Hallå, är det någon där?

Människan har alltid funderat över om vi verkligen är ensamma i universum, och i takt med att den tekniska utvecklingen ger oss bättre möjligheter lägger vi också allt mer möda på att söka ett vetenskapligt svar. Sten Niklasson skriver om jakten på våra intergalaktiska grannar.

I slutet av 1800-talet påstod sig elektroingenjören Nikola Tesla ha uppfångat radiosignaler från Mars. Uppgiften väckte stor uppmärksamhet. När Mars i augusti 1924 befann sig närmare Jorden än under de närmast föregående hundra åren, påbjöds i USA en ”Nationell radiotystnadsdag”, då alla radiosändare under fem minuter varje timma dygnet runt skulle vara avstängda. Från flottans observatorium i Washington D.C. sändes en specialkonstruerad radiomottagare upp med en ballong tre km i skyn för att i tystnaden försöka fånga meddelanden från den röda planeten. En kryptospecialist fanns på plats för att tolka eventuellt uppfångade signaler från marsianska till engelska.

Flera, mera avancerade försök gjordes under resten av seklet. Särskilda antenner utvecklades för att kunna uppfatta signaler i radiofrekvensdelen av det elektromagnetiska spektrumet. Volontären Jerry Ehman, som arbetade vid ett sådant radioteleskop i Ohio State University, blev känd för att den 15 augusti 1977 ha upptäckt en ovanligt stark radiosignal från yttre rymden. Efter hans handskrivna notering i den grafiska utskriften kallas signalen Wow!  Den har inte upprepats.

Världens största radioteleskop, FAST, i den ödsliga, nordvästra provinsen Guizhou i Kina, har en diameter på 500 meter och togs i bruk 2016. Antennens yta motsvarar trettio fotbollsplaner. Det näst största teleskopet ligger i Arecibo i Puerto Rico och har byggts i en fördjupning i ett otillgängligt djungelområde. Båda dessa teleskop är jätteskålar av betong och aluminium och kompletteras av mindre, styrbara antenner som är upphängda i vajrar ovanför. De har, liksom flera andra liknande antenner på olika håll i världen, till huvuduppgift att uppfånga signaler som kan tyda på intelligent liv i universum.

Det var i Arecibo som människan för första gången, den 16 november 1974, inte bara lyssnade efter signaler från rymden, utan på frekvensen 2 380 MHz sände ett meddelande i form av 1 679 radiopulser mot ett kluster av stjärnor som kallas M13, 25 000 ljusår bort. Radiosignalen från Jorden, som for fram i ljusets hastighet, lämnade vårt solsystem på mindre än ett dygn. Men man kan inte vänta sig snabbt svar. Om det överhuvudtaget finns intelligent liv i M13,  kommer det att ta ta minst 50 000 år för en eventuell svarssignal därifrån att nå Jorden.

Under de drygt fyrtio år som gått sedan Arecibosignalen sändes har ett dussintal liknande meddelanden skickats från Jorden. Dessutom innehöll rymdsonden Voyager 1, som lämnade vårt solsystem för några år sedan med den i detta sammanhang blygsamma hastigheten 56 000 km/tim, ett fysiskt meddelande i form av en guldpläterad, audiovisuellt läsbar skiva, innehållande bland annat bilder.

Långt in på 1900-talet hade forskarna inte identifierat en enda planet utanför vårt eget solsystem. Det skulle dröja ända till 1992 innan den första så kallade exoplaneten upptäcktes. Idag vet vi att universum myllrar av stjärnor, omgivna av planeter, av vilka många har förhållanden som medger förekomst av vatten i flytande form. Områden, där dessa viktiga förutsättningar för liv förekommer, har döpts till The Goldilocks Zone efter huvudpersonen i en klassisk engelsk barnsaga. Ett exempel är de nyligen upptäckta planeterna runt den röda dvärgstjärnan Trappist 1 i galaxen Aquarius, varav åtminstone tre stycken ser ut att kunna härbärgera liv i vår mening. Dessa exoplaneter ligger fyrtio ljusår från Jorden, vilket gör att ett riktat radiomeddelande från vår planet åtminstone skulle kunna besvaras före nuvarande århundrades slut. En tröst för de otåliga är att den senaste upptäckten av en potentiellt beboelig planet gjordes av astronomer vid teleskopet på toppen av berget Mauna Kea på Hawaii. Denna planet roterar runt stjärnan Gliese 411, en röd dvärg på ”bara” åtta ljusårs avstånd från Jorden.

