Das Allen Telescope Array in Nordkalifornien widmet sich astronomischen Beobachtungen und einer gleichzeitigen Suche nach außerirdischer Intelligenz (SETI).
(Bild: © Seth Shostak / SETI-Institut)
In den letzten drei Jahrzehnten haben Wissenschaftler mehr als 4.000 gefunden Exoplaneten. Und die Entdeckungen werden weiter rollen; Beobachtungen legen nahe, dass jeder Stern in der Milchstraße im Durchschnitt mehr als einen Planeten beherbergt.
Angesichts der Konvergenz von boden- und weltraumgestützten Fähigkeiten, künstlicher Intelligenz / maschinellem Lernen und anderen Instrumenten stehen wir kurz davor, herauszufinden, was für das Leben allgemein möglich ist - oder vielleicht sogar die Existenz von zu bestätigen außerirdische Intelligenz?
Ist 2020 das himmlische Auszahlungsjahr, in dem interessierende Objekte "Technosignaturen" bieten, Indikatoren für Technologie, die von fortgeschrittenen Zivilisationen entwickelt wurde?
Space.com befragte Top-SETI-Experten (Suche nach außerirdischer Intelligenz), was das nächste Jahr für die Entdeckung anderer Stars bedeuten könnte.
Geschwindigkeit gewinnen
"Nun, trotz des weithin gefeierten 100-jährigen Jubiläums der Wahl von Warren G. Harding wird 2020 wahrscheinlich nicht als das Jahr bekannt werden, das wir zum ersten Mal entdecken außerirdisches Leben", sagte Seth Shostak, ein leitender Astronom am SETI-Institut in Mountain View, Kalifornien.
Die Suche nach intelligenten Wesen anderswo, sagte Shostak, wird größtenteils durchgeführt, indem nahegelegene Sternensysteme entweder auf schmalbandige Funksignale oder kurze Laserlichtblitze untersucht werden. Und diese könnten jederzeit erfolgreich sein, sagte er gegenüber Space.com.
"Aber man sollte bedenken, dass diese Art der Suche exponentiell an Geschwindigkeit gewinnt und dass diese spezielle technische Tatsache eine grobe Schätzung darüber zulässt, wann sich SETI auszahlen könnte. Wenn wir - mangels einer besseren Schätzung - nehmen. Frank Drakes Meinung Damit es in der Milchstraße 10.000 Rundfunkgesellschaften geben kann, müssen wir eindeutig mindestens ein [Millionen] - 10 Millionen Sternensysteme untersuchen, um eine vernünftige Chance zu haben, über eines zu stolpern. Dieses Ziel wird in den nächsten zwei Jahrzehnten erreicht, aber sicherlich nicht im Jahr 2020 ", sagte Shostak.
Verbesserte Suche
Es gibt jedoch immer noch Gründe für intelligente außerirdische Jäger, aufgeregt und optimistisch für das kommende Jahr zu sein. Mehrere bestehende Projekte werden 2020 entweder erweitert oder verbessert, sagte Shostak. Beispielsweise wird das SETI-Institut neue Empfänger für das Allen Telescope Array in Nordkalifornien erhalten, und sowohl das SETI-Institut als auch die University of California in Berkeley werden neue Suchvorgänge durchführen mögliche Lasertechnosignaturen.
"Und natürlich gibt es immer das Unerwartete", sagte Shostak. "1996 war die größte Wissenschaftsgeschichte des Jahres die Behauptung, versteinert zu sein In einem Meteoriten waren Marsmikroben gefunden worden. Niemand hat das wirklich kommen sehen. Man kann also immer hoffen, überrascht zu werden. "
Frühere Vorhersagen
"Ich bin skeptisch, ein bestimmtes Jahr für die erste Entdeckung auszuwählen. Frühere Erfolgsvorhersagen waren falsch", sagte Michael Michaud, Autor des zum Nachdenken anregenden Buches "Kontakt mit außerirdischen Zivilisationen: Unsere Hoffnungen und Ängste vor der Begegnung mit Außerirdischen" (Copernicus) , 2007).
"Ich und andere haben beobachtet, dass die kontinuierliche Verbesserung unserer Suchtechnologien und -strategien die Erfolgschancen erhöhen könnte", sagte Michaud und stellte fest, dass der Hauptfokus von SETI weiterhin auf Funksignalen liegt. "Wir decken jedoch immer noch nicht alle Frequenzen, alle Himmel und die ganze Zeit ab. Auch andere Arten der Suche sind fehlgeschlagen, z. B. die Suche nach Lasersignalen oder Dyson-Kugeln [ET Mega-Engineering-Projekte]. Diese Kampagnen sind normalerweise nur begrenzt finanziert und dauern oft nicht lange. "
Eine neue Möglichkeit ist aufgrund von Entdeckungen von Exoplaneten entstanden, sagte Michaud: "In einigen Fällen können Astronomen jetzt nach Chemikalien suchen Beweise für das Leben in Planetenatmosphären. Es ist denkbar, dass wir einfache Lebensformen finden, bevor wir Signale einer technologischen Zivilisation finden. "
Vorherrschende Meinung
Wenn Astronomen eines Tages eine SETI-Erkennung bestätigen, wie sollten sie die Entdeckung ankündigen? Es ist eine alte Frage, die auf verschiedene Weise beantwortet wurde.
