Jagten på intelligent liv hinsides Jorden begyndte som et nichefelt med kun en håndfuld forskere, der forsøgte at få adgang til teleskoper, som de havde brug for til deres søgen efter udenjordisk intelligens (SETI). Men i det sidste årti, ansporet af opdagelsen af over 4.000 planeter uden for vores solsystem, er interessen for emnet eksploderet.
Med flere universiteter og forskningsinstitutioner involveret i SETI, er der flere teleskoper end nogensinde før leder efter direkte eller indirekte teknosignaturer, som er indikatorer for teknologi såsom tilstedeværelsen af radio bølger. Og Moores lov af stigende computerkraft betyder, at flere og flere data kan indsamles, hvilket muliggør søgning af både en bredere del af det elektromagnetiske spektrum og et større område af himlen.
Anbefalede videoer
Med flere data end nogensinde før om fjerne systemer og potentialet for liv der, talte vi med Andrew Siemion, direktør for Berkeley SETI Research Center og Bernard M. Oliver Chair for SETI på SETI Institute, om spring og grænser inden for SETI-området, der er muliggjort af nye teknologier og fremkomsten af Big Data.
Mere data er en fordel for forskere, men store mængder data kræver store mængder analyse. SETI har ofte gjort brug af banebrydende teknologier og tilgange til at sætte skub i sin ambitiøse søgning, og forskere har omfavnet offentlighedens interesse for emnet for at rekruttere dem som borgerforskere. Citizen scientists har bidraget til store fund på området, såsom at identificere Tabbys stjerne fra Kepler-teleskopdata, en stjerne med usædvanligt fluktuerende lysstyrke, som nogle teoretiserede kunne skyldes tilstedeværelsen af en civilisation der.
"SETI er et bemærkelsesværdigt trækplaster for mennesker," sagde Siemion. »Enhver, der kigger op mod himlen, stiller spørgsmålet: ’Er der nogen derude?’ Det er et meget naturligt, meget menneskeligt spørgsmål at stille. De videnskabsmænd, der arbejder inden for dette felt, har den samme medfødte nysgerrighed over for universet, som den brede offentlighed gør. Det er et fantastisk træk og en fantastisk måde at få folk til at interessere sig [i videnskab]."
I 1999 blev SETI@home-projektet inviterede offentligheden at bidrage med computerressourcer til analysen af SETI-data i et af de tidligste distribuerede computerprojekter. Denne tilgang er nu blevet udvidet til andre områder som f.eks modellering af dele af vores galakse og søger efter gravitationsbølger, og distribueret computing bliver endda brugt til søge efter en behandling for COVID-19.
SETI@home-projektet satte en ny standard for borgervidenskab og engagerer offentligheden i astronomiforskning, projektet blev lukket i år efter 20 års analyse af data. En af grundene til denne bittersøde lukning af projektet var, kontra-intuitivt, at der nu faktisk er for meget data at finkæmme igennem. Teleskoper genererer flere data end nogensinde og er normalt på fjerntliggende steder med internetforbindelser, der ikke er hurtigere end en gigabit per sekund. Logistikken med at distribuere data over sådanne forbindelser gjorde projektet ineffektivt.
"Teleskoperne er nu i stand til at producere så meget data, at det ikke er muligt at få den mængde data ud til frivillige," forklarede Siemion. "Opdagelsesrummet er i disse massive, massive datastrømme. Og det er bare ikke effektivt at fordele mange terabit i sekundet ud til frivillige over hele verden. Det er mere effektivt for den databehandling at ske ved det faktiske observatorium."
Nu, i stedet for distribuerede computerprojekter, overvåges et område, som SETI-forskere ønsker at inkludere offentligheden i maskinlæring, hvor folk bliver bedt om at identificere eller gruppere funktioner i billeder ved hjælp af et websted, de kan få adgang til fra hjem. Citizen scientists deltager i øjeblikket i lignende projekter til analysere lysforurening eller til find køreruter for rovere på Mars.
Denne tilgang kunne også være nyttig i SETI, som Siemion beskrev: "Hvordan kan vi udnytte menneskers naturlige evne til at identificere klynger af funktioner i billeder, f. eksempel?" Dette kunne involvere at bede offentligheden om at analysere billeder af himlen eller få dem til at analysere spektrogrammer, som er visuelle repræsentationer af radioteleskop data. At have SETI-data mærket eller kategoriseret betyder, at de kan analyseres meget mere effektivt.
Men en af udfordringerne ved at rekruttere offentligheden til SETI er, at den slags analyser, der udføres, ofte kræver højt specialiseret viden. Ikke alle har evnerne til at analysere komplekse data eller til at skabe software. Heldigvis kommer borgerforskere i mange forskellige former, fra det tilfældige medlem af offentligheden, der lige har hørt om et astronomifund i nyhederne og vil gerne hjælpe i et par timer, til en person, der har et job såsom en maskinlæringsingeniør og ønsker at bidrage frivilligt til en software projekt.
Der er værdi i at få bidrag fra alle disse mennesker med deres forskellige færdigheder. "Vi forsøger at henvende os til borgerforskerne på mange forskellige niveauer," sagde Siemion. "Vi forsøger at finde noget for enhver smag, så der er måder, hvorpå mange forskellige mennesker med mange forskellige erfaringsniveauer og teknisk ekspertise kan engagere sig i de projekter, vi har."
Interesse for SETI kan også bruges til at bringe offentligheden ind i videnskaben. Et nyligt samarbejde mellem SETI Institute og open source-softwareprojektet GNU Radio sigter mod give folk mulighed for at lære om radioteknik, digital signalbehandling og radio astronomi. Ved at købe en dongle for omkring $25, kan medlemmer af offentligheden digitalisere analoge radiosignaler og behandle signaler på deres computere.
"GNU Radio er meget interessant, fordi disse enheder er meget billige og ved at eksperimentere med softwaredefinerede radio, kan folk udvikle en masse meget vigtige færdigheder til den slags arbejde, vi udfører, især i radio SETI," Siemion sagde. "For alt i verden er disse [dongler] en mikroversion af de million-dollar digitale computersystemer, som vi knytter til radioteleskoper."
Denne form for samarbejde lærer ikke kun folk om videnskab og teknik, men det udvider også puljen af ekspertise omkring radioteknik, som kan feed tilbage til nye teknikker og viden, som vil hjælpe SETI-projekter ind fremtiden.
Siemion siger, at han har givet håb om SETI's lyse fremtid, som det nylige fund af en potentiel biomarkør for liv på Venus. "Det er stadig kun et hint, phosphendetektionen, men det er et smukt hint," sagde Siemion.
"Det er utroligt spændende og opmuntrende at se sådanne opdagelser og meget motiverende. Ligesom opdagelsen af allestedsnærværelsen af ekstrasolare planeter har motiveret søgen efter liv, tror jeg, at opdagelsen af en biosignatur vil tage tingene til et andet niveau endnu."
Redaktørens anbefalinger
- To nye teleskoper slutter sig til søgen efter udenjordisk intelligens
- Leder efter beviser på intelligent liv i hjertet af Mælkevejen
Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.
