Når det gjelder søket etter utenomjordisk intelligens (SETI) i universet, er det den kompliserte saken om hva du skal være på utkikk etter. Utover det eldgamle spørsmålet om hvorvidt intelligent liv eksisterer et annet sted i universet eller ikke (statistisk sett er det veldig sannsynlig at det gjør det), er det også spørsmålet om vi ville være i stand til å gjenkjenne det hvis og når vi så den.
Gitt at menneskeheten bare er kjent med en form for sivilisasjon (vår egen), pleier vi å se etter indikasjoner på teknologier vi kjenner eller som virker gjennomførbare. I en fersk studie foreslo en forsker fra Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) å lete etter store band med satellitter i fjerne stjernesystemer - et konsept som ble foreslått av den avdøde og store Arthur C. Clarke (kjent som en Clarke Belt) .
Studien - med tittelen “Mulige fotometriske signaturer av moderat avanserte sivilisasjoner: The Clarke Exobelt” - ble utført av Hector Socas-Navarro, en astrofysiker med IAC og Universidad de La Laguna. I det tar han til orde for å bruke neste generasjons teleskoper for å lete etter tegn på massive belter av geostasjonære kommunikasjonssatellitter i fjerne stjernesystemer.
Dette forslaget er delvis basert på et papir skrevet av Arthur C. Clarke i 1945 (med tittelen “Peacetime Uses for V2”), der han foreslo å sende “kunstige satellitter” til geostasjonær bane rundt jorden for å skape et globalt kommunikasjonsnettverk. For øyeblikket er det rundt 400 slike satellitter i "Clarke Belt" - en region kåret til ære for ham som ligger 36 000 km over jorden.
Dette nettverket danner ryggraden i moderne telekommunikasjon, og i fremtiden forventes det at mange flere satellitter blir distribuert - som vil danne ryggraden til det globale internett. Gitt satellitenes praktiske forhold og det faktum at menneskeheten har kommet til å stole på dem så mye, anser Socas-Navarro at et belte av kunstige satellitter naturlig kunne betraktes som "teknomarkører" (analogene til "biomarkører", som indikerer tilstedeværelsen av liv ).
Som Socas-Navarro forklarte til Space Magazine via e-post:
I hovedsak er en teknologimarkeder alt vi potensielt kan observere, noe som kan avsløre tilstedeværelsen av teknologi andre steder i universet. Det er den ultimate ledetråden å finne intelligent liv der ute. Dessverre er de mellomliggende avstandene så store at vi med vår nåværende teknologi bare kan håpe å oppdage veldig store gjenstander eller strukturer, noe som kan sammenlignes med størrelsen på en planet. "
I denne forbindelse er en Clarke Exobelt ikke ulik en Dyson Sphere eller andre former for megastrukturer som har blitt foreslått av forskere i det siste. Men i motsetning til disse teoretiske strukturene, er en Clarke Exobelt helt gjennomførbar ved bruk av dagens teknologi.
"Andre eksisterende teknologimarkører er basert på science fiction-teknologi som vi vet veldig lite om," sa Socas-Navarro. "Vi vet ikke om slike teknologier er mulige eller om andre fremmede arter kan bruke dem. Clarke Exobelt, derimot, er en technomarker basert på ekte, for tiden eksisterende teknologi. Vi vet at vi kan lage satellitter, og hvis vi lager dem, er det rimelig å anta at andre sivilisasjoner vil gjøre dem også. "
I følge Socas-Navarro er det noe "science fiction" når det kommer til Clarke Exobelts som faktisk kan påvises ved bruk av disse instrumentene. Som nevnt har menneskeheten rundt 400 operative satellitter som okkuperer jordens "Clarke Belt". Dette er omtrent en tredel av jordens eksisterende satellitter, mens resten ligger i en høyde av 2000 km (1200 mi) eller mindre fra overflaten - regionen kjent som Low Earth Orbit (LEO).
Dette betyr i hovedsak at romvesener må ha milliarder flere satellitter i Clarke Belt - noe som utgjør omtrent 0,01% av belteområdet - for at det skal kunne påvises. Når det gjelder menneskeheten, er vi ennå ikke til det punktet hvor vårt eget belte kan oppdages av en utenomjordisk etterretning (ETI). Dette bør imidlertid ikke ta lang tid gitt at antallet satellitter i bane har vokst eksponentielt de siste 15 årene.
