spacetime4

Αστεροειδής που ανακαλύφθηκε ακριβώς λίγες εβδομάδες πριν, έχει γίνει το πιο απειλητικό αντικείμενο που έχει ανιχνευθεί ποτέ στο διάστημα. Μια κατά αρχήν εκτίμηση της τροχιάς του δείχνει ότι το αντικείμενο 2002 NT7 βρίσκεται σε πορεία σύγκρουσης με τη Γη και θα μπορούσε να χτυπήσει τον πλανήτη μας την 1η Φεβρουαρίου 2019 - αν και οι αβεβαιότητες είναι μεγάλες. Οι αστρονόμοι έχουν δώσει στο αντικείμενο αυτό μια εκτίμηση για την μέτρο της απειλής του 0.06, σε μια κλίμακα που λέγεται κλίμακα του Παλέρμου, κάνοντας έτσι τον αστεροειδή NT7 το πρώτο αντικείμενο που του δίνεται μια θετική τιμή, τον μόνο αστεροειδή με θετική τιμή. Οι υπόλοιποι αστεροειδείς μέχρι τώρα είχαν αρνητική τιμή για το μέτρο της απειλής τους. Από τη φωτεινότητά του, η εκτίμηση των αστρονόμων είναι ότι αυτό έχει διάμετρο περίπου δύο χιλιόμετρα, αρκετά μεγάλο για να προκαλέσει μια μεγάλη ερήμωση στη Γη ίσως και να θανατώσει τον μισό πληθυσμό της. Πολλές παρατηρήσεις Αν και οι αστρονόμοι λένε ότι το αντικείμενο αξίζει σίγουρα την προσοχή μας, αναμένουν περισσότερες παρατηρήσεις που θα δείξουν ότι αυτό δεν βρίσκεται σε τροχιά που να τέμνει τη Γη. Ο αστεροειδής ΝΤ7 φάνηκε αρχικά τη νύχτα της 5ης Ιουλίου, που πάρθηκε από το αυτοματοποιημένο πρόγραμμα ερευνών του ουρανού από το παρατηρητήριο Linear στο New Mexico των ΗΠΑ. Από τότε οι αστρονόμοι σε παγκόσμιο επίπεδο έχουν δώσει μεγάλη προσοχή σε αυτόν, και έχει συγκεντρώσει σχεδόν 200 παρατηρήσεις σε μερικές εβδομάδες. Ο Δρ Benny Peiser, του Πανεπιστημίου Λίβερπουλ John Moores, είπε πως αυτός ο αστεροειδής έχει γίνει τώρα το πιο απειλητικό αντικείμενο στη σύντομη ιστορία της ανίχνευσης αστεροειδών. Ο NT7 περιφέρεται γύρω από τον ήλιο κάθε 837 ημέρες και ταξιδεύει σε μια κεκλιμένη τροχιά, από μια απόσταση περίπου αυτή του Άρη έως μέσα στη Γήινη τροχιά. Πιθανή ερήμωση Οι λεπτομερείς υπολογισμοί της τροχιάς του NT7 υποδεικνύουν πολλές υποθέσεις για το αν η τροχιά του συναντήσει την γήινη τροχιά. Οι ερευνητές υπολογίζουν ότι την 1η Φεβρουαρίου του 2019, η ταχύτητα σύκρουσης του με τη γη θα ήταν 28 km το δευτερόλεπτο - αρκετά μεγάλη ώστε να εξαφανίσει μια ήπειρο και να προκαλέσει παγκόσμιες αλλαγές του κλίματος. Εντούτοις, ο Δρ Peiser επισημαίνει ότι οι μελλοντικές παρατηρήσεις θα μπορούσαν να αλλάξουν αυτή την κατάσταση. "Ελπίζουμε με πρόσθετες παρατηρήσεις στις ερχόμενες εβδομάδες να βεβαιωθούμε ότι απομακρύνεται η παρούσα απειλή", τόνισε ο Peiser. Εύκολα αισθητό Σύμφωνα με τους αστρονόμους, το αντικείμενο NT7 θα είναι εύκολα αισθητό τους επόμενους 18 μήνες, για να δούμε αν δεν υπάρχει κανένας κίνδυνος από το αντικείμενο. Οι παρατηρήσεις που θα γίνονται κατά τη διάρκεια εκείνης της περιόδου - και το γεγονός ότι το NT7 είναι αρκετά φωτεινό - σημαίνουν ότι οι επιστήμονες θα έχουν σύντομα μια πολύ ακριβή τροχιά για το αντικείμενο. Οι επιστήμονες υπολογίζουν ότι το σφάλμα που κάνουμε τώρα, που θα είναι το NT7 την 1η Φεβρουαρίου 2019, είναι αρκετά μεγάλο μερικά δεκάδες εκατομμύρια χιλιόμετρα και ότι πρέπει να συνηθίσουμε ότι στο μέλλον θα βλέπουμε πολλά τέτοια αντικείμενα και απειλές. Από σελίδα του BBC, 24 Ιουλίου 2002

Ήταν καλοκαίρι του 1967 και η Jocelyn Bell, μια ερευνητική σπουδάστρια στη ράδιο αστρονομία στο Κέιμπριτζ, δούλευε μέ ένα νέο ράδιο τηλεσκόπιο, ως τμήμα της διδακτορικής διατριβής της, ανιχνεύοντας τους ουρανούς για κβάζαρ ή για άλλα διαπλανητικά σήματα. Αλλά ενώ η έρευνα πήγαινε καλά, κάποιο ανεξήγητο σήμα εμφανίστηκε στα διαγράμματά της. Πρώτα, η Bell και ο καθηγητής της, Tony Hewish, σκέφτηκαν ότι το σήμα πρέπει να είναι κάποιο είδος γήινης ράδιο-παρεμβολής. Τέτοιες διαταραχές είναι κανονικές στη ράδιο αστρονομία. Αλλά όσο και να προσπάθησαν, η Bell και ο Hewish δεν μπορούσαν να αποβάλουν το σήμα. Αυτό φαινόταν να προέρχεται από κάπου στο Γαλαξία μας. Αναλύοντας πιο πολύ το σήμα βρήκαν κάτι ακόμα πιο αξιοπρόσεκτο για το σήμα: ταλαντωνόταν σε ακριβή χρονικά τακτά διαστήματα, 3 και 2/3 του ενός δευτερολέπτου. Ποια φυσική ραδιο πηγή στο γαλαξία θα έστελνε ένα τέτοιο σήμα με τέτοια ακρίβεια; Το 1967 κανένας δεν την ήξερε, και οι ερευνητές άρχισαν να υποψιάζονται ότι ενδεχομένως η πηγή δεν ήταν καθόλου φυσική. Θα μπορούσε να προερχόταν από μια μετάδοση από έναν αλλοδαπό πολιτισμό; Άρχισαν λοιπόν κοροϊδευτικά να ονομάζουν την πηγή ως "LGM" από τα αρχικά Little Green Men (Μικρά Πράσινα Άτομα). Καθώς διαδόθηκε αυτή η ανακάλυψη, όλο και περισσότεροι αστρονόμοι άρχισαν να προσέρχονται στο παρατηρητήριο του Κέιμπριτζ. Για να ικανοποιήσει το αυξανόμενο ενδιαφέρον, η Jocelyn Bell έπρεπε να ξοδεύει όλο και περισσότερο χρόνο στην ανίχνευση του παράξενου σήματος και να ψάχνει για άλλες όμοιες πηγές. Μάλιστα δεν ήταν καθόλου ευχαριστημένη, γιατί όπως έλεγε, κάποια ανόητα μικρά πράσινα άτομα επέλεξαν την κεραία της και τη συχνότητά της για να επικοινωνήσουν μαζί της! Το σήμα των LGM τελικά δεν είχε καμία σχέση με εξωγήινους πολιτισμούς. Μέσα σε ένα έτος όμως ανιχνεύθηκαν διάφορα παρόμοια παλλόμενα αντικείμενα. Η πηγή τους, που έγινε γνωστή παντού, ήταν γρήγοροι περιστρεφόμενοι αστέρες νετρονίων, οι οποίοι ονομάστηκαν γι' αυτό "pulsars." Τα ραδιενεργά αστέρια νετρονίων είναι όμως τοποθεσίες με πολύ μικρές ελπίδες επιτυχίας για όσους ψάχνουν για την εξωγήινη ευφυή ζωή. Εντούτοις, δεν εκπλήσσει καθόλου που για μια στιγμή, η Bell και ο Hewish εξέτασαν σοβαρά αυτή τη δυνατότητα να ήταν το σήμα τους μια μετάδοση από έναν εξωγήινο κόσμο. Η δεκαετία του '60, τελικά, ήταν η αρχή της "Διαστημικής Εποχής". Μόνο μια δεκαετία είχε περάσει από το Sputnik, με τους αστροναύτες και τους κοσμοναύτες που χάραζαν νέα μονοπάτια στο διάστημα, και ο κάθε ένας δοκίμαζε κάτι καινούργιο. Οι τηλεκατευθυνόμενες αποστολές προωθούνταν στους πλανήτες, και ο αγώνας δρόμου για το φεγγάρι ήταν έτοιμος να φθάσει στο αποκορύφωμά του. Η φαντασία του κόσμου διαποτίστηκε με τη διαστημική εξερεύνηση, με τηλεοπτικές σειρές όπως το "Star Trek" και " Lost in Space". Δεν εκπλήσσει λοιπόν που οι ράδιο αστρονόμοι έμελλε να αναρωτηθούν εάν τα σήματα που ανιχνεύθηκαν δημιουργούνταν από άτομα με αξιοπρόσεκτη νοημοσύνη. Η σημαντικότερη, ίσως, αναζήτηση των εξωγήινων πολιτισμών άρχισε να γίνεται επιστημονικά αξιοσέβαστη. Χάρις σε ένα μικρό αλλά χρονικά αυξανόμενο μόνιμο προσωπικό επιστημόνων και μηχανικών, που αφιερώθηκαν στην έρευνα των ουρανών για ένα εξωγήινο σήμα, η συζήτηση για προηγμένους πολιτισμούς σε άλλους κόσμους δεν παρέμεινε πλέον απομονωμένη στην επιστημονική φαντασία. Η αναζήτηση της εξωγήινης νοημοσύνης (SETI) μετατρεπόταν σε νόμιμη πια επιστημονική επιχείρηση, που χρησιμοποιούσε μεν τις πιο προηγμένες διαθέσιμες τεχνολογίες αλλά και που υποστηρίχθηκε δε από μερικούς από τους σημαντικότερους αστρονόμους στον κόσμο. Όταν η Bell και ο Hewish μελέτησαν το σήμα της πηγή τους, αυτοί δεν έπρεπε να κοιτάξουν μακριά: στο ίδιο το πεδίο της ραδιο αστρονομίας τους, η SETI ήδη είχε μια σημαντική και αυξανόμενη παρουσία. Θα έπρεπε να μην εκπλήσσει λοιπόν το γεγονός ότι νόμιζαν ότι έπεσαν πάνω σε εξωγήινα σήματα, από την στιγμή που σημαντικοί αστρονόμοι έψαχναν φλογερά για αυτά. Πώς ήρθε όμως αυτός ο μετασχηματισμός; Πώς η ουσία της επιστημονικής φαντασίας έγινε το αντικείμενο της πραγματικής "σκληρής" επιστήμης; Η έναρξη της έρευνας SETI Είναι, φυσικά, πολύ δύσκολο να επισημανθεί μια ακριβής ημερομηνία γεννήσεως για την έρευνα της εξωγήινης ζωής