"Die vorherrschende Meinung unter Radioastronomen war, dass die Nachrichten schnell veröffentlicht werden. Wenn dies korrekt ist, haben die Wissenschafts- und Regierungsbehörden nicht viel Zeit für die Entwicklung einer Strategie für öffentliche Angelegenheiten", sagte Michaud.
"Es ist weiterhin möglich, dass die ausgeklügelten Überwachungsfunktionen der Geheimdienste als erste harte Beweise aufdecken", sagte Michaud. "Man könnte denken, dass die Regierung einen Plan haben würde, um mit einem solchen Ereignis fertig zu werden."
Michaud sagte jedoch, dass seine eigenen Erfahrungen darauf hindeuten, dass solche Pläne aufgrund eines "Kicherfaktors" wahrscheinlich nicht ausgearbeitet werden und vergessen würden, wenn Beamte ihre Positionen verlassen würden. Zuvor vertrat er das US-Außenministerium in interagierenden Diskussionen über die nationale Raumfahrtpolitik.
Langfristiges Projekt
"Obwohl ich von der Wiederbelebung der Arbeit mit technologischen Signaturen und insbesondere von der Zunahme der Betrachtung eines Großteils des elektromagnetischen Spektrums begeistert bin, denke ich, dass dies ein langfristiges Projekt sein wird. Ich schätze eine sehr geringe Erfolgswahrscheinlichkeit in jedem Jahr ", sagte Pete Worden, Executive Director der Breakthrough Initiatives. "Aber diese Chancen sind jetzt um Größenordnungen besser als noch vor einem Jahrzehnt."
Breakthrough Initiatives befasst sich mit der großen Frage von Leben im Universum, die bemerkenswerte Frage, ob Earthkind alleine ist oder nicht. Breakthrough Initiatives ist eine facettenreiche Gruppe, die die Suche nach außerirdischer Intelligenz neu belebt.
"Die Durchbruchinitiativen verpflichten sich zur vollständigen und sofortigen Offenlegung sämtlicher Ergebnisse", sagte Worden. "Wir würden uns darauf verlassen, dass die Hauptermittler unserer Projekte zusammen mit ihren Heimatinstitutionen sowohl wissenschaftliche Berichte als auch öffentliche Ankündigungen erstellen und veröffentlichen."
Vorbereitung auf die Entdeckung
Trotz der laufenden Arbeit von Durchbruch Hören, NASAs Transit-Exoplaneten-Vermessungssatellit (TESS) und die Erforschung des Nachweises vielversprechender Biosignaturen und Technosignaturen gibt es keinen Grund zu der Annahme, dass 2020 das Jahr der Entdeckung sein würde, sagte Steven Dick, ein anerkannter Astrobiologe und Autor des preisgekrönten Buches "Astrobiology, Discovery and Societal" Auswirkungen "(Cambridge University Press, 2018).
"Meiner Ansicht nach erhöhen all diese Dinge zusammen die Chancen, in den nächsten zehn Jahren außerirdische Intelligenz zu finden. Ich möchte jedoch darauf hinweisen, dass jede Entdeckung ein erweiterter Prozess sein wird, der aus Entdeckung und Interpretation besteht, bevor ein Verständnis erreicht wird", so Dick sagte. "Dies geht aus der Entdeckungsgeschichte hervor, auch wenn wir dachten, wir hätten Beweise in der Hand."
Wie Shostak zitierte er den Mars-Meteoriten ALH 84001, der 1996 Aufregung und Debatte darüber erzeugte, dass es auf dem Roten Planeten uraltes mikroskopisches Leben gab.
"Eine Sache, die sicher ist, ist, dass wir die Probleme von besser in den Griff bekommen gesellschaftliche Auswirkungensollte eine solche Entdeckung gemacht werden. Viele weitere Menschen in den Sozial- und Geisteswissenschaften beschäftigen sich mit Astrobiologie, was gut ist. Mit anderen Worten, wir bereiten uns auf die Entdeckung vor ", sagte Dick." Ich sehe also, dass die Suche im nächsten Jahr schrittweise voranschreitet, aber mit einer beschleunigten Möglichkeit, dass das Leben in naher Zukunft entdeckt wird. "
Drei-Wege-Pferderennen
"Es gibt viele Immobilien, in denen Leben existieren könnte", sagte Douglas Vakoch, Präsident der gemeinnützigen Organisation Messaging Extraterrestrial Intelligence (METI) in San Francisco.
