Die NASA-Raumsonde Europa Clipper, die im Oktober 2024 zum eisbedeckten Jupitermond Europa fliegen wird, wird eine lasergeätzte Botschaft tragen, die die Verbindung der Menschheit zum Wasser feiert. Die Botschaft ist eine Hommage an frühere NASA-Missionen, die ähnliche Botschaften übermittelten.
Als Präsident von Messaging Extraterrestrial Intelligence (METI, International) habe ich zusammen mit zwei weiteren Mitgliedern unseres Vorstands, den Linguistinnen Sheri Wells-Jensen und Laura Buszard-Welcher, an der Gestaltung der Nachricht auf Clipper mitgewirkt. METI International ist eine wissenschaftliche Organisation, die sich der Übertragung leistungsstarker Funkbotschaften an außerirdisches Leben widmet.
Wir haben Audioaufnahmen in 103 Sprachen gesammelt und entschieden, wie wir sie in Wellenformen umwandeln, die diese Geräusche visuell darstellen. NASA-Kollegen haben diese Wellenformen in die Metallplatte geätzt, die die empfindliche Elektronik des Raumfahrzeugs vor der intensiven Strahlung des Jupiter schützt.
Ich habe auch einen weiteren Teil des Beitrags entworfen, der die Wellenlängen der Wasserbestandteile visuell darstellt, da Wasser für die Suche nach intelligentem Leben im Universum so wichtig ist.
Das Eingravieren von Botschaften in ein Raumschiff ist keine neue Praxis, und Clippers Botschaft ist Teil einer jahrzehntelangen Tradition, die vom Astronomen Carl Sagan begonnen wurde.
In den Jahren 1972 und 1973 flogen zwei Pioneer-Raumschiffe zu Jupiter und Saturn und trugen Metalltafeln mit eingravierten wissenschaftlichen und bildlichen Botschaften. Im Jahr 1977 flogen zwei Voyager-Raumsonden zu Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun und trugen vergoldete Kupfer-Schallplatten. Diese Aufnahmen enthielten Mathematik- und Chemie-Tutorials sowie Musik, Fotos und Geräusche der Erde sowie Grüße in 55 Sprachen.
Wasserwörter
Da Wasser für das Leben auf der Erde lebenswichtig ist, stand die Suche nach seiner Existenz anderswo im Mittelpunkt vieler NASA-Missionen. Astronomen vermuten, dass Europa, wohin Clipper unterwegs ist, unter seiner eisigen Oberfläche einen Ozean hat, was es zu einem erstklassigen Kandidaten für die Suche nach Leben im äußeren Sonnensystem macht.
Ein Teil der Clipper-Botschaft enthält das Wort für Wasser in 103 Sprachen. Wir begannen mit online gesammelten Audiodateien, mussten diese dann aber analysieren und ein Ergebnis finden, das auf eine Metallplatte gebrannt werden konnte. Am Ende kehrte ich zu einigen der Techniken zurück, die ich in einigen meiner frühen psycholinguistischen Forschungen verwendet hatte, bei denen ich untersuchte, wie Emotionen in der Sprache kodiert werden.
Die 103 gesprochenen Wörter, die wir aufgezeichnet haben, bieten einen globalen Überblick über die Vielfalt der Sprachen der Erde. Die Außenseite der Clipper-Platte zeigt Wörter als Wellenformen, die die unterschiedliche Intensität des Tons verfolgen, während jedes Wort gesprochen wird.
Jede Person, die wir aufgezeichnet haben, als sie für die Wellenform das Wort „Wasser“ sagte, hatte eine Verbindung zu Wasser. Beispielsweise organisiert der Anwalt, der dem Usbekischen das Wort „Wasser“ – „suv“ – gab, ein jährliches Musikfestival in Usbekistan, um auf die Wüstenbildung des Aralsees aufmerksam zu machen.
Der Muttersprachler des katalanischen Wortes für Wasser – „aiua“ – jagt Exoplaneten und entdeckt potenziell bewohnbare Planeten, die andere Sterne umkreisen.
Drakes Gleichung
Clippers Botschaft ist auch eine Hommage an den Astronomen Frank Drake, den Vater von SETI – der Suche nach außerirdischer Intelligenz –, indem er die Drake-Gleichung, seine gleichnamige Formel, verwendet. Anhand wissenschaftlicher Daten und einiger Annahmen schätzt die Drake-Gleichung die Anzahl der außerirdischen Zivilisationen in der Galaxie, die derzeit Nachrichten durch den Kosmos senden.
Einer häufig zitierten Schätzung zufolge beträgt die Zahl dieser außerirdischen Zivilisationen das Zehnfache der durchschnittlichen Lebenserwartung eines Menschen. Wenn Zivilisationen beispielsweise eine Million Jahre überleben, müsste es in der Galaxie etwa 100.000 davon geben. Wenn sie im Durchschnitt nur ein Jahrhundert halten, würden es laut Wissenschaftlern rund zehn sein.