ή SETI. Η γοητεία με άλλους κόσμους και τους κατοίκους τους έχει μια μακροχρόνια ιστορία, ξεκινώντας από την αρχαιότητα. Ακόμη και η αναζήτηση ράδιο σημάτων από το διάστημα από τους κύριους πρωτοπόρους στις πιο αρχικές ημέρες του ραδιοφώνου. Αλλά η ιστορία του σύγχρονου SETI έχει μια καθαρή αρχή. Το 1959 ο Philip Morrison και ο Giuseppe Cocconi ήταν νέοι φυσικοί στο Πανεπιστήμιο του Cornell που ενδιαφέρονταν για τις ακτίνες-γ. Την άνοιξη του 1959, οι Morrison και Cocconi σκέφθηκαν ότι οι ακτίνες-γ είναι το μέσο επικοινωνίας μεταξύ των αστεριών. Αμέσως, stiw 19 Σεπτεμβρίου 1959, δημοσίευσαν μια σύντομη εργασία στο περιοδικό Nature με θέμα "έρευνα για τις διαστρικές επικοινωνίες". Στο άρθρο οι Morrison και Cocconi αναγνώριζαν ότι είναι αδύνατο να υπολογιστεί η πιθανότητα της ύπαρξης των εξωγήινων πολιτισμών στους πλανήτες που στρέφονταν γύρω από μακρινά αστέρια. Αλλά βασισμένοι στο μόνο παράδειγμα που ήταν διαθέσιμο - στην ύπαρξη των ανθρώπων πάνω στη γη - υποστηρίζουν ότι δεν μπορούμε να αποκλείσουμε ότι μπορούν να υπάρξουν πάρα πολλές εξωγήινες τεχνολογικές κοινωνίες εκεί έξω. Πολλές από αυτές, υποστηρίζουν, μπορούν να είναι πολύ παλαιότερες από τις ανθρώπινες κοινωνίες και να είναι πιο προωθημένες τεχνολογικά. Οι εξωγήινοι, επιπλέον, θα θεωρούσαν κατά πάσα πιθανότητα τον ήλιό μας σαν πιθανό υποψήφιο για το σχηματισμό ενός τεχνολογικά προηγμένου πολιτισμού, και θα επιδίωκαν να κάνουν την επαφή με αυτόν. Η βασική ερώτηση, σύμφωνα με τους Morrison και Cocconi, είναι τι μέσο αυτοί θα επέλεγαν να έλθουν σε επαφή μαζί μας; Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα (ράδιο κύματα, φωτεινά κύματα, κλπ) υποστηρίζουν οι δύο φυσικοί είναι η προφανής επιλογή. Μόνο αυτοί, που ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός, μπορούν να διασχίσουν τις φανταστικές αποστάσεις που μεσολαβούν μεταξύ των άστρων. Αυτό οδηγεί στην επόμενη κρίσιμη ερώτηση: με ποια συχνότητα οι εξωγήινοι θα μεταβιβάσουν το σήμα τους; Οι λογικότερες συχνότητες για την επικοινωνία μεταξύ των αστεριών, που υποστηρίχτηκαν από τους Morrison και Cocconi, ήταν μεταξύ 1 και 10.000 MHz. Αυτές είναι οι συχνότητες στις οποίες η πλανητική ατμόσφαιρα παρεμποδίζει ελάχιστα τα ηλεκτρομαγνητικά σήματα, και μάλιστα ο θόρυβος ακτινοβολίας από το γαλαξία μας είναι επίσης ελάχιστος. Αρκετά χρόνια αργότερα ανακαλύφθηκε ότι αυτές οι συχνότητες είναι επίσης εκείνες στις οποίες υπάρχουν λίγα παράσιτα από την Κοσμική Ακτινοβολία Υποβάθρου, αλλά αυτό το θέμα δεν ήταν γνωστό το 1959. Όμως ένα φάσμα με συχνότητες 10.000 MHz είναι πάρα πολύ μεγάλο για τη διεξαγωγή μιας συστηματικής αναζήτησης. Οι Morrison και Cocconi επομένως διακινδύνεψαν μια εικασία η οποία έχει διαμορφώσει την πορεία της έρευνας SETI μέχρι και σήμερα: Οι εξωγήινοι, υποστήριξαν, είναι πιο πιθανό να επικοινωνήσουν μαζί μας σε μια συχνότητα 1420 MHz ή μήκος κύματος 21 εκατοστά. Αυτή είναι η περίφημη συχνότητα εκπομπής του ατόμου του πιο κοινού στοιχείου στον κόσμο - του υδρογόνου. Αυτή η συγκεκριμένη συχνότητα θα προτεινόταν επειδή θα ήταν γνωστή σε οποιοδήποτε παρατηρητή στο Σύμπαν. Οποιαδήποτε συστηματική αναζήτηση πρέπει να ξεκινήσει από αυτή τη συχνότητα. Οι δύο φυσικοί έκαναν έπειτα μια άλλη παρατήρηση, η οποία έχει ασκήσει βαθιά επίδραση στο τρόπο που διευθύνεται η αναζήτηση SETI: οποιοδήποτε σήμα που θα στέλνεται από ένα μακρινό πλανήτη προς τον δικό μας πλανήτη, θα άλλαζε αρκετά η αρχική συχνότητά του. Αυτό είναι το αποτέλεσμα της μετατόπισης Doppler, ένα φαινόμενο γνωστό σε οποιονδήποτε φυσικό. Επειδή η ταχύτητα με την οποία οι πλανήτες κινούνται ο ένας σχετικά με τον άλλον αλλάζει συνεχώς, η συχνότητα της μετάδοσης θα μεταβαλλόταν αναπόφευκτα κατά τη διάρκεια του χρόνου. Μια αναζήτηση ενός εξωγήινου σήματος θα έπρεπε να λάβει υπόψη αυτήν την μεταβολή, και την αναζήτηση μιας μετάδοσης η συχνότητα της οποίας αλλάζει αργά. Οι Morrison και Cocconi ολοκλήρωναν αυτό το ιστορικό άρθρο τους με μια πρόκληση στους δύσπιστους αναγνώστες τους. Πολλοί, παραδέχτηκαν, θα υποστήριζαν ότι αυτό το είδος του συλλογισμού ανήκει στην επιστημονική φαντασία -science fiction- παρά στην επιστήμη. Αλλά δεν είναι έτσι: το επιχείρημά τους, απαίτησαν, δείχνει ότι η παρουσία ενός εξωγήινου σήματος είναι σύμφωνη με όλα αυτά που είναι προς το παρόν γνωστά. Και ολοκλήρωσαν την άποψή τους με μια πρόσκληση, πρόκληση, που έχει γίνει το σύνθημα για όλους τους ενθουσιώδεις που ασχολούνται με το SETI: "Η πιθανότητα της επιτυχίας είναι δύσκολο να υπολογιστεί αλλά εάν δεν ψάξουμε ποτέ, η πιθανότητα της επιτυχίας είναι μηδενική". Ένα σχέδιο δράσης για προγράμματα SETI Το σύντομο άρθρο των Morrison και Cocconi έγινε το σχέδιο δράσης για τα περισσότερα από τα προγράμματα SETI που διευθύνθηκαν στα προηγούμενα 40 χρόνια. Η πρόταση ότι τα ηλεκτρομαγνητικά σήματα ήταν τα πιο ελπιδοφόρα μέσα για τις διαστρικές επικοινωνίες έγινε η βασική υπόθεση όλων των αναζητήσεων, συμπεριλαμβανομένων και των οπτικών σημάτων. Η υπόθεση ότι οποιοδήποτε εξωγήινο σήμα θα είχε μια μετατόπιση λόγω του φαινομένου Doppler έχει ενσωματωθεί επίσης σε όλα τα επόμενα προγράμματα SETI, τα οποία με σταθερό τρόπο ελέγχουν για σήματα σε μετατοπισμένες συχνότητες. Το πρόβλημα από την αρχή ήταν σε ποια συχνότητα θα συντονίζαμε τους δέκτες μας για να μπορέσουμε να πιάσουμε τους διαστημικούς εξωγήινους σταθμούς . Εδώ σκεφθήκαμε περίεργα. Αν αυτοί οι ξένοι πράγματι θέλουν να επικοινωνήσουν μαζί μας, θα έπρεπε να διαλέξουν μια συχνότητα με κάποιο ιδιαίτερο σημειολογικό χαρακτηριστικό. Μια τέτοια συχνότητα είναι τα 1420 ΜΗz, στην οποία εκπέμπει το πιο άφθονο στοιχείο του Σύμπαντος, το ουδέτερο υδρογόνο. Η συχνότητα αυτή είναι γνωστή στους αστρονόμους ως “τραγούδι του υδρογόνου”. Ωστόσο, η καταγραφή των ράδιο σημάτων δεν γίνεται μόνο σ’ αυτή τη συχνότητα αλλά σε όλο το φάσμα των 1000-3000 ΜΗz, επειδή η περιοχή αυτή είναι απαλλαγμένη τόσο από τον ραδιοφωνικό θόρυβο του Γαλαξία —που επικρατεί στις χαμηλότερες συχνότητες— όσο και από το γήινο ραδιοφωνικό θόρυβο που επικρατεί στις υψηλότερες συχνότητες. Η οπή του νερού στο φάσμα των συχνοτήτων η ζώνη μεταξύ 1420 και 1660 MHz Στα τελευταία χρόνια ένας άλλος πρωτοπόρος του SETI, ο Bernard Oliver, αντιπρόεδρος της Hewlett Packard, πρόσθεσε μια άλλη μαγική συχνότητα, την 1662 KHz, τη συχνότητα εκπομπής ενός άλλου πολύ κοινού ιόντος του υδροξυλίου - OH. Το υδρογόνο και το υδροξύλιο όταν συνδυαστούν σχηματίζουν το νερό -Η20- το βασικό συστατικό της ζωής, όπως την ξέρουμε. Καθώς η συχνότητα 1662 KHz μοιράζεται τα πλεονεκτήματα της συχνότητας 1420 MHz στην ύπαρξη μιας σχετικά "ήρεμης" περιοχή του φάσματος, ο Oliver ήρθε να θεωρήσει ότι η ζώνη συχνοτήτων μεταξύ τους κρατάει κάποια μοναδική υπόσχεση για την ανίχνευση ενός ξένου σήματος. "Σίγουρα η ζώνη αυτή είναι ιδανικά τοποθετημένη και είναι μια απόκοσμη ποιητική θέση, επειδή βασίζεται στο βασικό συστατικό της ζωής: το νερό, για την ανίχνευση του εξωγήινου σήματος", έγραψε ο Oliver το 1971. "Και πού θα το συναντήσουμε; Στην οπή του νερού, φυσικά!" Από τότε, ο όρος "οπή του νερού" χρησιμοποιείται για να αναφερθεί στις αναζητήσεις σε αυτήν ή την τριγύρω από αυτήν τη συχνότητα της εκπομπής του υδρογόνου. Το άρθρο των Morrison και Cocconi ήταν μία πρόσκληση για ενέργεια, και αυτοί οι ίδιοι είχαν ελπίδες να βάλουν τη θεωρία τους σε δοκιμή. Ο Cocconi ήρθε σε επαφή με τον Sir Bernard Lovell