"Wir sind gerade dabei herauszufinden, ob es anderswo im Universum Leben gibt, und es gibt drei Möglichkeiten, wie wir es finden können. Betrachten Sie es als ein Drei-Wege-Pferderennen, um ET zu finden", sagte Vakoch.
Aber wird eines der Pferde 2020 die Ziellinie überqueren?
Es hängt alles von der Verbreitung des Lebens jenseits der Erde ab, sagte Vakoch, und von der Anzahl der Ziele, die wir mit verfügbaren Technologien scannen können - ob sich diese Instrumente in erdgestützten Observatorien, in weltraumgestützten Teleskopen oder in Fahrzeugen befinden, die zu anderen Planeten reisen und Monde in unserem Sonnensystem, sagte Vakoch zu Space.com.
Neue Technologien
Werden Wissenschaftler nächstes Jahr intelligentes außerirdisches Leben finden?
"Es hängt alles davon ab, wie viele intelligente Außerirdische es gibt. Wenn eines von 10,00 Sternensystemen die Heimat einer fortgeschrittenen Zivilisation ist, die versucht, Kontakt aufzunehmen, dann sind wir beim ersten Kontakt hinter dem Zeitplan zurück und die Nachrichten, mit denen wir nicht allein sind Das Universum könnte 2020 kommen ", sagte Vakoch.
Und es gibt Erwartungen, dass mikrobielles Leben, ähnlich wie die Bakterien der Erde, im Weltraum noch weiter verbreitet ist als intelligentes Leben.
Aber Bakterien können uns keine Funksignale senden. "Wir müssen neue Technologien entwickeln, um sie aus der Ferne zu entdecken", sagte Vakoch. "Mit dem Start der nächsten Generation von Weltraumteleskopen werden wir unsere Chancen erhöhen, Lebenszeichen durch Veränderungen in der Atmosphäre von Planeten zu erkennen, die andere Sterne umkreisen, und uns Millionen von Zielen auf unserer Suche nach einem einfachen Leben im Kosmos geben."
Bis Ende 2020 werden wir innerhalb weniger Monate nach dem lang erwarteten Start der NASAs sein James Webb Weltraumteleskop, Sagte Vakoch, der in der Lage sein wird, die Atmosphäre von Exoplaneten auf mögliche Lebenszeichen zu untersuchen. Aber es könnte viel länger dauern, bis nach dem Start der Europäischen Weltraumorganisation Atmosphärische Fernerkundung Infrarot Exoplanet Große Vermessung, oder ARIEL, im Jahr 2028, bevor wir einen "endgültigen Beweis" für außerirdische Mikroben durch verräterische Veränderungen in der Atmosphäre von Exoplaneten haben, sagte Vakoch.
Mit Unsicherheit leben
Es gibt eine Reihe von Raumfahrzeugen in der Vorschlagsphase, die möglicherweise außerirdisches Leben im Inneren erfassen könnten unser Sonnensystem"Aber halten Sie nicht den Atem an, um bis 2020 entdeckt zu werden", sagte Vakoch. "Aber wenn wir eines Tages anderswo in unserem Sonnensystem sogar mikrobielles Leben finden, das einen unabhängigen Ursprung vom irdischen Leben hat, dann würden wir wissen, dass das gesamte Universum voller Leben ist."
Natürlich kann der Mensch nicht kontrollieren, ob es anderswo im Universum Leben gibt oder nicht.
"Entweder ist es da oder nicht", sagte Vakoch. "Wir können vielleicht nicht entscheiden, ob wir es im Jahr 2020 finden werden, aber wir haben eine enorme Kapazität zu entscheiden, ob wir es irgendwann finden werden, wenn es da draußen entdeckt werden soll."
"Mensch sein heißt mit Unsicherheit leben", schloss Vakoch. "Wenn wir Garantien verlangen, bevor wir mit der Suche beginnen, werden wir garantiert nichts finden. Aber wenn wir bereit sind, uns im kommenden Jahr und lange danach der Suche zu widmen, auch ohne zu wissen, dass wir Erfolg haben werden, werden wir das mit Sicherheit entdecken." Es gibt mindestens eine Zivilisation im Universum, die die Leidenschaft und die Entschlossenheit hat, ihren Platz im Kosmos zu verstehen - und diese Zivilisation sind wir. "
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Leonard David ist Autor des kürzlich veröffentlichten Buches, "Moon Rush: Das neue Weltraumrennen"veröffentlicht von National Geographic im Mai 2019. David ist ein langjähriger Autor von Space.com und berichtet seit mehr als fünf Jahrzehnten über die Raumfahrtindustrie. Folgen Sie uns auf Twitter @Spacedotcom oder Facebook.