Guldskivan i Voyagersonden, som ju är ett fysiskt föremål innehållande visuell och hörbar information för utomjordingar, har kritiserats. Den förutsätter, menar skeptikerna, att mottagarna har hörsel och/eller syn. Men det är fullt tänkbart att deras varseblivning fungerar på ett helt annat sätt. Med samma logik är kruxet med de mycket snabbare radiomeddelandena att inleda kommunikationen, det vill säga förklara för eventuella utomjordiska mottagare hur radiopulserna skall förstås.

Enligt forskarna i institutet SETI (Search for Extraterrestial Intelligence) måste man förutsätta att en främmande civilisation, som kan uppfatta strukturella förändringar i det elektromagnetiska spektrumet, också har förmågan att använda basal matematik som multiplikation och division. Då borde dessa utomjordingar också till exempel förstå begreppet primtal, det vill säga ett naturligt tal större än ett, som är delbart endast med ett och sig självt. Primtal har fått bred användning som krypteringsnycklar. Tanken är inte ny. I Carl Sagans bok Contact (1985) uppfångas ett utomjordiskt meddelande som inleds just med en serie primtal: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23 och så vidare.

Med hjälp av sådana matematiskt grundade språksystem har forskarna försökt översätta begrepp, som mottagarna av budskapen från Jorden rimligen borde vara bekanta med, till serier av binära (”av” och ”på”) radiopulser med olika längd. Exempelvis kodade man på så sätt atomnumren för grundämnena väte, kol, kväve, syre och fosfor, det vill säga byggstenarna i DNA. Man har vidare ”avbildat” en människokropp och Jordens placering i vårt solsystem.

Alla som arbetar med frågor rörande utomjordiskt liv är förtrogna med två grundläggande tankeexperiment, nämligen Fermis paradox och Drakes ekvation.

Nobelpristagaren Enrico Fermi utgick från antagandet att universum innehåller ett oändligt antal stjärnor, många av dem omgivna av planeter med Goldilocksförhållanden. Även om bara en mindre del av dessa planeter har gett upphov till intelligent liv, borde likväl rymden vimla av mer eller mindre avancerade civilisationer. Men trots åratals sökande, har vi ännu inte sett några tydliga tecken på deras existens. Varför?

Astrofysikern Frank Drake försökte på 1960-talet ge en del av förklaringen, genom att i en enkel ekvation summera de faktorer som påverkar sannolikheten för att hitta intelligent liv.

R_x = Takten, i vilken stjärnor bildas i vår galax Vintergatan

f_p =  Antalet sådana stjärnor som omges av planeter

n_e=  Antalet planeter per sådan stjärna som skulle kunna vidmakthålla liv

f₁ =  Antalet sådana planeter som faktiskt utvecklat liv

f_i =  Antalet sådana planeter som utvecklat intelligent liv i form av en civilisation

f_c =  Antalet civilisationer med teknologi som medger signaler om deras existens

L =  Den tidrymd, under vilken sådana civilisationer sänt ut spårbara signaler

N = Antalet civilisationer i vår galax, med vilka kommunikation kan vara möjlig

Ekvationen blev: N=R_x ^. f_p ^. n_e ^. f₁ ^. f_i ^. f_c  ^. L

I den ekvationen är värdet L kanske det mest tankeväckande. Om detta värde, jämfört med värdena i vänstra delen i ekvationen, är lågt, kan det ju bero på att tekniskt avancerade civilisationer är kortlivade, och att anledningen till att vi, trots att dessa civilisationer borde vara många, inte kan få kontakt med dem, är att de gått under. Det ger stöd åt den inte ovanliga åsikten, att risken för att vår egen unga civilisation skall förintas, har ökat i takt med den teknologiska utvecklingen. Få människor förnekar att den extraordinära teknologiska tillväxt som skett under de senaste få århundradena av den 3.7 miljarder år långa evolutionen av liv på Jorden, har ökat hoten mot livets bestånd. De läsare, som anser att detta samband kan avfärdas som ett antal vetenskapliga dårfinkars grubblerier, bör fundera på om vår teknologis välsignelser kanske har en spegelbild i dess förbannelser i form av massförstörelsevapen, multiresistenta bakterier, överbefolkning, biologisk utarmning, klimatkatastrofer med mera. Ingen vet om vår teknologi kan rädda organismerna på Jorden från utplåning, eller, om, som allt fler hävdar, jordelivets öde redan är beseglat.