στο ράδιο παρατηρητήριο Jodrell Bank, που είναι ο μεγαλύτερος δίσκος στον κόσμο μέχρι σήμερα, και πρότεινε να του δοθεί κάποιος χρόνος στο τηλεσκόπιο για την έρευνα ενός εξωγήινου σήματος. Ο Sir Bernard ήταν, εντούτοις, δύσπιστος, και δεν συμμετείχε σε αυτή την επιχείρηση. Έτσι η έναρξη της πρώτης ράδιο αναζήτησης ενός ξένου σήματος αφέθηκε για αργότερα σε άλλα τηλεσκόπια. Η προέλευση του προγράμματος Ozma Περίπου στον ίδιο χρόνο που οι Morrison και Cocconi σκέπτονταν για τα εξωγήινα σήματα, ένας νέος αστρονόμος ο Frank Drake ακολουθούσε τις δικές του έρευνές σχετικά με τις διαστρικές επικοινωνίες. Ο Frank Drake ήταν μέλος στο Εθνικό Ραδιο Παρατηρητήριο Αστρονομίας (NRAO) στο Green Bank, στη Δυτική Βιρτζίνια. Την εποχή εκείνη, το πρόσφατα δημιουργημένο NRAO ήταν σε μια περίεργη κατάσταση. Υπήρχε ένα ραδιο παρατηρητήριο χωρίς κανένα ραδιο τηλεσκόπιο. Η ολοκλήρωση της κατασκευής που άρχισε με ένα πιάτο των 140-ποδιών, τελείωσε αρκετά έτη αργότερα. Σαν ενδιάμεσο μέτρο, το NRAO αγόρασε ένα ραδιο τηλεσκόπιο των 85-ποδιών, το οποίο έγινε λειτουργικό τον Απρίλιο του 1959. Σαν κατώτερο προσωπικό στην Green Bank, o Drake είχε ένα κομμάτι από τα πολλά προγράμματα ραδιοαστρονομίας στο NRAO. Αυτός όμως γοητευόταν, εντούτοις, με την αναζήτηση των εξωγήινων πολιτισμών. Σαν μεταπτυχιακός σπουδαστής στη ραδιο αστρονομία στο Cornell, ένα πρωίνό της 8η Απριλίου του 1960, είχε ανιχνεύσει ένα ισχυρό ραδιο σήμα που προερχόταν από την κατεύθυνση του αστερισμού των Πλειάδων. Φυσικά, δεν γνώριζαν τότε ότι ήταν ψευδές το σήμα που έλαβαν. Το κατάλαβαν μερικές εβδομάδες αργότερα, και στο διάστημα αυτό όλοι τους ήταν συγκινημένοι. Δεν μπορούσαν να πιστέψουν την τύχη τους, πως από την πρώτη ημέρα έλαβαν ένα ραδιοσήμα από τους ...εξωγήινους. Δυστυχώς όμως ο συναγερμός για το σήμα αποδείχθηκε ότι προερχόταν από ένα μυστικό στρατιωτικό πρόγραμμα αλλά ο Drake πίστεψε στην πιθανότητα ενός εξωγήινου ραδιο σήματος. Ήταν 8 Απριλίου 1960, κοντά στην Green Bank της Δυτικής Βιρτζίνιας των ΗΠΑ: Ο Δρ Frank Drake σημάδεψε αρχικά με ένα ραδιοτηλεσκόπιο 85 ποδιών σε δύο κοντινά αστέρια, τα Epsilon Eridani και Tau Ceti. Όμως από το Μάρτιο του 1959 ο Drake είχε υπολογίσει ότι αν ένα ισχυρό ράδιο σήμα θα στελνόταν από τη Γη, χρησιμοποιώντας την υπάρχουσα τεχνολογία, θα μπορούσε το σήμα να ανιχνευθεί σε μια απόσταση 10 ετών φωτός από ένα πιάτο μόνο 85-ποδιών. Με άλλα λόγια, το νέο ράδιο τηλεσκόπιο στην Green Bank μπορούσε να πάρει σήματα από μέχρι και 10 έτη μακριά, ακόμα κι αν στέλνονται από μεταδότες το ίδιο ισχυρές όσο και της γης. Ο Drake σημείωσε ότι υπήρχαν αρκετά αστέρια σαν τον ήλιο μας, σε μια απόσταση 10 ετών φωτός από τη γη. Αυτά τα αστέρια, σκέφθηκε, ήταν καλοί υποψήφιοι για την αρχή της αναζήτησης της εξωγήινης νοημοσύνης. Μια ημέρα του 1959 ο Drake συζήτησε με τους συναδέλφους του ότι θα ήταν δυνατό να χρησιμοποιηθεί το νέο ράδιο τηλεσκόπιο που θα χτιζόταν τότε στην Green Bank προς αναζήτηση των εξωγήινων. Ήταν, αναμφισβήτητα, για καλή τύχη του Drake ότι αντίθετα από το ράδιο παρατηρητήριο Jodrell Bank, που είχε απορρίψει τους Morison και Cocconi, το Green Bank δεν ήταν ακόμα σε λειτουργία και επομένως θα μπορούσε να είναι εύκαμπτο για το μελλοντικό πρόγραμμά του. Ήταν επίσης τυχερός που ο Lloyd Berckner, αναπληρωτής διευθυντής του NRAO, ήταν παρόν στη συζήτηση εκείνης της ημέρας, και έδωσε το ΟΚ στην πρόταση του Drake. Ο Drake ονόμασε την επιχείρηση της ανίχνευσης των εξωγήινων σημάτων "πρόγραμμα Ozma", από το όνομα της πριγκίπισσας Ozma oz, από την κλασική ιστορία του Frank Baum. Στους μήνες που ακολούθησαν ο Drake απασχολήθηκε στην Green Bank. Αλλά ενώ το νέο ράδιο τηλεσκόπιο δούλευε και άρχισε να φέρνει στοιχεία, ο Drake και οι συνάδελφοί του εργάζονταν στο πρόγραμμα Ozma. Για λόγους οικονομίας, αποφάσισαν να επικεντρωθούν στη ζώνη του υδρογόνου 1420 MHz. Αυτή ήταν η συχνότητα που συνήθως λειτουργούν τα ράδιο τηλεσκόπια, και επομένως θα απαιτούσε λιγότερες τροποποιήσεις στον υπάρχοντα εξοπλισμό. Δύο γεγονότα συνδυάστηκαν επιτάχυναν το πρόγραμμα Ozma στα τέλη του 1959. Ο ένας ήταν ο διορισμός του Otto Struve ως πρώτος μόνιμος διευθυντής του NRAO. Ο Struve ήταν διάσημος για την εργασία του στη μέτρηση της αστρικής περιστροφής, που όπως υποστήριξε θα μπορούσε να δείξει την παρουσία πλανητών που βρίσκονται σε τροχιά στα απόμακρα αστέρια. Στο μυαλό του Struve, υπήρχε μικρή απόσταση από τους εξωγήινους πλανήτες στην εξωγήινη νοημοσύνη. Έτσι υποστήριξε το πρόγραμμα Ozma ολόψυχα. Επιπλέον, εκτιμώντας ότι ο Drake και οι συνάδελφοί του, που είχαν επιλέξει να κρατήσουν το πρόγραμμα μυστικό, ο Struve πήγε αμέσως σε μια δημόσια διάλεξη στο MIT. Έτσι έφερε τη δημόσια υποστήριξη και τις πολύτιμες δωρεές σε χρήματα και τον εξοπλισμό. Το άλλο γεγονός ήταν η δημοσίευση στο περιοδικό Nature ενός άρθρου των Morrison και Cocconi το Σεπτέμβριο του 1959. Ο Drake, ήταν ευτυχής που τέτοιοι ερευνητές φυσικοί απασχολούνταν σύμφωνα με τις δικές του απόψεις. Ειδικότερα, οι Morrison και Cocconi παρείχαν τη θεωρητική υποστήριξη για την έρευνα στην ίδια ακριβώς συχνότητα που επέλεξε ο Drake για λόγους οικονομίας - την συχνότητα 1420 MHz. Ο Struve, εντούτοις, ανησύχησε για το ότι η ομάδα Ozma θα έχανε την οφειλόμενη πίστωσής της, και ώθησε τον Drake να αρχίσει την αναζήτηση το συντομότερο δυνατόν. Πρόγραμμα Ozma - Η αναζήτηση Για την εποχή του, το πρόγραμμα Ozma ήταν τεχνολογικά προωθημένο. Χρησιμοποιούσε έναν πειραματικό παραμετρικό ενισχυτή, δωρεά της Microwave Associates, και τη νέα τεχνολογία των μέιζερ. Με συνδυασμό αυτών και ένα πιάτο των 85-ποδιών, ο Drake και η ομάδα του ήταν σε θέση να επιτύχουν έναν βαθμό ευαισθησίας χίλιες φορές μεγαλύτερο από ότι υπήρχε στο παρελθόν. Ο μηχανισμός εξόδου ήταν συμβατικός - ένα απλό όργανο καταγραφής διαγραμμάτων και ένα όργανο καταγραφής ταινιών. Την τελευταία στιγμή τα μέλη του Ozma πρόσθεσαν ένα μεγάφωνο επίσης, ακριβώς σε περίπτωση που ...βρεθεί τίποτα. Το πρόγραμμα Ozma άρχισε τις εργασίες στις 8 Απριλίου του 1960, με το στόχο της έρευνας σημάτων από τα δύο πιο κοντινά αστέρια, σαν τον ήλιο μας, το Tau Ceti και το Epsilon Eridani. Καθ' όλη τη διάρκεια του πρώτου πρωινού το πιάτο tvn 85-ποδιών παρακολούθησε το Tau Ceti και κατέγραψε τις ραδιο εκπομπές που φαινόταν να προέρχεται από την κατεύθυνσή του προς τη Γη στη - ή περίπου εκεί - γραμμή υδρογόνου. Παρά τον αρχικό ενθουσιασμό, ανιχνεύθηκε ένα μη σημαντικό σήμα. Το απόγευμα το ίδιο ράδιο τηλεσκόπιο μετατοπίστηκε στο Έψιλον Eridani. Το Tau Ceti όπως εμφανίζεται στον κατάλογο αστεριών της NASA. Σε μια συνέντευξη του, το 1981, ο Drake υπενθύμισε τι συνέβη μετά: "Πέρασαν μερικά. Τότε συνέβη κάτι το συνταρακτικό. Ένας ήχος! Ξαφνικά το όργανο καταγραφής διαγραμμάτων ξέφυγε από την κλίμακα. Ακούσαμε εκρήξεις θορύβου στο μεγάφωνο οκτώ φορές το δευτερόλεπτο, και το όργανο καταγραφής διαγραμμάτων κτυπούσε οκτώ φορές το δευτερόλεπτο. Όλοι κοιτάζαμε ο ένας τον άλλον με ανοικτά τα μάτια. Θα μπορούσε να είναι αυτό τόσο εύκολο; Δεν επρόκειτο να είναι όμως τόσο εύκολο. Το σήμα εξαφανίστηκε, και δεν ακουόταν για αρκετές ακόμα ημέρες. Όταν ξαφνικά επανεμφανίστηκε δέκα ημέρες αργότερα, η ομάδα Ozma ήταν έτοιμη: το σήμα, βρήκαν, ήταν εξίσου ισχυρό ακόμη και σε μια απλή κεραία. Ήταν σαφώς γήινης προέλευσης, πιθανότατα οι εκπομπές ενός στρατιωτικού αεροπλάνου ηλεκτρονικού πολέμου σε μια άσκηση. Το