Vesmír je ... zticha.

V minulém blogu jsme se zabývali fyzikálními předpoklady pro vznik života. Dnes se chci zamyslet nad způsobem, jak s ním navázat kontakt. Jak najít adresu případných mimozemšťanů a jak je oslovit?   

Najít v kosmu hvězdu není moc komplikované. Prozradí ji elektromagnetické záření, typické pro každou hvězdnou kategorii. Jak ale najít planetu, která má povrchovou teplotu zhruba 20 stupňů Celsia a pohledům našich dalekohledů je utajena? 

Zatím nejúspěšnějším bylo sledování změny svítivosti hvězd při průchodu planety před jejich kotoučem. Zabývá se jím dalekohled Keppler, umístěný na oběžné dráze kolem Slunce. Sleduje 190 000 hvězd v souhvězdí Labutě. Díky němu známe dnes pozice několika tisíc planet, nacházejících se vně sluneční soustavy. Kromě poměrně exotických světů, pokrytých lávou nebo příliš velkých na to, aby měly pevný povrch, našel kolem tisícovky planet, které jsou podobné Zemi. Nacházejí se ve správné vzdálenosti od své mateřské hvězdy a proto jsou vhodnými kandidáty pro vznik života. 

Jak ověříme, jestli se na příhodné planetě život skutečně vyvíjí? Jediný srovnávací vzorek obydlené planety je naše Země. Pominu proto možné exotické druhy života, u kterých není jistý ani výskyt ani jejich forma. Budu vycházet ze života pozemského typu.

Dalším krokem pro jeho důkaz by měla být analýza atmosféry planety. Pokud na ní existuje život v našem smyslu slova, bude obsahovat kyslík. Vzhledem k jeho značné chemické aktivitě, zmizí uvolněný kyslík z atmosféry planety díky chemickým reakcím (například oxidací kovových prvků na povrchu její kůry) už v průběhu prvních několika set let. Pokud najdeme na cizí planetě kyslík, znamená to, že na ní existuje mechanismus, který ho ve velkém znovu a znovu do její atmosféry doplňuje. Na Zemi je tímto mechanismem fotosyntéza. Její pomocí využívají rostliny energii slunečního záření.  

Co bude následovat?

Poté, co bude oznámena úspěšná spektroskopická analýza atmosféry planety, proběhne nejspíš světem vlna optimismu. Především tehdy, když bude zmíněná planeta dostatečně  blízko, budeme se pravděpodobně pokoušet o kontakt a komunikaci. Optimisticky přitom budeme předpokládat, že civilizace, která na ní může existovat, už také objevila  kyslík v naší atmosféře. Budeme doufat, že naši planetu zvědavě sleduje.

Jak na sebe upozorníme? 

Nemáme moc možností. Sonda, vyslaná směrem k cizí planetě může být, podle okolností, na cestě i několik milionů let, nepřichází proto v úvahu. Nejrychlejším způsobem se zdá být komunikace pomocí jednotlivých částic, vystřelených směrem k nadějné planetě. 

Jaké částice můžeme použít?

Elegantní a na naši technologickou vyspělost poukazující zprávou by bylo vyslání paprsku, složeného z protonů – jedné z částic, ze které se skládají jádra atomů. Příjemce zprávy by z něj kromě naší existence mohl odvodit fakt, že jsme ovládli štěpení jádra – a nezničili jsme touto technologií civilizaci ani svou planetu. Tento plán bohužel naráží na nepřekonatelné překážky. Protony jsou elektricky nabité částice. Reagují s magnetickým polem Země, Slunce, cizího Slunci i cizí planety. Svého cíle by nikdy nedosáhly. 

Další možností by bylo vyslání neutrálně nabitých jaderných částic - neutronů. I zde narážíme na problém – neutrony se poměrně svižně rozpadají. Svého cíle by nedosáhly včas ani tehdy, kdybychom je vystřelili rychlostí blízkou rychlosti světla tak, aby jejich čas plynul relativisticky pomaleji než v klidovém stavu.  

Zbývající možností je vyslání fotonů. Pominu poměrně bláznivé nápady, jakým je například exploze atomové bomby na odvrácené straně měsíce, která by na naši existenci upozornila sprškou gama záření. 

Ani ultrafialové a rentgenové záření nepřipadá v úvahu. První z nich pohltí ozónová vrstva naší i cizí planety, rentgenové záření je pohlcováno ve stratosféře. Navíc mohou být oba druhy pohlceny v mezihvězdném prostoru plynem a prachem. 

Vhodným kandidátem pro komunikaci by mohlo být viditelné záření Slunce. Jak ale zajistit, aby nepřesvítilo náš signál? 
Mohli bychom vycházet z jeho vlastností. Pokud za jednu vteřinu dopadne do zrcadla teleskopu jedna miliarda slunečních fotonů, za 1 miliardtinu vteřiny to pak bude jen 1 foton. Ten, kdo se snaží vysílat nějaký modulovaný signál, by se mohl pokusit vyzářit každou nanovteřinu určité předem zvolené množství fotonů. Během této nanovteřiny by pak jeho signál byl daleko silnější než množství fotonů, které vysílá Slunce. Podobná komunikace by mohla probíhat oboustranně. Šlo by samozřejmě jen o jakési „blikání“. Přenos informací tímto způsobem je hodně omezený. 

Speciální kategorií komunikace jsou radiové vlny, známé jako rozhlasový signál.

Není to svůdná představa, že cizí civilizace spolu s námi poslouchají rádio?

Pokud někdo sleduje naši soustavu v této části elektromagnetického spektra, zjistí, že najednou, prakticky z ničeho nic, začala uprostřed minulého století třetí planeta, obíhající kolem Slunce, zářit v oblasti radiových vln. Kvalita tohoto signálu se ovšem s narůstající vzdáleností snižuje. Hranicí dostupnosti je pravděpodobně 30 světelných let. S trochou nadsázky můžeme říci, že mimozemšťané mohou sledovat nanejvýš  pořady, vysílané před třiceti lety. Zároveň se náš radiový signál ztratí v šumu vesmírného pozadí už ve vzdálenosti vyšší než 30 světelných let, tedy relativně blízko naší soustavy. Je nepravděpodobné, že v této vzdálenosti narazíme na obydlenou planetu a tvory, kteří by mohli poslouchat naše radiové programy. 

Možná je to dobře.

Dovedete si představit, jak by mimozemšťané reagovali

na dopolední vysílání  z poloviny osmdesátých let?