Gli astronomi del Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) sembrano convinti che eventuali alieni tecnologicamente avanzati debbano necessariamente utilizzare la radio per comunicare su distanze interstellari.
Eppure, guardando indietro all’evoluzione della tecnologia radio qui sulla Terra, si potrebbe sostenere che la conferma di Heinrich Hertz del 1886 dell’esistenza delle onde radio sia stata un colpo di fortuna.
Perché questo?
È probabile che quasi tutte le eventuali intelligenze extraterrestri che si fossero evolute attorno a una stella simile al Sole abbiano sviluppato nel corso della loro evoluzione recettori sensoriali in grado di riconoscere lo spettro ottico.
Potrebbero essere sensibili ad intervalli di lunghezze d’onda ottiche inferiori e superiori a quelle che percepiamo noi, magari potranno vedere negli spettri dell’infrarosso (IR) o dell’ultravioletto (UV). Ma saranno ciechi quanto noi alla radio e al resto dello spettro elettromagnetico.
Per questa ragione, il rilevamento umano delle onde radio iniziò con un fortuito esperimento di laboratorio del 1886 effettuato dal fisico tedesco Heinrich Hertz. Fu allora che Hertz verificò la teoria dell’elettromagnetismo del fisico scozzese James Clerk Maxwell.
Utilizzando un semplice apparato sperimentale fatto in casa, costituito da una bobina di induzione e una bottiglia di Leida (il condensatore di accumulo elettrico originale), Hertz fu stata in grado di generare onde elettromagnetiche e uno spinterometro tra due sfere di ottone per rilevarle, osserva AAAS.
“Le scintille sono microscopicamente corte, appena un centesimo di millimetro; durano solo circa un milionesimo di secondo“, ha osservato Hertz in una conferenza del 1889 tenuta a Heidelberg, in Germania.
Ci volle un altro decennio dopo l’esperimento di Hertz del 1886 prima che l’inventore e ingegnere elettrico italiano Guglielmo Marconi trovasse un modo per codificare informazione con le onde radio in un modo che consentisse una comunicazione efficace.
Insomma, che eventuali alieni utilizzino le lunghezze d’onda radio per cercare di comunicare con altre altre civiltà interstellari potrebbe essere solo una nostra speranza.
Da decenni ormai, gli astronomi del SETI utilizzano una finestra tranquilla e ordinata nello spettro delle microonde da circa 1 a 10 gigahertz per ascoltare segnali intelligenti provenienti da civiltà extraterrestri relativamente vicine.
Nel 1971, un pionieristico ricercatore SETI di nome Bernard Oliver, allora vicepresidente dell’ingegneria per Hewlett-Packard, ipotizzò che le emissioni radio delle linee atomiche dell’idrogeno (H) e dell’idrossile (OH) avrebbero costituito ovvi segnali per le comunicazioni interstellari.
Per prima cosa, due atomi di idrogeno e uno di ossigeno costituiscono l’acqua, il solvente universale della vita come la conosciamo. E poiché queste due righe spettrali tra 1420 e 1662 megahertz (Mhz) sarebbero visibili a chiunque nel cosmo, Oliver ha coniato un nome questa regione spettrale a microonde, il Cosmic Water Hole.
Eppure, se non fosse per Hertz, forse non avremmo mai iniziato a utilizzare lo spettro radio per le comunicazioni. Pertanto, i ricercatori SETI potrebbero fare una grande supposizione quando concentrano così tanto tempo di osservazione su quell’intervallo dello spettro delle microonde.
Invece, queste civiltà potrebbero pensare più facilmente che le lunghezze d’onda ottiche potrebbero essere più universali per la comunicazione rispetto allo spettro radio poiché gli astrobiologi pensano già che la maggior parte della vita si evolverà attorno alle stelle in modo molto simile alla nostra.
Se è così, è probabile che possano vedere in modo molto simile al nostro.
Potrebbe essere, quindi, possibile che ET sia impressionato quanto noi dai fotoni visivi che attraversano la nostra atmosfera in qualsiasi notte limpida.