πρόγραμμα Ozma λειτούργησε για έναν μήνα, σταμάτησε άλλον έναν μήνα, και επέστρεψε έπειτα για έναν άλλο (τελικό) μήνα παρατηρήσεων. Εν γένει, αφιέρωσε 200 ώρες παρατήρησης στους δύο στόχους του, το Tau Ceti και το Έψιλον Eridani. Ανίχνευσε 7200 κανάλια που μοιράστηκαν εξίσου μεταξύ των 2 αστεριών, το κάθε ένα με ένα εύρος ζώνης 100 Hz. Ολόκληρη η αναζήτηση διεξήχθη γύρω από την κεντρική συχνότητα 1420 MHz, με αποκλίσεις και στις πλευρές για να ψάξει για τις μετατοπίσεις Doppler στη συχνότητα μετάδοσης, λόγω των σχετικών κινήσεων της γης και της υποτιθέμενης πηγής του πλανήτη. Ενώ το Ozma δεν βρήκε κανένα σήμα από καμιά εξωγήινη κοινωνία, έγινε το μοντέλο για τα περισσότερα μελλοντικά προγράμματα SETI. Τα Δελφίνια συναντώνται στην Green Bank Το Νοέμβριο του 1960, μια ιδιαίτερα επίλεκτη ομάδα φυσικών επιστημόνων και μηχανικών συναντήθηκε στη Δυτικής Βιρτζίνια για μια μικρή άτυπη διάσκεψη. Η συνεδρίαση συγκλήθηκε στο γνωστό μέρος Green Bank, όπου βρισκόταν το παρατηρητήριο, υπό την αιγίδα της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των ΗΠΑ, για να συζητήσει ένα ζήτημα που μόλις τότε κέρδιζε τον επιστημονικό σεβασμό: Ποιες είναι οι προοπτικές της καθιέρωσης της επαφής με άλλους κόσμους; Θεωρήθηκε τόσο επικίνδυνο το θέμα, που αποφασίστηκε να μην αναγγελθεί η διάσκεψη, και καμία επίσημη έκδοση δεν επακολούθησε αυτή τη συνεδρίαση. O Carl Sagan στη δεκαετία του 1960 Η διάσκεψη οργανώθηκε από τον J.Pearman της Επιστημονικής Επιτροπής της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών. Οι άλλοι δέκα συμμετέχοντες ήταν 1. Dana Atcheley, Πρόεδρος της Microwave Associates, που έδωσε τον παραμετρικό ενισχυτή στο πρόγραμμα Ozma 2. Melvin Calvin, ένας παγκόσμια διάσημος βιοχημικός που μελέτησε την προέλευση της ζωής 3. Bernard Oliver, αντιπρόεδρος για την έρευνα και την ανάπτυξη στην Hewlett Packard 4. Carl Sagan, τότε ένας νέος αστρονόμος στο Cornell 5. Phillip Morrison, συντάκτης με τον Giuseppe Cocconi του άρθρου στο περιοδικό Nature που προώθησε το σύγχρονο SETI 6. Giuseppe Cocconi 7. Frank Drake, του φημισμένου προγράμματος Ozma 8. Su Shu Huang, αστρονόμος και εμπειρογνώμονας στους εξωηλιακούς πλανήτες 9. Otto Struve, διευθυντής του παρατηρητήριου Green Bank και οικοδεσπότης της διάσκεψης και 10. John Lilly, ο οποίος είχε δημοσιεύσει πρόσφατα το αμφισβητούμενο "Άνθρωπος και Δελφίνι" υποστηρίζοντας ότι τα δελφίνια είναι ένα ευφυές είδος. Και μάλιστα σαν ένα αστείο φόρο τιμής στη εργασία του Lilly, οι συμμετέχοντες της διάσκεψης ονόμασαν τους εαυτούς τους "Η Τάξη των Δελφινιών." Για την ανάπτυξη του SETI, η συνεδρίαση ήταν ένα βαρυσήμαντο γεγονός. Για πρώτη φορά, η δυνατότητα της επικοινωνίας με τους εξωγήινους πολιτισμούς συζητιόταν σοβαρά από μερικούς από τους πιο προεξέχοντες επιστήμονες σε παγκόσμιο επίπεδο. Τόσο προεξέχοντες, που ένας από αυτούς, ο Melvin Calvin, πήρε το βραβείο Νόμπελ στη χημεία κατά τη διάρκεια της διάσκεψης. Η γέννηση της εξίσωσης Drake Η συνεδρίαση όμως στην τοποθεσία Green Bank άξιζε επίσης την προσοχή επειδή στιγματίσθηκε με την πρώτη χρήση ενός διάσημου τύπου, που έγινε γνωστή ως η "εξίσωση Drake". Όταν ο Drake βρήκε αυτόν τον τύπο, δεν είχε στο νου του καμία σκέψη ότι θα γινόταν η βάση των θεωρητικών του SETI για τις επόμενες δεκαετίες. Στην πραγματικότητα, σκέφτηκε τον τύπο αυτό σαν ένα οργανωτικό εργαλείο - ένα τρόπο για να βάλει σε τάξη διαφορετικά ζητήματα που ήρθαν σε συζήτηση στη διάσκεψη στην Green Bank, και να τα βάλουν αυτά σε εφαρμογή, πάνω στο κεντρικό ζήτημα αν υπάρχει ευφυής ζωή στον σύμπαν. Το μεγάλο θέμα, αλλά και δύσκολο, του αριθμού Ν των πολιτισμών που μπορούν να επικοινωνήσουν στο γαλαξία μας θα μπορούσε, κατά την άποψη του Drake, να μειωθεί σε επτά μικρότερα ζητήματα: Το ρυθμό σχηματισμού των αστεριών στο γαλαξία μας την εποχή που σχηματιζόταν το ηλιακό μας σύστημά ® Το τμήμα αυτών των αστεριών που έχουν πλανήτες γύρω τους (fp) Τον αριθμό των πλανητών ανά αστέρι που είναι σε θέση να φέρει ζωή (ne) Το κλάσμα των πλανητών στο προηγούμενο σύνολο ne όπου εξελίσσεται ζωή (fl) Το κλάσμα του fl όπου εξελίσσεται ευφυής ζωή (fi) Το μέρος εκείνο του fi που μπορεί να επικοινωνήσει (fc) Τη διάρκεια της ζωής ενός τεχνολογικού πολιτισμού που μπορεί να επικοινωνεί (L) Για να βρεθεί ο αριθμός Ν των επικοινωνούντων πολιτισμών μέσα στο γαλαξία μας, πολλαπλασιάζουμε τα επτά διαφορετικά στοιχεία και παίρνουμε τη διάσημη εξίσωση του Drake: N=R*fp*ne*fl*fi*fc*L Η εικόνα που λήφθηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble δείχνει μια περιοχή όπου σχηματίζονται ακόμη και σήμερα αστέρια. Πρόκειται για το νεφέλωμα NGC 604 στο γαλαξία M33. Ο σχηματισμός των αστεριών ήταν, και είναι ακόμα, ένα από τα μόνα συστατικά της εξίσωσης του Drake για το οποίο υπάρχουν διαθέσιμα εμπειρικά στοιχεία. Η εξίσωση εξυπηρέτησε για τα καλά το σκοπό της στην διάσκεψη της Green Bank. Παρείχε ένα τέτοιο πλαίσιο που επέτρεψε σε διαφορετικούς ερευνητές, οι οποίοι είχαν πολύ διαφορετικά υπόβαθρα και ειδικότητες, να βασιστούν στην εξειδικευμένη γνώση τους, και να συμβάλλουν συγχρόνως στο γενικό θέμα της συνεδρίασης. Σύντομα, εντούτοις, προς έκπληξη του Drake, η εξίσωση έγινε πολύ περισσότερο από αυτό που είχε σχεδιαστεί. Ο σύντομος μαθηματικός τύπος αποδείχθηκε ακαταμάχητος στους υποστηρικτές του SETI. Γιατί μείωσε μια τεράστια και σχεδόν ανεξέλεγκτη θεωρητική ερώτηση, αν υπάρχουν άλλοι τεχνολογικοί πολιτισμοί, σε επτά άλλες μικρότερες ερωτήσεις. Ενώ η μεγαλύτερη ερώτηση φαινόταν πάρα πολύ μεγάλη και θεωρητική, τα επτά συστατικά της μπορούσαν να εξεταστούν από την επιστημονική έρευνα. Όπως λοιπόν τέθηκε η ερώτηση, σαν μαθηματική εξίσωση, η επιστημονική κοινότητα την δέχθηκε ασυζητητί. Η συνεδρίαση στη Green Bank υπολόγισε ένα-ένα όρο της εξίσωσης, και βρήκε γενικά αισιόδοξες εκτιμήσεις. Ο ρυθμός σχηματισμού αστεριών ® ήταν το μόνο στοιχείο στην εξίσωση για την οποία υπήρχαν κάποιες αξιόπιστες πληροφορίες, και η διάσκεψη έκανε μια συντηρητική εκτίμηση περίπου ενός αστεριού ετησίως. Ο Οττο Struve ήταν ο ειδικός εμπειρογνώμονας στους εξωηλιακούς πλανήτες (fp), και πρότεινε ότι οι πλανήτες που βρίσκονται σε τροχιά στα απόμακρα αστέρια, ήταν στην πραγματικότητα, πολύ συνηθισμένο. Ο Su- Shu Huang έδωσε μια αισιόδοξη αποτίμηση για την πιθανότητα των πλανητών που έχουν ενισχυτικά περιβάλλοντα (Νe) ζωής, και οι Calvin και Sagan πρότειναν ότι σε αυτούς τους κατάλληλους για ζωή πλανήτες, υπάρχει πιθανότητα για ζωή (fl). Ο Lilly έδωσε μια αισιόδοξη αποτίμηση στην πιθανότητα νοημοσύνης που προκύπτει σε έναν πλανήτη που φέρει ζωή (fi), βασισμένη στην εργασία του για τα δελφίνια. Σύμφωνα με τον Lilly αφού τουλάχιστον δύο ευφυή είδη προέκυψαν πάνω στη Γη, γιατί αυτό να μην δείχνει ότι η νοημοσύνη είναι κάτι συνηθισμένο; Οι απόψεις του Lilly, εντούτοις, είναι ιδιαίτερα αμφισβητούμενες, και συχνά οι απόψεις του ήταν μακριά από τους άλλους επικρατούντες βιολόγους. Ακόμη και το υπόλοιπο ακροατήριο στην Green Bank γρήγορα σημείωσε ότι τα δελφίνια δεν ήταν ένα είδος που έκανε τεχνολογικό πολιτισμό, και θα ήταν απίθανο να στείλει ράδιο ακτίνες στο διάστημα. Τα τελικά δύο στοιχεία στην εξίσωση ανήκουν στον τομέα των κοινωνικών επιστημών: πόσο πιθανά είναι τα ευφυή όντα να επικοινωνήσουν με άλλους πολιτισμούς (fc), και πόσο καιρό διαρκούν αυτοί οι πολιτισμοί (L); Όμως δυστυχώς δεν υπήρξε κανένας κοινωνικός επιστήμονας