Basert på simuleringer utført av Socas-Navarro, vil menneskeheten nå terskelen der dets satellittbånd vil kunne påvises av ETI innen 2200. Å vite at menneskeheten vil nå denne terskelen i en ikke altfor fjern fremtid gjør Clarke Belt til et levedyktig alternativ for SETI . Som Socas-Navarro forklarte:
"På denne måten er Clarke Exobelt interessant fordi det er den første teknologimarkøren som ser etter dagens teknologi. Og det går begge veier også. Humanitys Clarke Belt er sannsynligvis for spredt befolket til å være påvisbar fra andre stjerner akkurat nå (i det minste med teknologi som vår). Men de siste tiårene har vi befolket det i en eksponentiell hastighet. Hvis denne trenden skulle fortsette, ville vår Clarke Belt være påvisbar fra andre stjerner innen år 2200. Vil vi være påvisbar? Dette er en interessant debatt som menneskeheten snart må løse.
Når det gjelder når vi kanskje kan begynne å lete etter Exobelts, indikerer Socas-Navarro at dette vil være mulig i løpet av det neste tiåret. Ved å bruke instrumenter som James Webb Space Telescope (JWST), Giant Magellan Telescope (GMT), European Extremely Large Telescope (E-ELT) og Thirty Meter Telescope (TMT), vil forskere ha bakkebasert og rombasert teleskoper med den nødvendige oppløsningen for å få øye på disse båndene rundt eksoplaneter.
Når det gjelder hvordan disse beltene vil bli oppdaget, ville det komme ned til de mest populære og effektive virkemidlene for å finne eksoplaneter til dags dato - Transit Method (aka Transit Photometry). For denne metoden overvåker astronomer fjerne stjerner for periodiske fall i lysstyrken, som er indikasjoner på en eksoplanett som passerer foran stjernen. Ved hjelp av neste generasjons teleskoper kan astronomer også være i stand til å oppdage reflektert lys fra et tett bånd av satellitter i bane.
"Imidlertid, før vi peker superteleskopene våre mot en planet, trenger vi å identifisere gode kandidater," sa Socas-Navarro. "Det er for mange stjerner å sjekke, og vi kan ikke gå en etter en. Vi må stole på eksoplanett-søkeprosjekter, for eksempel den nylig lanserte satellitt-TESS, for å oppdage interessante kandidater. Da kan vi gjøre oppfølgingsobservasjoner med superteleskoper for å bekrefte eller tilbakevise disse kandidatene. ”
I så henseende teleskoper som Kepler romteleskop og Transiting Exoplanet Survey Telescope (TESS) vil fremdeles tjene en viktig funksjon når du søker etter technomarkers. Mens det tidligere teleskopet snart skal trekke seg, planlegges det sistnevnte å lanseres i 2018.
Mens disse romteleskopene ville søke etter steinete planeter som befinner seg i de beboelige sonene til tusenvis av stjerner, kunne neste generasjons teleskoper søke etter tegn til Clarke Exobelts og andre teknomarkører som ellers ville være vanskelig å få øye på. Imidlertid, som Socas-Navarro antydet, astronomer kunne også finne bevis på Exobands ved å sile gjennom eksisterende data også.
"Når vi gjør SETI, har vi ingen anelse om hva vi leter etter, fordi vi ikke vet hva romvesenene gjør," sa han. Så vi må undersøke alle mulighetene vi kan tenke oss. Å se etter Clarke Exobelts er en ny måte å søke på, det virker i det minste rimelig og viktigst, det er gratis. Vi kan se etter signaturer av Clarke Exobelts i nåværende oppdrag som søker etter eksoplaneter, eksoreringer eller eksomoner. Vi trenger ikke å bygge dyre nye teleskoper eller satellitter. Vi trenger ganske enkelt å holde øynene åpne for å se om vi kan se underskriftene som presenteres i simuleringen i strømmen av data fra alle disse prosjektene. ”
Menneskeheten har aktivt søkt etter tegn til utenomjordisk intelligens i flere tiår. Det er absolutt oppmuntrende å vite at teknologien og metodene våre blir mer raffinert, og at mer sofistikerte søk kan begynne i løpet av et tiår. Å vite at vi ikke vil være synlige for noen ETI-er som er der i ytterligere to århundrer, er det også oppmuntrende!
Og husk å sjekke ut denne kule videoen av vår venn, Jean Michael Godier, der han forklarer konseptet med en Clarke Exobelt:
