Fernsehen mit ET
Harvard-Astronomen regen an: SETI soll zusätzlich nach außerirdischen Radio- und Fernseh-Emissionen suchen, die uns zufällig erreichen
Keiner weiß, ob die seit fast 50 Jahre währende Suche nach außerirdischen Botschaften eines Tages von Erfolg gekrönt sein wird. Bis auf den heutigen Tag hielten SETI-Forscher allenfalls Ausschau nach simplen Funk- oder Lasersignalen außerirdischer Herkunft, die – versehen mit einer interplanetaren Botschaft – absichtlich ins All gesendet worden sind. Warum aber startete bislang noch keiner mithilfe leistungsfähiger moderner Radioteleskope den Versuch, gezielt nach Spuren außerirdischer Fernseh- und Radiosendungen zu fahnden, die uns nur zufällig erreichen, sozusagen als extraterrestrischer Funkabfall? Diese Frage stellten sich zwei Harvard-Physiker schon im letzten Jahr und warteten dabei mit einem Vorschlag auf, wie die Suche nach solchen Signalen erfolgreich gestaltet werden könnte. Zwei neue Radioteleskop-Anlagen sollen hierbei eine Schlüsselrolle spielen, von denen die erste bereits dieses Jahr in Westaustralien, die andere ab 2012 (teilweise) in Deutschland in Betrieb gehen soll.
Abseits der von der Wissenschaft gänzlich ignorierten kontroversen UFO-Problematik und jenseits aller abenteuerlichen Hypothesen Erich von Dänikens existiert (erst) seit knapp 50 Jahren eine wissenschaftlich Teildisziplin der Exobiologie, die sich voll und ganz außerirdischen Intelligenzen verschrieben hat.
Kreativität gefragt
Anfangs noch als unseriös und zu science-fiction-lastig abqualifiziert, hat sich der aus der Radioastronomie hervorgegangene Zweig mit dem Kürzel SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence – Suche nach außerirdischen Intelligenzen) in der Science Community derweil etabliert. Heute kann SETI auf zahlreiche Projekte zurückblicken, die nach extraterrestrischen Funksignalen Ausschau gehalten haben und weiterhin halten, vereinzelt sogar nach Laserblitzen außerirdischer Hochkulturen.
Dennoch ist es bis auf dem heutigen Tag noch keinem SETI-Angler vergönnt gewesen, der lang ersehnten interplanetaren Flaschenpost habhaft zu werden. Warum sich in deren ausgeworfenen Netze immer noch keine Beute verfangen hat, hat sowohl Gefühle der Enttäuschung als auch Trotzreaktionen provoziert. Während Optimisten sich derzeit sicher sind, dass die SETI-Akteure am richtigen Küstenabschnitt zum rechten Zeitpunkt auf das unbekannte Strandgut warten, glauben Pessimisten indes, dass die Welle im elektromagnetischen Ozean, in der die interplanetare Flaschenpost treiben könnte, entweder die Erde längst passiert hat oder an anderen Ufern des kosmischen Meeres angespült worden ist. Um solcherlei schwarzmalerischen Prognosen effektiv zu begegnen und deren Verfechtern den Wind aus den Segeln zu nehmen sowie die eigenen Erfolgschancen zu optimieren, suchen die SETI-Astrobiologen abseits der bisherigen Radio-Laser-Dualstrategie nunmehr verstärkt nach neuen Wegen, Ideen und Konzepten. Alle Register der exobiologischen Kunst ziehend, optimieren die SETI-Akteure ihre technischen Apparaturen einerseits und die Software-Programme mit großem Eifer andererseits. Schließlich ist auf dem Weg zum Erfolg Kreativität gefragt, sind neue Einfälle und Ansätze unabdingbar. Und daran mangelt es den praktisch und theoretisch orientierten SETI-Protagonisten beileibe nicht.
Zufälliger Fernsehempfang
Einen neuen Einfall haben der Harvard-Professor und theoretische Astrophysiker Abraham Loeb und sein Assistent, Matias Zaldarriaga auf dem letztjährigen Treffen der American Astronomical Society (AAS) in Seattle (USA/Bundesstaat Washington) während einer Pressekonferenz und in dem ArXIv-Online-Ableger (siehe Ende dieses Beitrages) als Aufsatz bereits zum Besten gegeben. Obwohl inhaltlich brisant, wurde deren Idee von der Presse bis dato kaum kommentiert. Dabei wissen die Autoren durchaus Interessantes zu vermelden.
Was spräche dagegen, so fragen sich beide Forscher, mithilfe neuartiger Radioantennen, die einen sehr engen Frequenzbereich abdecken, nach Spuren von Radio- oder TV-Sendungen außerirdischer Kulturen zu suchen, die schlichtweg als Radiomüll ins All hinausgetrieben worden sind. Schließlich zählen neben militärischen Radarsignalen insbesondere Fernseh- und Radioprogramme zu den stärksten Emissionen, die unseren Planet tagtäglich verlassen. Angenommen, Außerirdische operierten mit erdähnlicher Technik, müssten deren TV- und Radiosignale, die ihren Planeten ebenfalls „tagtäglich“ verlassen, aufgrund ihrer Intensität mit einem sensiblen, im niederfrequenten Bereich operierenden Radioteleskop theoretisch im Radiospektrum aufzuspüren sein. "Dies ist Radio-SETI, aber auf einer Frequenz, die bisherige SETI-Programme nicht untersucht haben. Allein das ist Grund genug, um hier eine Suche zu empfehlen", glaubt Seth Shostak vom SETI-Institut im Pasadena (Kalifornien). Loeb und Zaldarriaga sehen sogar Grund zum Optimismus:
Die Frequenzen überlappen sich mit denen von unseren Radiosendungen, die zwischen 50 und 400 Megahertz liegen. Durch einen glücklichen Zufall könnten diese Antennen empfindlich genug sein, um genau jene Radiowellen in diesem Frequenzbereich aufzufangen, die eine Zivilisation ohne Absicht ins All aussendet", erklärt Abraham Loeb, der bei alledem für die neue Suchoption schon zwei fabrikneue Teleskope im Auge hat.
LOFAR-Armada und LFD-MWA-Flotte
Für eine solche Observation geradezu prädestiniert wäre Loebs Ansicht nach das leistungsstarke Radioteleskop LOFAR, an dessen Aufbau europäische Ingenieure seit 2004 im Norden Hollands vorantreiben. Das kreisförmige Riesenauge, das sich über eine Region von 350 Kilometern bis nach Deutschland ausdehnen soll, wo zwölf Stationen angelegt werden, geht 2012 offiziell in Betrieb. Zusammen mit den niederländischen Stationen avanciert LOFAR dann zur größten über Datenleitungen vernetzten Teleskopanlage der Welt.
Als revolutionäres Radioteleskop der nächsten Generation angekündigt, soll LOFAR später einmal aus 25.000 einfachen Radiosensoren bestehen, die mit einem zentralen Supercomputer verbunden sind. Der besondere Vorzug dieser Anlage vollendet sich in ihrer Mobilität: Binnen weniger Sekundenbruchteile kann die Teleskop-Phalanx neu positioniert und somit auf ein anderes, beliebiges Ziel gerichtet werden. LOFAR vermag sogar in mehrere Richtungen gleichzeitig zu blicken, was mit dem netten Nebeneffekt einhergeht, dass mehrere Astronomenteams zeitgleich mit den eingehenden Daten versorgt werden können. Die Vorteile für SETI liegen auf der Hand. Anstatt viel Geld in neue Teleskope zu investieren, könnten die SETI-Forscher bei LOFAR – dem Prinzip der parasitären Suchweise folgend – parallel mit anderen Forschungsgruppen arbeiten. Während Radioastronomen sich den klassischen Himmelskörpern widmen, könnte gemäß Loebs und Zaldarriagas mutigen Vorschlag die Fahndung nach ET und Co. simultan auf Hochtouren weiterlaufen.
Wenn LOFAR in einem relativ bevölkerungsreichen und somit radioverschmutzten Gebiet in vier Jahren seine Arbeit aufnimmt, hat die abseits der Zivilisation, inmitten der westaustralischen Wüste gelegene sensible Antennenarmada LFD-MWA („Log Frequency Demonstrator“ u. „Murchison Widefield Array“) schon fleißig Datenmaterial gesammelt, vorausgesetzt, LFD-MWA geht planmäßig noch dieses Jahr in Betrieb. „Das LFD-MWA wird in einer radioarmen Zone gelegen sein, in einer Region namens Miluera“, erklären Loeb und Zaldarriaga.
Fernab störender irdischer Signalquellen widmet sich die aus 8000 Antennen bestehende Anlage ganz dem Frequenzbereich von 80 bis 300 Megahertz, um weit entfernte Junggalaxien zu observieren. Parallel hierzu könnten die Teleskope auch Ausschau nach Radioabfällen nichtirdischer Zivilisationen halten. „Das MWA ist sensibel genug, um eine erdähnliche Zivilisation im Umkreis von 30 Lichtjahren aufzuspüren. In dieser Region befinden sich 1000 Sterne“, so Loeb. Aber in naher Zukunft sei es sogar möglich, in einem Umkreis von 1000 Lichtjahren nach Spuren außerirdischen Radio- und Fernsehkonsums zu forschen.
Gestreckte Radiowellen
Die meisten SETI-Projekte suchten bislang nach Radiowellen auf der 21-Zentimeter-Wasserstofflinie. Diese gilt als kosmische Standardfrequenz schlechthin, auf der außerirdische Intelligenzen theoretisch senden könnten, da auf dieser Wellenlänge das im Universum am häufigsten vorkommende Element strahlt: der neutrale interstellare Wasserstoff. Außerirdische müssten die Bedeutung der 21-Zentimeter-Linie kennen, so die Überlegung der Optimisten unter den SETI-Forschern.
Problematisch ist nur, dass diese Frequenz im Zuge des immer noch weiter expandierenden Universums auf eine Wellenlänge von mehreren Metern gestreckt wurde. Denn seitdem der Urknall (Big Bang), der vor zirka 13,7 Milliarden Jahren in die Welt trat und den Raum mitsamt seinen uns (bislang) bekannten drei Dimensionen in einem ungeheurem Inferno binnen des Bruchteils einer Attosekunde in die Welt setzte, bläht sich das All mit zunehmender Geschwindigkeit unaufhörlich auf. Und da alle Formen elektromagnetischer Strahlung dem ungeschriebenen Gesetz der Expansion Tribut zollen müssen, denken Forscher wie Loeb und Zaldarriaga konsequent um. Beide sind sich sicher, dass LOFAR den Effekt der kosmischen Ausdehnung des Raumes kompensieren kann. Immerhin ist LOFAR in der Lage, selbst jene langwellige, aus der Urzeit des Kosmos stammende Radiostrahlung von Wasserstoffgas exakt zu messen, die durch die Expansion des Kosmos von ursprünglich 21 Zentimeter auf etwa die zehnfache Wellenlänge auseinander gezogen wurde.
Sollten Astronomen im Radiospektrum die Signatur einer extraterrestrischen Fernsehsendung ausmachen, wäre es nach Ansicht von Loeb und seinem Harvard-Kollegen Zaldarriaga möglich, die Doppler-Verschiebung des Signals zu messen, die beim Umlauf des fernen Exoplaneten um sein Heimatgestirn zum Tragen kommt. "Das würde uns dann erlauben, die Oberflächentemperatur des Planeten abzuschätzen und zu bestimmen, ob dort beispielsweise flüssiges Wasser vorhanden sein könnte."
Da aber auf bzw. über der Erde sehr viele hausgemachte Signale dazwischen funken, dürfte die größte Schwierigkeit darin liegen, aus den zahlreichen irdischen Frequenzbereichen, die global genutzt werden, die lang ersehnte Alien-Botschaft herauszufiltern. „ET von der BBC zu unterscheiden, dürfte eine echte Herausforderung werden", vermutet Seth Shostak wohl nicht zu Unrecht.
Kein rosiges Psychogramm der Menschheit
Abraham Loeb und sein Kollege sehen sich einer weiteren Herausforderung gegenüber. Sie wissen, dass ihre These nur dann greift, wenn in relativer Erdnähe mindestens eine intelligente Lebensform existiert, die eine erdähnliche Technologie herangebildet hat. Einen handfesten Beleg für diese Annahme gibt es bekannterweise noch nicht. So unwahrscheinlich dieses Szenario aber auch anmutet – Loeb ist in dieser Hinsicht optimistisch:
„Es wäre das erste Mal in der Geschichte, dass Menschen imstande sind, eine Zivilisation wie die Unsrige im All zu finden. Eine Vorhersage darüber, wie ein Signal einer anderen Zivilisation aussehen mag, ist nicht leicht. Es wird auf jeden Fall anders sein, als wir uns dies vorstellen.“
Bleibt nur zu hoffen, dass der Informationsmüll, mit dem unsere Zivilisation seit Anfang des letzten Jahrhunderts das Weltall verschmutzt, erst gar nicht auf fremde Augen und Ohren – sofern vorhanden – trifft. Eine hoch stehende außerirdische Kultur, die sich dem Universum verbunden fühlt und mit unseren Radio- und Fernsehabfall bereits vorlieb nehmen musste, diesen überdies entschlüsseln und einordnen konnte, würde – selbst gemessen an den uns bekannten moralisch-ethischen Maßstäben – garantiert einen empfindlichen interplanetaren Kulturschock erleiden. Denn unsere elektromagnetische Visitenkarte liefert bekanntlich kein rosiges Psychogramm der Menschheit. Gewalt, Macht- und Besitzgier, Mord, Unterdrückung sowie unsinnige Streitereien um unsinnige, aus kosmischer Sicht völlig bedeutungslose Grenzen – das sind nur einige markante Merkmale, die unsere unermesslich blutbefleckte Geschichte charakterisieren. Dass durch alle Epochen hindurch die Spuren einer jeden Menschengeneration immerfort mit Blut getränkt sind, könnte auf potenziell fremde Zivilisationen eine höchst abschreckende Wirkung haben. Es wäre nur allzu außerirdisch, wenn diese den Glauben an die Menschheit längst verloren haben.
Aliens ohne Radioteleskope?
Ebenso denkbar ist aber auch, dass ET & Co. überhaupt keine Radioastronomie betreiben oder fernsehähnliche Geräte nutzen, weil sie sich ausschließlich für den Mikrokosmos oder für Kunst interessieren oder schlichtweg zu sexbesessen sind, um ihre Energien anderweitig zu investieren. Vielleicht haben sie aber auch einfach kein Interesse an den Sternen, da sie tief im Erdboden leben oder als Meeresbewohner naturgemäß keinen Zugang zum Sternhimmel haben.
Denkbar wäre auch, dass sie sich eines nichtbiologischen Daseins erfreuen und ein Leben jenseits von DNA und des reaktionsfreudigen Elements Kohlenstoff führen – eventuell sogar als rein geistige Lebensform. Träfe letzteres zu, verfügten sie wohl kaum über Technologie, geschweige denn über Radioteleskope. Ihre Kommunikation könnte sich auf einer Ebene vollziehen, für die wir keine Antennen haben. Sie könnten sich jedoch der Raumfahrt voll und ganz verschrieben und konsequenterweise einen Teilbereich ihrer Galaxie besiedelt und daher schon zu Genüge interplanetare Verbündete und Kolonien haben. Oder sie besitzen schlichtweg keine Radioteleskope (mehr), weil sie eine völlig andere, weitaus effizientere Technik nutzen, die wir noch nicht kennen bzw. als solche erkennen. Ja, wer sagt denn eigentlich, dass Radioteleskope das Nonplusultra der SETI-Idee sind! Könnte es nicht genauso gut sein, dass sie uns schon seit 1000 Jahren mit telepathischen Botschaften eindecken: mit Botschaften, die keiner beantworten kann, da unser Gehirn noch weitere 1000 Jahre braucht, bis seine Vernetzung soweit gediehen ist, solch distinguierte Nachrichten telepathisch zu empfangen und zu verstehen.
Aufsatz von Loeb/ Zaldarriaga: Eavesdropping on Radio Broadcasts from Galactic Civilizations with Upcoming Observatories for Redshifted 21cm Radiation