στην Green Bank. Αλλά ενώ λυπόταν για την απουσία τους, ο Morrison επίσης επισήμανε ότι ακόμη και οι ειδικοί ήταν απίθανο να έχουν απαντήσεις σε τέτοιες μεγάλες ερωτήσεις. Καθώς απουσίαζαν οι ειδικοί, πρότεινε ο Morisson, ότι η απάντηση στην ερώτηση αυτή πρέπει να βασιστεί στους γήινους πολιτισμούς στους οποίους έχουμε εμπειρία. Έτσι ήταν πιθανό να αναπτύξει περιέργεια για επικοινωνία ο κάθε υπάρχων πολιτισμός και έτσι η περιέργεια για επικοινωνία εμφανίζεται να είναι καθολική. Επιπλέον, πρότεινε, ότι εάν οι πολιτισμοί είναι σε θέση να υπερνικήσουν τους κινδύνους της πυρηνικής αυτοκαταστροφής, αυτοί μπορεί πιθανώς να ζήσουν για πολύ μακρινές χρονικές περιόδους. Στη σύνοψη αυτών των συζητήσεών τους, τα μέλη της διάσκεψης κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο αριθμός των επικοινωνούντων των πλανητών θα μπορούσε να κυμανθεί το λιγότερο από 1000 ως περισσότερο από ένα δισεκατομμύριο. Οι περισσότεροι από αυτούς, στην διάσκεψη, σκέφτηκαν ότι ο υψηλότερος αριθμός είναι πιο πιθανός. Με βάση τα στοιχεία αυτά αυτοί απαίτησαν για μια πιο ζωηρή ράδιο αναζήτηση της εξωγήινης νοημοσύνης, χρησιμοποιώντας ένα δίσκο 300-ποδιών, πολύ μεγάλους υπολογιστές, και μια μεγάλη υπομονή στην αναζήτηση, τουλάχιστον 30 ετών. Κατά τον αστροφυσικό P. Maffei, είναι σχεδόν βέβαιο ότι, κάθε χρόνο, η ζωή ξεπετιέται σε 7 πλανήτες στον Γαλαξία και σε 70 δισεκατομμύρια ουράνια σώματα στο Σύμπαν. Επομένως όταν η ζωή τελειώσει την ύπαρξή της στη Γη ( κάποτε αυτό θα συμβεί ), θα υπάρχουν πλανήτες στους οποίους θα αρχίζει να γεννιέται και πλανήτες στους οποίους είναι ήδη ανεπτυγμένη, γιατί δημιουργήθηκε πρωτύτερα, έστω και σε μια μετέπειτα εποχή εκείνης κατά την οποία γεννήθηκε στη Γη. Οι νέες αναζητήσεις Το περίεργο στην ιστορία του προγράμματος SETI είναι ότι παρά το αυξανόμενο ενδιαφέρον του κοινού για τις εξωγήινες ιστορίες, και παρά την ανεπτυγμένη βιβλιογραφία πάνω στο θέμα, πέρασε μια δεκαετία προτού να απαντηθεί η πρόσκληση για δράση από την διάσκεψη της Green Bank (Νοέμβριος του 1960). Ενώ προωθήθηκαν λίγες αναζητήσεις του SETI στη Σοβιετική Ένωση κάτω από την ηγεσία του ράδιο αστρονόμου Iosif Shklovskii, στη Δύση δεν προέκυψε κανένας άμεσος διάδοχος του προγράμματος Ozma. Εν τούτοις τα μέλη της συνάντησης στην Green Bank (Η τάξη των δελφινιών), συνέχισαν να εργάζονται έντονα για μια ράδιο αναζήτηση. Τελικά πέρασαν 11 χρόνια -1971- προτού να προωθηθεί μια νέα έρευνα. Η δεκαετία του '60 ήταν μια δεκαετία διανοητικών συσκέψεων για ανταλλαγή ιδεών για τους ερευνητές του SETI. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου οι ιδέες του SETI κέρδισαν έδαφος σταδιακά στην επιστημονική κοινότητα, και πραγματοποιήθηκαν ζωηρές συζητήσεις στα πιο βασικά ζητήματα αυτού του πεδίου: ποιο είδος πολιτισμών μπορεί να έρθει σε επαφή, ποιο είδος σήματος πρέπει να ψάξουμε, πού να το ψάξουμε, και πώς. Οι απόψεις ήταν ζωηρές αλλά και καρποφόρες, αλλά δυστυχώς δεν έφθασαν σε πραγματικές αναζητήσεις. Ένα πραγματικό πρόγραμμα SETI απαιτούσε μια ισχυρή πεποίθηση για τον τύπο της εξωγήινης νοημοσύνης, την οποία ψάχνει κάποιος, και μια δέσμευση για μια συγκεκριμένη στρατηγική αναζήτησης. Αλλά στη δεκαετία του '60 όλοι ψηλαφούσαν ακόμα το πεδίο για μια κατάλληλη και ευρέως αποδεκτή προσέγγιση. Αυτό που προέκυψε τελικά από τις συζητήσεις, ήταν αυτό που ο φυσικός Freeman Dyson αποκάλεσε "Η ορθόδοξη όψη" σχετικά με τη ζωή στον κόσμο: "Η ζωή είναι κοινή στον κόσμο. Υπάρχουν πολλοί κατοικήσιμοι πλανήτες, που ο κάθε ένας τους προφυλάσσει το σύνολο των ζωντανών του πλασμάτων. Πολλοί από τους κατοικημένους κόσμους αναπτύσσουν νοημοσύνη, και υπάρχει ένα ενδιαφέρον για την επικοινωνία με άλλα ευφυή πλάσματα. Έχει νόημα τότε να αφουγκραστούμε τα ράδιο μηνύματα από εκεί έξω, και να μεταδώσουμε μηνύματα προς ανταλλαγή. Δεν έχει κανένα νόημα να σκεφτούμε την επίσκεψη των εξωγήινων κοινωνιών πέρα από το ηλιακό σύστημα, ή να σκεφτούμε την επίσκεψη από αυτές τις κοινωνίες. Η μέγιστη επαφή μεταξύ των εξωγήινων κοινωνιών είναι μια αργή και ευγενική ανταλλαγή μηνυμάτων, μια επαφή που θα μεταφέρει πληροφορίες μόνο και τη γνώση γύρω από το γαλαξία, όχι σύγκρουση και αναταραχή". Τέλος, προέκυψε μια αυξανόμενη συναίνεση ότι οι αναζητήσεις πρέπει να διεξαχθούν κοντά στη συχνότητα εκπομπής του υδρογόνου (1420 MHz, ή 21 εκατοστά) και ίσως στην οπή του νερού - τη ζώνη μεταξύ 1420 και 1660 MHz. Οι περισσότεροι - αν και όχι όλοι - από αυτούς που διεξάγουν από τότε αναζητήσεις έχει αποδεχθεί αυτές τις βασικές υποθέσεις και έχει ακολουθήσει κάποια εκδοχή αυτής της βασικής στρατηγικής. Η σκεπτικιστική αναζήτηση Ozpa Αλλά υπήρχαν πολλές και επίμονες ερωτήσεις για το πώς να διεξαγάγουν οι ερευνητές μια αναζήτηση, την εποχή του προγράμματος SETI μετά το πρώτο ozma στις Ηνωμένες Πολιτείες. Τόσες πολλές έτσι ώστε ο επικεφαλής της αναζήτησης ο ίδιος ο G.L. Verschuur του NRAO, εξέφρασε σοβαρές αμφιβολίες για το σκοπό της επιχείρησης: "Είναι πεποίθηση δική μου", έγραψε σε ένα άρθρο περιγράφοντας το πρόγραμμα, "ότι οποιαδήποτε ανίχνευση του σήματος από έναν άλλο πολιτισμό θα είναι πιθανότατα τυχαία υπό την έννοια ότι θα πάρουμε σήματα που δεν θα σημαίνουν κάτι για μας. Για αυτόν τον λόγο είναι απίθανο. .. πως ένα μήκος κύματος περίπου 21 εκατ. είναι το μήκος κύματος στο οποίο πρέπει να ψάξουμε". Αυτές είναι πράγματι σοβαρές ανησυχίες, που προέρχονται από το ίδιο το πρόσωπο που επρόκειτο να διεξαγάγει την αναζήτηση. Εντούτοις, ο Verschuur προχώρησε με το πρόγραμμά του. Αυτό το νέο πρόγραμμα είχε συλληφθεί ως η άμεση συνέχεια του προγράμματος του 1960 του Drake, που ήταν βασισμένο, όπως και το Ozma, στην διάσκεψη της Green Bank της Δυτικής Βιρτζίνιας. Εκτιμώντας ότι ο Drake είχε ικανοποιηθεί με τη χρήση ενός ράδιο τηλεσκοπίου 85-ποδιών, ο Verschuur είχε τη χρήση ενός πιάτου των 300-ποδιών καθώς και ενός πιάτου των 140-ποδιών, αλλά χρησιμοποίησε επίσης ακόμη περισσότερο ευαίσθητο εξοπλισμό. Κατά τη διάρκεια του 1971 και του 1972 ο Verschuur προσανατόλισε τα όργανά του σε εννέα κοντινά αστέρια, συμπεριλαμβανομένων και αυτών που είχαν στοχευθεί από το πρόγραμμα Ozma, στη συχνότητα της γραμμής του υδρογόνου διορθωμένη λόγω μετατοπίσεων Doppler. Κατά κάποιον τρόπο το καινούργιο πρόγραμμα του Verschuur ήταν ένα βελτιωμένο "Ozma," αλλά από άλλες απόψεις ήταν ένα πολύ μικρότερο πρόγραμμα: εκτιμώντας ότι η ομάδα του Drake αφιέρωσε 150 ώρες για παρατηρήσεις μέσα σε τρεις μήνες, ο Verschuur και οι συνάδελφοί του αφιέρωσαν μόνο 13 ώρες παρατηρώντας μέσα σε χρονικό διάστημα δύο ετών. Εντούτοις οι ομοιότητες ήταν τέτοιες που η αναζήτηση του Verschuur έγινε γενικά γνωστή ως "Ozpa." Το πρόγραμμα Ozpa ακολουθήθηκε από μια μεγαλύτερη και πιο συνεχή αναζήτηση του NRAO που ονομάστηκε "Ozma ΙΙ". Το πρόγραμμα Ozma ΙΙ ερεύνησε 674 αστέρια πάνω από 500 ώρες μεταξύ 1972 και 1976, Κατά τη διάρκεια των επόμενων τριών δεκαετιών, ακολούθησαν πολλές αναζητήσεις. Οι περισσότερες από αυτές ήταν μικρές και το πεδίο τους ήταν περιορισμένο, ανάλογα με το διαθέσιμο χρόνο των τηλεσκοπίων στα παρατηρητήρια. Η εμπλοκή της NASA Η πιο φιλόδοξη όμως αναζήτηση SETI κατευθύνθηκε από τη NASA, η οποία είχε και άφθονη χρηματοδότηση και περισσότερα στοιχεία (δορυφόρους, όργανα κλπ) από οποιεσδήποτε άλλες ιδιωτικές αναζητήσεις. Πράγματι - η συμμετοχή της NASA στο πρόγραμμα SETI ήταν αποφασιστική, και γιατί απέκτησε κύρος η εξωγήινη αναζήτηση