Ma la maggior parte delle stelle ha un picco nell’IR, non nel visibile, e le creature con stelle che emettono la maggior parte della loro luce nell’IR probabilmente evolveranno sensi adatti a percepire l’IR, come ha detto Dan Werthimer, presidente del Dipartimento di Astronomia e del Laboratorio di Scienze Spaziali presso l’Università della California, Berkeley.
Alcune stelle raggiungono il picco nell’UV: quelle creature probabilmente evolveranno sensi adeguati per percepire l’UV, sostiene.
I laser a lunghezze d’onda visibili e IR sono utili per la comunicazione punto-punto: da pianeta a pianeta, da veicolo spaziale a pianeta o da civiltà a civiltà, afferma Werthimer, uno scienziato SETI di lunga data che attualmente dirige il laboratorio SETI a Berkeley.
Ma se ET sapesse o sospettasse la nostra esistenza e desiderasse inviarci un messaggio, potrebbe puntare un laser nella nostra direzione, invece che un’antenna radio.
Potremmo ricevere trasmissioni radio casuali da ET?
Ma Werthimer pensa che sia più probabile che prima scopriremo un artefatto di tecnologia aliena piuttosto che un segnale destinato a noi.
Secondo lui potrebbe essere un segnale radio o un’onda elettromagnetica a largo raggio; forsel’emissione di un sistema radar per studiare le orbite degli asteroidi nel loro sistema solare; un sistema di navigazione, o forse una sorta di eccesso di energia elettromagnetica.
Werthimer si aspetta anche che eventuali civiltà più o meno al nostro livello, o milioni o miliardi di anni avanti a noi, conoscano lo spettro elettromagnetico.
Sarà molto difficile scoprire una civiltà emergente che ha scoperto solo di recente lo spettro elettromagnetico come i terrestri, dice Werthimer. È molto più probabile che quella che individueremo sarà o una vita semplice nata da poco che potrebbe imprimere la propria biofirma nell’atmosfera del pianeta su cui vive, o, all’altra estremità, una civiltà milioni o miliardi di anni avanti a noi.
In effetti, Werthimer afferma che le possibilità di trovare una civiltà millenaria emergente che solo di recente ha cominciato ad utilizzare onde elettromagnetiche sono piccole.
“È come lanciare freccette a caso su una linea temporale lunga circa 10 miliardi di anni“, ha detto. “Quali sono le possibilità che un dardo colpisca nell’intervallo “emergente” di 1000 anni da 4.500000 a 4.500001 miliardi di anni?”
La probabilità è di circa uno su 10 milioni.
Le onde radio possono essere utilizzate per la comunicazione (con una sorta di modulazione per trasmettere informazioni), o per la navigazione, o per sistemi radar o di imaging, o per il trasferimento di energia, afferma Werthimer.
Quindi, un segnale radio da ET potrebbe non contenere informazioni.
Tutta questa discussione dipende da una sorta di convergenza cosmica evolutiva su come le creature potrebbero svilupparsi su altri pianeti simili alla terra. Sappiamo che sulla Terra almeno un paio di volte gli organi sensibili alla luce si sono evoluti per catturare i fotoni in arrivo dal Sole.
Ma la scoperta della porzione invisibile dello spettro elettromagnetico è avvenuta solo negli ultimi 250 anni, se si considerano gli esperimenti di Ben Franklin con i fulmini.
Tutto ciò ha richiesto una riflessione straordinaria da parte di alcuni brillanti scienziati che hanno notato alcune stranezze della natura e poi in qualche modo hanno messo tutto insieme per consentire a noi umani di comprendere l’ampiezza dello spettro elettromagnetico – dall’energia più bassa, onde radio a bassa frequenza ai raggi gamma a più alta energia.
Eppure Werthimer sostiene che se Galileo, Einstein e Hertz non fossero arrivati, i terrestri probabilmente avrebbero ugualmente scoperto queste cose, prima o poi.
Forse non nello stesso ordine, o allo stesso ritmo, forse qualche migliaio di anni prima, o un milione di anni dopo, ammette. Ma su scale temporali astronomiche, dice Werthimer, è ancora un battito di ciglia.