Radioastronomen erforschen das Universum, indem sie die Strahlung chemischer Elemente im Weltraum untersuchen. Sie verbringen einen Großteil ihrer Zeit damit, die Verteilung der am häufigsten vorkommenden Chemikalie im Universum zu kartieren: Wasserstoff.
Wasserstoff sendet Strahlung mit einer bestimmten Frequenz aus, die als Wasserstofflinie bezeichnet wird und von Radioteleskopen erfasst werden kann. Während des Projekts Ozma, dem ersten modernen SETI-Experiment, suchte Drake nach künstlichen Signalen auf derselben Frequenz, weil er glaubte, dass Wissenschaftler auf anderen Welten Wasserstoff als universell bedeutsam erkennen und Signale auf dieser Frequenz senden könnten.
Das Wasserloch
Als unser Team unsere Wasserwort-Botschaft entwickelte, wurde mir klar, dass die Botschaft nur dann Sinn machen würde, wenn sie von jemandem entdeckt würde, der bereits mit dem Inhalt der Tafel vertraut war. Die Drake-Gleichung würde nur dann Sinn ergeben, wenn jemand bereits wüsste, was die einzelnen Begriffe in der Gleichung bedeuten.
Der Europa Clipper wird in Jupiter oder einen seiner anderen Monde stürzen, wobei Ganymed oder Callisto die Hauptkandidaten sind. Aber wenn sich die Mission aus irgendeinem Grund ändert und es dieses Schicksal überlebt, könnten Menschen es in ferner Zukunft mit einem völlig anderen kulturellen Hintergrund und anderen Sprachkonventionen in Jahrtausenden als antikes Artefakt wiedererlangen.
Um sicherzustellen, dass wir zumindest einen Teil der Botschaft hatten, die ein Wissenschaftler aus der fernen Zukunft verstehen konnte, habe ich auch eine bildliche Darstellung derselben Frequenz entworfen, die Drake für das Projekt Ozma verwendet hat: den Wasserstoffstrahl. Wir haben es zusammen mit einer Frequenz namens Hydroxyllinie in die Clipper-Platte eingraviert.
Wenn sich Wasserstoff (H+) und Hydroxyl (OH-) verbinden, bilden sie Wasser. Wissenschaftler bezeichnen den Frequenzbereich zwischen diesen Linien als „Wasserloch“. Das Wasserloch stellt den Teil des Radiospektrums dar, in dem Astronomen die ersten SETI-Experimente durchführten.
Wir haben die Wasserstoff- und Hydroxyllinien anhand ihrer Wellenlängen in der Clipper-Nachricht angezeigt. Auf der Metallplatte befinden sich außerdem Diagramme, die zeigen, wie Wasserstoff und Hydroxyl auf atomarer Ebene aussehen.
Wir hoffen, dass künftige Chemiker diese Chemikalien als Bestandteile des Wassers erkennen. Wenn dies der Fall ist, haben wir zumindest einige grundlegende wissenschaftliche Konzepte erfolgreich über Zeit, Raum und Sprache vermittelt.
Wellenformen ermöglichen es unserem Team, Nachrichten von beiden Seiten der Clipper-Platte miteinander zu verbinden. Auf der Seite der Wasserwörter werden mehr als hundert Wörter durch ihre Wellenformen dargestellt. Auf der anderen Seite sind die Wellenlängen von Wasserstoff und Hydroxyl – den Bestandteilen von Wasser – in die Platte geätzt.
METI International finanzierte die Sammlung und Erhaltung der Wasserwörter sowie mein Design der Wasserstoff- und Hydroxyllinien und stellte sie der NASA kostenlos zur Verfügung.
Bei der Gestaltung der Europa-Clipper-Nachricht mussten wir über die Bedeutung von Wasser auf der Erde nachdenken und darüber, warum Astronomen sich so gezwungen fühlen, unter der eisigen Kruste des Jupitermondes Europa danach zu suchen. Die Raumsonde wird voraussichtlich im April 2030 in die Umlaufbahn des Jupiter eintreten.
Dieser Artikel wurde von The Conversation erneut veröffentlicht, einer unabhängigen, gemeinnützigen Nachrichtenorganisation, die Ihnen vertrauenswürdige Fakten und Analysen liefert, die Ihnen helfen, unsere komplexe Welt zu verstehen. Es wurde geschrieben von: Douglas Vakoch, Kalifornisches Institut für Integrale Studien
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Douglas Vakoch arbeitet nicht für Unternehmen oder Organisationen, die von diesem Artikel profitieren würden, berät sie nicht, besitzt keine Anteile an ihnen und erhält keine Finanzierung von diesen und hat über seine akademische Anstellung hinaus keine relevanten Verbindungen offengelegt.