και γιατί προωθήθηκε η τεχνολογία αναζήτησης σε εξαιρετικά επίπεδα σε σχέση με τους πρωτοπόρους Ozma. Συγχρόνως, η αναζήτηση της NASA κατέδειξε επίσης τους κινδύνους εξάρτησης από την Αμερικανική κυβέρνηση, που είναι η κύρια πηγή χρηματοδότησης της NASA. Μάλιστα κατά τη διάρκεια δύσκολων οικονομικά εποχών στην Ουάσιγκτον, το πρόγραμμα SETI αποδείχθηκε εξαιρετικά τρωτό στους μεταβαλλόμενους πολιτικούς ανέμους. Το 1970 ο John Billingham του ερευνητικού κέντρου Ames της NASA έπεισε τον Διευθυντή του Ames Henry Mark να αρχίσει μια μικρή μελέτη της στρατηγικής του προγράμματος SETI και την πιθανότητα της επαφής με ένα εξωγήινο πολιτισμό. Το αποτέλεσμα ήταν το "Project Cyclops", ένα πρόγραμμα του 1971, που υποστηρίχτηκε από το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ και την Ames της NASA. Η πρόταση που προέκυψε από το project, πρόβλεπε ένα δάσος περίπου χιλίων πιάτων των 100-μέτρων, που θα καταλαμβάνουν μια περιοχή διαμέτρου περίπου 10 χιλιομέτρων. Μάλιστα για το Cyclops θα απαιτούνταν μια επένδυση των 10$ δισεκατομμυρων! Φυσικά τα έξοδα ήταν τεράστια και δεν πραγματοποιήθηκε. Αντί για αυτό έγιναν δύο ανταγωνιστικές μελέτες. Στην πρώτη έψαχναν τα αστέρια που έπρεπε να επιλεχτούν στην έρευνα. Αποφασίστηκε να είναι παρόμοια με τον ήλιό μας και σχετικά κοντινά, ώστε να μπορούν να ακουστούν προσεκτικά οποιαδήποτε σήματα που θα προέρχονται από αυτά. Η δεύτερη προσέγγιση υποστήριζε μια "πλήρη έρευνα του ουρανού," και την υπερασπίστηκε ο Bruce Murray, διευθυντής του Jet Propulsion laboratory (JPL) στη Πασαντένα. Σύμφωνα με τον Murray ήταν ανώφελο να σκεφτεί κάποιος που θα βρίσκονταν οι εξωγήινοι πολιτισμοί. Ήταν επίσης άχρηστο να υποθέσουν σε ποια συχνότητα θα διαβίβαζαν τα μηνύματα. Το γεγονός είναι, επέμεινε ο Murray, ότι δεν ξέρουμε που ακριβώς να στοχεύσουμε. Άρα η μόνη λογική πράξη είναι να ψάξουμε συστηματικά σε ολόκληρο τον ουρανό για ένα σήμα στην ευρύτερη ζώνη των πιθανών συχνοτήτων. Μια τέτοια αναζήτηση δεν θα ήταν τόσο ευαίσθητη όσο μια αναζήτηση σε ορισμένο στόχο, αλλά θα κερδίσουμε σε εύρος συχνοτήτων. Μέχρι το 1979 η NASA είχε σε ισχύ τα περιγράμματα ενός συνεπούς σχεδίου SETI. Αντί της επιλογής όμως μεταξύ των δύο ανταγωνιστικών προσεγγίσεων, η NASA αποφάσισε να ακολουθήσει και τα δύο. Μια αναζήτηση σε ορισμένο στόχο θα βασιζόταν στην Αmes της NASA , ενώ μια έρευνα όλου του ουρανού θα γινόταν από την JPL. Ένα επίσημο project της NASA, που ονομάστηκε "Microwave Observing Program" (MOP), φτιάχτηκε για να διεξαγάγει την αναζήτηση, μετά από μια περίοδο έρευνας και ανάπτυξης. Μια καλλιτεχνική απεικόνιση του δικτύου τηλεσκοπίων Κύκλωπας (Cyclops) του SETI πάνω στην σκοτεινή πλευρά της σελήνης. Έρευνα Μικροκυμάτων Υψηλής Ανάλυσης (HRMS) Από την αρχή, 1979,, το MOP αντιμετώπισε μια σκληρή επίθεση από τον γερουσιαστή William Proxmire σαν το "πιο σπάταλο πρόγραμμα". Το 1982 ο Proxmire κατόρθωσε πραγματικά να κόψει όλη την ομοσπονδιακή χρηματοδότηση για το MOP μέσω μιας νομοθετικής τροποποίησης, που απειλείσε να βάλει τέλος σε ολόκληρη τη προσπάθεια. Η απειλή όμως αποτράπηκε μέσω της έγκαιρης επέμβασης του Carl Sagan, ο οποίος συναντήθηκε προσωπικά με το γερουσιαστή και τον έπεισε ότι το πρόγραμμα SETI ήταν μια σημαντική αναζήτηση. Ο Sagan κατόπιν δημοσίευσε ένα κείμενο υπέρ του SETI, πείθοντας πολλούς παγκόσμιου κύρους επιστήμονες, συμπεριλαμβανομένων επτά Νομπελιστών, να το υπογράψουν. Η δημοσιότητα και το γόητρο του Sagan κράτησαν το πρόγραμμα SETI της NASA για μια ακόμη δεκαετία. Στις 12 Οκτωβρίου του 1992, 500 έτη από την ημέρα που ο Κολόμβος έφθασε στο Νέο Κόσμο, προωθήθηκαν τελικά οι δύο αναζητήσεις της NASA. Στην αναζήτηση της Αmes άρχισαν να ανιχνεύουν 800-1000 αστέρια-στόχοι από το ράδιο τηλεσκόπιο των 305 μέτρων στο Arecibo του Πουέρτο Ρίκο, με το μεγαλύτερο πιάτο στον κόσμο. Το πρόγραμμα της JPL άρχισε να ψάχνει στους ουρανούς χρησιμοποιώντας το πιάτο των 34 μέτρων στο Deep Space Communications Complex στο Goldstone στην έρημο Mohave. Στις αναζητήσεις αυτές δόθηκε επίσης ένας νέος προσδιορισμός της NASA - Έρευνα Μικροκυμάτων Υψηλής Ανάλυσης (HRMS). Ράδιο Τηλεσκόπιο στο Arecibo του Puerto Rico Και οι δύο αναζητήσε

Η ανακάλυψη ενός νέου, παράξενου διαστημικού σήματος από τον Rossi X-ray Timing Explorer(RXTE), έναν δορυφόρο της NASA που εντοπίζει πηγές ακτίνων Χ στο μακρινό Διάστημα, ήρθε να ταράξει την επιστημονική κοινότητα με τις ερμηνείες που φέρνει. Συγκεκριμμένα ο Dr. van der Klis επικεφαλής μιας επιστημονικής ομάδας απο το Amsterdam, ανακοίνωσε στο τελευταίο τεύχος 540 του έγκυρου επιστημονικού περιοδικού Astrophysical Journal Letters, πως ο εν λόγω δορυφόρος κατόρθωσε να ανιχνεύσει ένα είδος ακτίνων Χ, που εκπέμπουν αστέρες μεγάλης πυκνότητας, που είναι γνωστοί σαν αστέρες νετρονίων. Σε αυτές παρατήρησε συσχετισμούς μεταξύ μεταβολών του χρόνου ταλάντωσης και των φασματικών ιδιοτήτων των ακτίνων-Χ που εκπέμπονται από το διπλό αστέρα χαμηλής μάζας 4U 0614+09. Βρήκαν συγκεκριμμένα ισχυρές ταλαντώσεις της ροής των X-ακτίνων. Οι παλμοί αυτοί των ακτίνων που είναι 1000Hz δεν είναι και τόσο περιοδικοί (όχι με σταθερή συχνότητα) και οι επιστήμονες τους ονομάζουν "quasi - periodic oscillations" (QPOs). Το διαστημικό όχημα Rossi έχει ανακαλύψει αστέρες νετρονίων που εκπέμπουν ρεύματα ακτίνων-Χ που πάλλονται με 1.000 Hz από τον Αύγουστο του 1996. Οι παλμοί αυτοί των 1.000Hz δεν είναι και τόσο περιοδικοί (όχι με σταθερή συχνότητα). Τα σήματα αυτά που λέγονται QPOs είναι σπουδαία επειδή μπορούν να μας αποκαλύψουν με ποιό τρόπο η ύλη πέφτει πάνω σε ένα αστέρα νετρονίων ή σε μιά μαύρη τρύπα και να μας δώσει πληροφορίες πάνω στην αλληλεπίδραση μεταξύ του δίσκου προσαύξησης (η περιβάλλουσα ύλη της μαύρης τρύπας που θερμαίνεται πέφτοντας και εκπέμπει τις ακτίνες-Χ) και της πηγής που τον περιβάλλει. Το φαινόμενο αυτό ερμηνεύεται σύμφωνα με τον Dr. van der Klis, σαν απόδειξη της Γενικής θεωρίας Σχετικότητας του Einstein: Η ιδιαίτερα ισχυρή βαρύτητα των περιστρεφόμενων αστέρων νετρονίων περιδινίζει τον γύρω χωρόχρονο, πράγμα που έχει ως αποτέλεσμα την ιδιάζουσα ταλάντωση των ακτίνων-Χ. "Αυτή η ανακάλυψη καλείται μερικές φορές το Άγιο Δισκοπότηρο της Αστρονομίας των ακτίνων-Χ," εξήγησε ο επικεφαλής της ομάδας. Με άλλα λόγια η αυξομείωση της περιόδου των σημάτων του πάλσαρ (αστέρας νετρονίων) που φτάνουν στη Γη, ίσως είναι η έμμεση απόδειξη των κυμάτων βαρύτητας. Γενική Θεωρία Σχετικότητας Σύμφωνα με τη γενική Θεωρία της Σχετικότητας, που διατύπωσε τη δεκαετία του 1910 ο Albert Einstein, η βαρύτητα ενός περιστρεφόμενου σώματος ασκεί μια ασθενή έλξη στον περιβάλλοντα χώρο διαμορφώνοντάς τον βαθμιαία σε κυκλικούς δακτυλίους. Ολες οι μορφές ύλης που βρίσκονται σ' αυτόν το χώρο υποχρώνονται να διαταχθούν ανάλογα, σε κύκλους, παρότι υπό συνήθεις συνθήκες η βαρύτητα έλκει όλα τα σώματα μεταξύ τους και δεν τα σπρώχνει προς παράπλευρες κατευθύνσεις. Ενδείξεις Στο πέρασμα των δεκαετιών, από την αρχική διατύπωση αυτής της παράδοξης θεωρητικής πρόβλεψης οι αστρονόμοι διατήρησαν τον σκεπτικισμό τους, καθώς δεν κατάφεραν, παρ' όλες τις εξονυχιστικές διαστημικές παρατηρήσεις τους, να ανακαλύψουν ενδείξεις που θα τους έπειθαν ότι αυτό το φαινόμενο πραγματικά εμφανίζεται στο Σύμπαν. Αλλά η ανακάλυψη του νέου, παράξενου διαστημικού σήματος από το διαστημικό όχημα Rossi ήρθε να ταράξει τα λιμνάζοντα νερά. Εξαιρετικό ενδιαφέρον