravimo su kitų planetų gyventojais būdas.

Tačiau jau pirmaisiais XX a. dešimtmečiais atsirado vis daugiau įrodymų, kad žmonės yra vienintelės protaujančios būtybės Saulės sistemoje. Todėl, kai pagaliau turėjome priemones ryšiui su nežemiškuoju intelektu užmegzti, supratome, kad nebus kam atsiliepti kitame laido gale.

1932 m. Karlas Jansky, dirbdamas „Bell Labs“ laboratorijoje, lemtingai pastebėjo iš Paukščių tako sklindančią radiaciją, tapo radioastronomijos mokslo pradininku ir visą galaktiką pavertė neaprėpiamais nežemiškos kilmės gyvybės medžioklės plotais.

1960 m., dirbdamas „Green Bank“ radijo observatorijoje, astronomas Frankas Drake‘as atliko pirmąjį mokslinį bandymą nustatyti, ar savo galaktikoje esame vieni. Keletą mėnesių jis po keletą valandų per dieną stebėdavo dvi netoliese esančias žvaigždes, bandydamas įžiūrėti kokias nors protaujančios gyvybės apraiškas.

Jis nieko nepešė, bet tai ir neturėtų stebinti. Jei F. Drake‘as būtų atradęs gyvybę tose žvaigždėse, tai būtų buvęs arba neįtikimas sutapimas, arba reikštų, kad visatoje knibždėte knibžda protingų būtybių.

Visgi F. Drake‘as pripažino, kad beužgimstančios nežemiškojo intelekto paieškos turi akivaizdžią akląją zoną – jei kada ir gautume signalą iš nežemiškų būtybių, kokiu būdu mes joms atsakytumėme?

Pirmoji konferencija Armėnijoje

Ateinantį dešimtmetį F. Drake‘as ir kai kurie kiti garsiausi pasaulio mokslininkai skyrė nemažai intelektinės energijos šiai problemai spręsti. 1971 m. JAV ir Sovietų Sąjungos mokslininkai susirinko Armėnijoje įsikūrusioje Biurakano observatorijoje į pirmąją bendrą konferenciją, kurios metu buvo aptarti bendravimo su nežemiškomis būtybėmis klausimai ir pasikeista tyrimų duomenimis.

Nors mokslininkai abejose Geležinės uždangos pusėse metų metus nepriklausomai vieni nuo kitų bandė spręsti šias problemas, dėl Šaltojo karo sukeltos įtampos bendradarbiavimas pasirodė pernelyg sudėtingas.

Visgi, kaip prieš prasidedant konferencijai pastebėjo rusų astronomas Josifas Šklovskis, bendravimo su nežemiškuoju protu perspektyva atrodė itin miglota, kai bendravimas tarp dviejų valstybių buvo toks sudėtingas. Šiuo požiūriu konferencija buvo tiek pat svarbi geopolitinei įtampai Žemėje mažinti, kiek ir ryšiui su nežemiškomis būtybėmis sukurti.

Susitikimui pirmininkavo jaunasis Carlas Saganas, kurio užduotis buvo atrinkti dalyvių teikiamus gausius ir dažnai nerealius tarpžvaigždinės komunikacijos pasiūlymus: pavyzdžiui, astronomas Jamesas Elliotas, kaip galimą bendravimo su nežemiškuoju intelektu būdą, pasiūlė nematomojoje Mėnulio pusėje detonuoti visą žmonijos turimą branduolinį arsenalą. Analizuodamas „Starfish Prime“, 1962 m. kosmoso erdvėje JAV įvykdytą galingą atominį sprogimą, jis paskaičiavo, kad šio sprogimo jonizuojanti spinduliuotė galėjo būti juntama net už 400 astronominių vienetų, t. y. maždaug 10 kartų didesniu atstumu nei Plutonas yra nutolęs nuo saulės.

Pasiūlė susprogdinti atomines bombas

Kadangi tai nėra pakankamai toli, kad būtų matoma kitoje saulės sistemoje, J. Elliotas pasiūlė, kad galbūt pavyktų nematomoje Mėnulio pusėje vienu metu susprogdinant visas Žemės atominio ginklo atsargas.

Remdamasis JAV ir Sovietų sąjungos atominio arsenalo dydžiu ir prielaida, kad pavyktų sukonstruoti įrenginį, kuris nukreiptų atominio sprogimo metu atsiradusią jonizuojančią spinduliuotę norima kryptimi, J. Elliotas paskaičiavo, kad tokio galingumo sprogimas būtų juntamas net už 190 šviesmečių nuo Žemės.