För ett par år sedan undertecknades en skrivelse av något dussintal kända personer, vilka riktade starka invändningar mot sökandet efter utomjordisk intelligens. Eftersom, menade man, vi under den drygt 4.5 miljarder år gamla Jordens existens bara har lyckats bemästra radioteknik under de senaste drygt hundra åren, är den statistiska sannolikheten hög för att andra civilisationer under universums hela 14 miljarder år långa historia har gjort det långt före oss. Om vi fångar upp en signal från en annan galax, måste vi därför räkna med att ha kontaktats av en mer högtstående civilisation än vår egen. Med hänvisning till historiska erfarenheter hävdar kritikerna vidare att alla kända exempel på kontakt mellan en teknologiskt mera avancerad kultur och en mindre framstående, har varit till nackdel för den sistnämnda. Fysikern Stephen Hawking spädde på kritiken genom att likna ett eventuellt besök av utomjordingar på Jorden vid Columbus landstigning i Centralamerika, vilken ju inte fick gynnsamma konsekvenser för den nyupptäckta kontinentens ursprungsbefolkning.

Detta resonemang födde naturligtvis motargument. Förespråkarna för intergalaktiska kontakter påpekade att mer avancerade främmande civilisationer rimligen sedan länge måste ha vetat om vår existens. Skälet till att de inte gett sig tillkänna är kanske att de nöjer sig med att observera oss. Om de hade haft onda avsikter, hade de förmodligen kunnat förinta oss. Men de ser oss inte som ett hot, utan mer som intressanta varelser på ett intergalaktiskt zoo.

Stephen Pinker, som forskar inom området experimentell psykologi, har i detta sammanhang påpekat att människan faktiskt under de senaste 500 åren blivit allt mindre krigisk. Antalet individer som dör till följd av stridsaktiviteter har stadigt minskat. Kanske, menar han, finns det en korrelation mellan en civilisations ålder och dess stridslystnad. Ju äldre, desto fridsammare.

Debatten om för- och nackdelar med försöken att kontakta utomjordiska intelligenser fortsätter. Vi väntar fortfarande på bekräftelse på att liv existerar på andra planeter.

Allt förefaller alltså vara som vanligt. Men ändå inte.

Den 19 oktober 2017 upptäcktes nämligen något aldrig tidigare skådat i människans historia av det teleskop på Maui som varje natt genomsöker himlen för att hitta Near Earth Objects (NEOs) på kollisonskurs med Jorden. Astronomer runt Jorden underrättades snabbt, och inom kort riktades mängder av teleskop mot ett cigarrliknande föremål, ca 140 meter långt och roterande runt sin egen axel var sjunde timme. Föremålet döptes till Oumuamua, som är hawaiianska och betyder ”en budbärare från långt tillbaka”. Beräkningar av dess bana visade att det hade sitt ursprung utanför vårt solsystem, sannolikt i galaxen Lyra,och att det märkligt nog accelererade utan att påverkas av gravitationskrafterna från solen. Vad var det som drev det? I motsats till kometer avgav det inga gaser. Inte heller spårades några signaler från det. Spekulationerna om Oumuamuas ursprung och natur nådde stormstyrka. Också de mest ansedda vetenskapliga publikationerna fylldes med inlägg. Ett av dem kom från Avi Loeb, dekan vid Harvards astronomifakultet, som, med en rad matematiska kalkyler som grund, lanserade hypotesen att Oumuamua drevs av så kallade solsegel, en teknologi som också vår civilisation är på väg att utveckla, och som innebär utnyttjande av solens strålningsenergi.

Den sista observationen av Oumuamua gjordes av Hubbletelskopet i januari 2018.

Sten Niklasson är författare och tidigare generaldirektör