Αυτός ο νέος pulsar βοηθάει τους επιστήμονες να λύσουν ένα μυστήριο. Πριν την ανακάλυψη, δύο πληθυσμοί των αστέρων νετρονίων με σχετικά αδύνατα μαγνητικά πεδία αλλά με εντελώς διαφορετικά χαρακτηριστικά ήταν γνωστά. Υπάρχουν παλαιά, προσαυξάνοντα σε ύλη αστέρες νετρονίων, που γεννούν X-ακτίνες από το υλικό που καταβροχθίζουν από την γειτονιά τους, και μιά άλλη ομάδα από pulsars που εκπέμπουν ραδιο-κύματα που περιστρέφονται πολύ γρήγορα και βαθμιαία αργοπορούν. Οι επιστήμονες υποπτεύθηκαν πως υπήρχε σύνδεση μεταξύ των δύο ειδών αστέρων, και η ανακάλυψη αυτού του pulsar που είναι ταυτόχρονα εκπομπός ακτίνων-X αλλά και ταχέως περιστρεφόμενος προϊδεάζει την σύνδεση. Αστρονόμοι από τη NASA χρησιμοποίησαν τον Rossi το Νοέμβριο του 1997 για να παρατηρήσουν μιά μαύρη τρύπα που εμφανίζεται να σέρνει τον χώρο και τον χρόνο γύρω από αυτήν καθώς περιστρέφεται! Μια καλή αναλογία είναι μιά μπάλλα του bowling που βυθίζεται στην μελάσσα. Όταν η μπάλλα περιστρέφεται, παρασέρνει τη μελάσσα με αυτήν, όπως ακριβώς μιά μαύρη τρύπα σέρνει τον χωρόχρονο. Αυτό το φαινόμενο προβλέπεται από τον Einsten και για πρώτη φορά από το 1918 ένα φυσικό γεγονός ήλθε να το επιβεβαιώσει. Ολοι οι επιστήμονες συμφωνούν ότι οι παρατηρήσεις του δορυφόρου Rossi παρουσιάζουν εξαιρετικό ενδιαφέρον, ανοίγοντας νέες προοπτικές στην αστροφυσική. Ωστόσο, δεν συμπίπτουν όλοι στην ερμηνεία των απροσδόκητων ευρημάτων. Αίφνης, ο Dr Begelmann από το Colorado πιθανολογεί ότι πίσω από την ιδιόμορφη ακτινοβολία των αστέρων νετρονίων κρύβεται ένα εντελώς διαφορετικό φαινόμενο από την πιθανολογούμενη περιδίνηση του χωροχρόνου - ενδεχομένως, κάποιες κυματοειδείς κινήσεις που επίσης προβλέπονται από τη γενική Θεωρία της Σχετικότητας. Η τελική απάντηση ενδέχεται να δοθεί από μελλοντικά ερευνητικά προγράμματα (Constallation Χ και Maxim) που επίσης καλούνται να ανιχνεύσουν ακτινοβολία Χ μακρινών διαστημικών αντικειμένων. Πεδίο βαρύτητας Οι αστέρες νετρονίων αποτελούν κάτι σαν «αστρικά πτώματα»: Είναι αυτό που απομένει όταν ένα άστρο αρκετά μεγάλης μάζας καταρρέει με μια μεγάλη έκρηξη, αφήνοντας πίσω του ένα απίθανα πυκνό υπόλειμμα - τόσο πυκνό όσο ο πυρήνας ενός ατόμου. Ενας τυπικός αστέρας νετρονίων έχει διάμετρο μόλις 20 χιλιομέτρων, αλλά ζυγίζει περισσότερο από τον Ηλιο. (Αν το αρχικό αστέρι είναι ακόμη μεγαλύτερο, μπορεί να εξελιχθεί, μετά τον «θάνατό του», όχι σε αστέρα νετρονίων αλλά σε «μαύρη τρύπα»- ένα ακόμη πιο εξωτικό ουράνιο σώμα, όπου η κατάρρευση συνεχίζεται ακόμη περισσότερο, με αποτέλεσμα η τρομακτικά υψηλή πυκνότητα της μαύρης τρύπας να δημιουργήσει ένα ισχυρότατο πεδίο βαρύτητας που αιχμαλωτίζει τα πάντα γύρω του, ακόμα και το ίδιο το φως). Οι ειδικοί πιστεύουν ότι κάθε αστέρας νετρονίων περιστρέφεται σε μικρή απόσταση γύρω από έναν άλλο, συνηθισμένο αστέρα. Το ισχυρό πεδίο βαρύτητας του αστέρα νετρονίων έλκει τα αέρια που σχηματίζουν την εξωτερική επιφάνεια του γείτονά του. Καθώς περιστρέφονται, επιταχύνονται και θερμαίνονται, τα αέρια εκπέμπουν ακτίνες Χ με ένα χαρακτηριστικό ρυθμό, ο οποίος «προδίδει» την παραμόρφωση του περιβάλλοντος χώρου. Η κοινή λογική αντιλαμβάνεται την παραμόρφωση ενός υλικού σώματος ή έστω μιας ακτίνας φωτός που διαθλάται. Αλλά πώς μπορούμε να συλλάβουμε την ιδέα της παραμόρφωσης του ίδιου του κενού χώρου; Σύμφωνα με τη γενικη Θεωρία της Σχετικότητας, που διατύπωσε ο Αϊνστάιν, η βαρύτητα και ο χώρος (καλύτερα να πούμε ο χωροχρόνος) δεν είναι δύο έννοιες ολότελα ανεξάρτητες, αλλά βρίσκονται σε στενή διαπλοκή: Η βαρύτητα που δημιουργεί ένα υλικό σώμα καμπυλώνει τον περιβάλλοντα χώρο, λες και επρόκειτο για ένα πλαστικό σώμα και όχι για το απόλυτο κενό. 1-Σεπτεμβρίου-2000

Διακυμάνσεις, που μόλις γίνονται αντιληπτές στην ταχύτητα, του ευρισκόμενου πολύ μακριά από τη Γη διαστημικού σκάφους Cassini της NASA, που βρίσκεται καθ'οδόν προς τον Κρόνο, θα μπορούσαν να δώσουν στους επιστήμονες την πρώτη άμεση ανίχνευση των κυμάτων βαρύτητας, ένα βασικό χαρακτηριστικό γνώρισμα για το πώς συμπεριφέρεται το σύμπαν. Μια 40-ήμερος αναζήτηση που αρχίζει στις 26 Νοεμβρίου, θα χρησιμοποιήσει το διαστημικό σκάφος Cassini και τις ειδικά αναβαθμισμένες επίγειες εγκαταστάσεις του Deep Space Network της NASA. "Το έχουμε δοκιμάσει αυτό και πριν, με άλλο διαστημικό σκάφος, αλλά αυτή τη φορά έχουμε νέα οργάνωση στο διαστημικό σκάφος και επάνω στη Γη που μας δίνει 10 φορές περισσότερη ευαισθησία," είπε ο αστρονόμος Δρ. John Armstrong του Jet Propulsion Laboratory της NASA, στην Πασαντένα της Καλιφόρνιας. "Είμαστε σε θέση να μετρήσουμε τη σχετική ταχύτητα μεταξύ της Γης και του Cassini με μια έξοχη ακρίβεια." Η ταχύτητα του Cassini σχετικά με τη Γη θα ποικίλει κατά τη διάρκεια των 40 ημερών, κι αυτό το πείραμα θα μπορούσε να ανιχνεύσει οποιαδήποτε αλλαγή στην ταχύτητα όσο μικρή κι αν είναι. Οι αποκλίσεις αυτές που ελπίζουν να μετρήσουν, θα προκαλούσαν επιμήκυνση ή επιβράχυνση της 40ήμερης πορείας του για μερικά κλάσματα του δευτερολέπτου. Τα κύματα βαρύτητας είναι κυματώσεις στον ιστό του χωρόχρονου που τίθενται λόγω των επιταχύνσεων των ογκωδών σωμάτων (γιαγαντιαία άστρα, μαύρες τρύπες, σουπερνόβα κλπ). Ο Αλβέρτος Einstein θεωρητικά υπολόγισε ότι υπάρχουν, και έμμεσα στοιχεία επιβεβαίωσαν την πρόβλεψή του στη δεκαετία του '70. "Τα κύματα βαρύτητας είναι στα σύνορα της αστροφυσικής. Δεν τίθεται καμία ερώτηση αν υπάρχουν, αλλά δεν έχουν ανιχνευθεί ακόμα άμεσα, ", είπε ο Armstrong, επικεφαλής μιας διεθνούς ομάδας που έχει προετοιμαστεί επί χρόνια για να διεξαγάγει αυτήν την αναζήτηση. "Τα κύματα βαρύτητας μπορούν να μας δώσουν ένα άλλο παράθυρο στον κόσμο, στο δρόμο που μας άνοιξε το τηλεσκόπιο του Γαλιλαίου στο 17ο αιώνα όπως επίσης και τα ραδιο-τηλεσκόπια στη δεκαετία του '40," είπε ο Randy Herrera του JPL, επικεφαλής μηχανικός των εργασιών. Η δυνατότητα να ανιχνευθούν τα κύματα βαρύτητας θα μπορούσε να οδηγήσει σε χρήση τους, ως ένας τρόπος να μελετηθούν οι μαύρες τρύπες και άλλα ογκώδη φαινόμενα, πρόσθεσε. Ο Cassini είναι τώρα σε μια ήρεμη φάση της αποστολής του, 11 μήνες αφού πέρασε τον Δία αλλά θέλει ακόμα περισσότερο από 30 μήνες για τον τελικό προορισμό του που είναι ο Κρόνος. Οι ερευνητές θα χρησιμοποιήσουν τις ραδιο-μεταδόσεις μεταξύ του Cassini και της Γης στην αναζήτηση του κυμάτων βαρύτητας μετρώντας τις στρεβλώσεις του χώρου μεταξύ αυτών των δύο. Οι μεταδόσεις αυτές θα αποκαλύψουν αλλαγές της ταχύτητας λόγω της επίδρασης Doppler, το ίδιο φαινόμενο που αυξάνει την οξύτητα του συριγμού ενός τραίνου που προσεγγίζει ή αυξάνει το μήκος κύματος των φωτεινών κυμάτων από έναν γαλαξία που απομακρύνεται από τη Γη. Εάν κύματα βαρύτητας μέσα σε μια ιδιαίτερη περιοχή του φάσματος με μακρά μήκηγ κύματος, διέλθουν μέσω του ηλιακού μας συστήματος, τότε διαδοχικά θα 'τεντώσουν' και θα 'συμπιέσουν' το χώρο, με έναν τρόπο που θα είχε ρυθμικές επιπτώσεις στην απόσταση της Γης με τον Cassini. Οι Ιταλοί επιστήμονες ο Δρ. Bruno Bertotti του Πανεπιστημίου της Παβία και ο Δρ. Luciano Less του Πανεπιστημίου της Ρώμης είναι συνεπικεφαλείς του πειράματος. Η Εθνική Διαστημική Αντιπροσωπεία της Ιταλίας, Agenzia Spaziale Italiana, παρείχε τον κρίσιμο εξοπλισμό στον Cassini, επιτρέποντας στο πείραμα των κυμάτων βαρύτητας να χρησιμοποιήσει τις ραδιο-μεταδόσεις υψηλής-συχνότητας που είχαν χρησιμοποιηθεί σε προηγούμενες αναζητήσεις κυμάτων βαρύτητας με τους Galileo, Mars Observer, Ulysses