Tai būtų įspūdingas prisistatymo būdas, tačiau sprogimo metu nežemiškosios būtybės turėtų stebėti Žemę, todėl J. Elliotui teko pripažinti, kad jo pasiūlymas nebuvo pakankamai praktiškas.

Nors Armėnijoje vykusios konferencijos metu buvo aptarta ir daugiau egzotinių tarpžvaigždinio bendravimo schemų, dauguma dalyvių dėmesį visgi sutelkė į radijo bangas kaip į labiau žemišką, bet tuo pačiu ir praktiškesnę bendravimo terpę.

Kalbai pasisukus apie radijo bangų siuntimą, teko aptarti ne vieną praktinę problemą, pavyzdžiui, koks būtų idealus transliacijos dažnis, ar kurios žvaigždės kryptimi signalas turėtų būti siunčiamas, tačiau vienas iš aktualiausių klausimų buvo pranešimo turinys.

Kosminė katė

Tarp Biurakano konferencijoje iškeltų pasiūlymų dėl tarpžvaigždinio pranešimo turinio, išsiskiria dirbtinio intelekto tėvu laikomo M. Minsky idėja kaip nežemiškąjį pasiuntinį į visatą išsiųsti katę.

Mokslininko humoras slepia rimtą idėją. Konferencijos metu mokslininkai diskutavo, koks būtų geriausias būdas perteikti informaciją apie gyvybę Žemėje, pavyzdžiui, kačių egzistavimą. Ne vienas dalyvis teigė, kad geriausia būtų nusiųsti atvaizdą ar simbolinę žinutę, bet M. Minsky su tuo nesutiko.

„Užuot siuntę labai sudėtingai šifruojamą edukacinį pranešimą ar katės nuotrauką, galime tiesiog išsiųsti katę, – teigė M. Minsky. – Trumpiau tariant, idėja tokia, kad galime persiųsti kompiuterius.“

M. Minsky nuomone, tobulas tarpžvaigždinis pranešimas turėtų išmokyti nežemiškąsias būtybes naudotis kompiuterio programine įranga, kuri jiems suteiktų informacijos apie gyvybę Žemėje. Tai leistų išsiųsti labiau energiją taupantį ir kur kas informatyvesnį pranešimą, lyginant su bandymais tą pačią informaciją perteikti paveikslėliais ir simboliais.

Tarpžvaigždinės komunikacijos ateitis greičiausiai bus grįsta naujausiomis technologijomis ir žmonijos kultūra. Kaip ir tos auksinės įrašų plokštelės, 8-ame praėjusio amžiaus dešimtmetyje kartu su kosminių tyrimų erdvėlaiviu „Voyager“ iškeliavusios į visatą, bet koks tarpžvaigždinis pranešimas yra jį sukūrusios kultūros atspindys.

8-ajame dešimtmetyje tai buvo fonografo įrašas, atspindėjęs Žemėje klausomą muziką nuo 6-ojo dešimtmečio rokenrolo iki tradicinio Papua Naujosios Gvinėjos folkloro. Pastaruoju metu – tai „Sónar“ pranešimai, transliuojami iš radaro Norvegijoje unikalia specialiai tarpžvaigždinei komunikacijai sukurta kalba, ir trumpi tarptautinės muzikantų komandos sukurti elektroninės muzikos intarpai.

Ateityje mūsų žinutės bus dar sudėtingesnės. Pavyzdžiui, Seti instituto projektas „Earthling“, kurio tikslas – sukaupti viso pasaulio vartotojų pateiktų garsų duomenų bazę, ją elektroniniu būdu perkurti į unikalias dainas, atspindinčias žmonijos muzikos esmę, ir ištransliuoti į visatą.

Praėjus beveik 50 metų po Biurakano konferencijos, tarpžvaigždinių pranešimų kūrimo menas ir mokslas vystėsi, atspindėdamas informacijos perdavimo technologijos proveržį ir mūsų supratimą apie žmogaus pažinimą.

Kol dar nesame užmezgę pirmojo kontakto, žmogus išlieka vienintele aukštesnio intelekto būtybe mums žinomoje visatoje, gebančia įvaldyti kalbą, matematiką ir meninės išraiškos priemones.

Mūsų tarpžvaigždiniai pranešimai neišvengiamai atspindi žmogaus šališkumą ir nusistatymus ir yra didelė tikimybė, kad nežemiškasis intelektas jų taip niekada ir negaus. Bet toliau gilindamiesi į tarpžvaigždinės komunikacijos problemas, mes galime geriau suprasti, ką reiškia būti žmogumi, ruošiantis tai dienai, kai galų gale sužinosime, kad esame ne vieni.