και Mars Global Surveyor. Η υψηλότερη συχνότητα μετάδοσης καταστέλλει το θόρυβο από τον ηλιακό άνεμο, επιτρέποντας έτσι τις ακριβέστερες μετρήσεις των μεταβολών της ταχύτητας. Οι μηχανικοί της JPL έχουν προσεκτικά ενοργανώσει μια μεγάλη κεραία σχήματος πιάτου του Deep Space Network Goldstone που βρίσκεται στο Barstow της Καλιφόρνια, για να στείλουν και να λάβουν τις υψηλότερες συχνότητες με μιά πρωτοφανή ευαισθησία στο φαινόμενο Doppler. Η βελτίωση περιλαμβάνει λεπτομερή ικανότητα σκόπευσης, που απαιτείται για να εκμεταλλευτεί τις υψηλότερες συχνότητες, είπε ο Sami Asmar, επόπτης της ραδιο-ομάδας του JPL. Ένας άλλος νέος εξοπλισμός στο Goldstone θα επιτρέψει στους ερευνητές να διορθώσουν τις ραδιο-μεταδόσεις λόγω της διαστρέβλωσης της ατμόσφαιρας και να βελτιώσει έτσι την απόδοση της αναζήτησης. Το πείραμα θα χρησιμοποιήσει συνδέσεις με χαμηλότερες ραδιοσυχνότητες μεταξύ του Cassini και των κεραιών του Deep Space Network, κεραιών κοντά στη Μαδρίτη της Ισπανίας και τέλος κεραιών στην Καμπέρρα της Αυστραλίας. Αυτό θα επιτρέψει στους επιστήμονες τις παρατηρήσεις επί εικοσιτετραώρου βάσεως. Η λήψη στοιχείων με ανεξάρτητο εξοπλισμό επί τριών τόπων, θα βοηθήσει ώστε να ξεχωρίσουνι τα σήματα που μπορεί να είναι κύματα βαρύτητας. Η επιστημονική σημασία της ανίχνευσης των βαρυτικών κυμάτων έχει προτρέψει επίσης πολλά επίγεια προγράμματα, ειδικότερα το ιδιαίτερα ευαίσθητο Παρατηρητήριο Βαρυτικών Κυμάτων με Συμβολόμετρο Λέιζερ, που συντονίζεται από το Τεχνολογικό Ιδρυμα Καλιφόρνιας, στο Πασαντένα, και το Τεχνολογικό Ιδρυμα της Μασαχουσέτης στο Καίμπριτζ. Οι δύο προσεγγίσεις συμπληρώνουν η μια την άλλη επειδή το πείραμα Cassini είναι ευαίσθητο στα πολύ-πολύ μακρά μήκη κύματος των κυμάτων βαρύτητας από ό,τι είναι τα επίγεια συμβολόμετρα με λέιζερι, είπε ο Armstrong. Το πείραμα Cassini είναι χρονομετρημένο έτσι ώστε η Γη να είναι σε μια ευθεία γραμμή μεταξύ του ήλιου και του διαστημικού σκάφους, που ελαχιστοποιεί έτσι τους θορύβους στη ραδιο-σύνδεση. Οι μετρήσεις που θα λαμβάνονται κατά τη διάρκεια των 40 ημερών θα διαρκέσουν αρκετούς μήνες για να αναλυθούν. Το πείραμα θα επαναληφθεί δύο φορές στα επόμενα δύο έτη όταν η θέση του διαστημικού σκάφους θα καταστήσει τις μετρήσεις ευαίσθητες στα κύματα βαρύτητας από διαφορετικές κατευθύνσεις στον ουρανό. Το Cassini, που προωθήθηκε το 1997, θα αρχίσει να βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο, την 1η Ιουλίου του 2004, και θα ρίξει το μικρό σκάφος του Huygens, επάνω στο φεγγάρι του Κρόνου Τιτάνα, που σκεπάζεται με μια ελαφριά ομίχλη, περίπου έξι μήνες αργότερα. Η αποστολή είναι μια συνεργασία της NASA, της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Αντιπροσωπείας (ESA) και της Agenzia Spaziale Italiana. Η JPL ένα τμήμα του Caltech, διαχειρίζεται το πρόγραμμα Cassini για λογαριασμό της NASA. Είναι γεγονός πως και σε άλλες περιπτώσεις πχ στον Pioneer, είχαν οι επιστήμονες βρεθεί σε μυστηριώδεις ωθήσεις στην τροχιά διαστημικών οχημάτων, που εικάζεται πως είχαν αιτία τα βαρυτικά κύματα. Κύματα βαρύτητας Μιά και η θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν ικανοποιεί τη βασική αρχή για το αναλλοίωτο της ταχύτητας του φωτός έπεται ότι η βαρυτική δύναμη (όπως άλλωστε και η ηλεκτρομαγνητική) μεταδίδεται με πεπερασμένη ταχύτητα όχι μεγαλύτερη από τη ταχύτητα του φωτός, με τη μορφή βαρυτικού κύματος. Η Γενική θεωρία της Σχετικότητας προβλέπει την ύπαρξη κυμάτων βαρύτητας. Η πειραματική όμως διαπίστωση της ύπαρξης των κυμάτων αυτών είναι πολύ δύσκολη και δεν έχει επιτευχθεί μέχρι σήμερα παρ' όλες τις προσπάθειες και τις κατά καιρούς θετικές ενδείξεις. Η μεγάλη δυσκολία πηγάζει από το ότι η δύναμη βαρύτητας είναι πολύ ασθενής, επομένως και τα κύματα βαρύτητας μεταφέρουν πολύ λίγη ενέργεια πράγμα που τα κάνει να περνούν απαρατήρητα. Τέλος στην θεωρία βαρύτητας του Αϊνστάιν το σχήμα που χρησιμοποιείται για τη περιγραφή της βαρύτητας (μάζα - γεωμετρία - τροχιά) είναι διαφορετικό από εκείνο που χρησιμοποιείται στον Ηλεκτρομαγνητισμό (φορτίο - δυνάμεις - τροχιά). Από σελίδα της NASA 20 Νοεμβρίου 2001

Μια προσομοίωση δύο μαύρων τρυπών που συγχωνεύονται βίαια προς μία τρύπα, στους υπολογιστές όμως, θα βοηθήσει άμεσα τους αστρονόμους στην αναζήτησή τους για τα βαρυτικά κύματα - ένα από τα πιο θεμελιώδη αλλά όμως αόριστα μέχρι σήμερα φαινόμενα στον κόσμο. Τα βαρυτικά κύματα προβλέπονται από τη γενική θεωρία της σχετικότητας του Einstein αλλά μέχρι τώρα δεν έχουν ανιχνευθεί ποτέ. Οι συγκρουόμενες μαύρες τρύπες πρέπει φυσιολογικά να παραγάγουν τα θυελλώδη κύματα βαρύτητας, που μεταβάλουν την πυκνότητα του χωροχρόνου. Αλλά η επίδρασή των βαρυτικών κυμάτων πάνω στη Γη θα άλλαζε πολύ ελάχιστα, και θα ήταν δύσκολο αντιληπτό, την απόσταση μεταξύ δύο αντικειμένων. Εν τούτοις, οι επιστήμονες ελπίζουν να μετρήσουν αυτήν την μικροσκοπική διαφορά χρησιμοποιώντας τα όργανα που μπορούν να ανιχνεύσουν αλλαγές λιγότερο από ένα attometre (10-18 του ενός μέτρου). Οι νέες προσομοιώσεις οφείλουν να τους βοηθήσουν να καταλάβουν τι πρέπει να αναμένουν στην πραγματικότητα και πώς να ερμηνεύσουν τα αποτελέσματά τους, λέει ο Gianpietro Cagnoli, ένας αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο της Γλασκόβης. "Είναι πραγματικά σημαντικό", λέει ο Cagnoli "Η προσπάθεια που αφιερώνεται στην πρόβλεψη της μορφής των βαρυτικών κυμάτων είναι θεμελιώδης σε αυτήν την επιχείρηση". Τεράστιο κρεσέντο Η σύγκρουση των μαύρων τρυπών με τη βοήθεια υπολογιστών εκτελέσθηκε από μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο του Τέξας και το Θεωρητικό Κέντρο Αστροφυσικής στην Κοπεγχάγη, γνωστοί ως ομάδα Lazarus. Μιμήθηκαν τον απλούστερο τύπο της πιθανής συγχώνευσης: την συγχώνευση δύο μη-ιδιοπεριστροφικών μαύρων οπών με ίση μάζα. Αλλά για πρώτη φορά, συνδύασαν τρεις μαθηματικές τεχνικές για να διαμορφωθούν τα διαφορετικά στάδια της συγχώνευσης. "Το πρόβλημα του να συνδυάσεις τις διαφορετικές λύσεις μαζί είναι, από μόνο του, δύσκολο", λέει ο Lee Samuel Finn, διευθυντής του Κέντρου για τη Φυσική των Βαρυτικών Κυμάτων στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο Penn στην Πενσυλβάνια. "Η οποία είναι μια από τις αιτίες που οι προηγούμενες προσπάθειες δεν έχουν επιτύχει". Η προσομοίωση υποστηρίζει τις προβλέψεις του μοντέλου των κυμάτων βαρύτητας, τα οποία παράγονται από τις μαύρες τρύπες που συγχωνεύονται: μετά από μια ήρεμη έναρξη, αυτές αυξάνονται προς ένα τεράστιο κρεσέντο τη στιγμή της επαφής και τότε παρουσιάζουν συντονισμό σε μακρινή απόσταση. Ο John Baker του Κέντρου Διαστημικής Πτήσης Goddard της NASA στο Μέρυλαντ τόνισε: "Αυτές οι προσομοιώσεις μας βοηθούν για να ξέρουμε τι θα προσδοκούμε από τις παρατηρήσεις. Και για να αρχίσουμε τις στρατηγικές αναλύσεις των στοιχείων για τους ανιχνευτές καθώς επίσης και για να μας βοηθήσουν να σχεδιάσουμε βελτιωμένες τις μελλοντικές προσομοιώσεις". Από σελίδα NewScientist, 26 Ιουλίου 2002

gia se olous autous pou dimosieuoun auta ta arthra, merika einai endiaferoda,elpizo na ta pao kai ego kala,etsi pisteuo etsi thelo na pistepuo. an thelei kaneis na steilei ena e mail mi distazei na steilei tha to dehto euharistos. ta endiaferonta mou einai astronomia,extraterrestrial kai pola alla,auta einai omos ta basikotera.thelo na gino astronomer kai thelo na perasei o hronos gia na teleioso to sholio kai na bo sto panepistimio pros to paron.