Wat zouden aliens leren als ze de aarde observeerden? Onze studie geeft een antwoord

Wat zouden aliens leren als ze de aarde observeerden Onze

De aarde gezien vanuit een baan om de maan. Nasa

Zijn wij alleen in het heelal? Het is een vraag die zowel wetenschappers als het publiek fascineert. In de wetenschap ligt de nadruk op onze zoektocht naar leven elders. Het idee dat we misschien in de gaten worden gehouden door een verre buitenaardse beschaving blijft echter meestal beperkt tot het rijk van de sciencefiction.

Maar als er andere technologische beschavingen bestaan, zijn die waarschijnlijk aanzienlijk meer ontwikkeld dan wij. Wij zijn immers pas in de laatste 200 jaar ontstaan als een jonge technische (industriële) beschaving – andere technische beschavingen zouden gemakkelijk 1000 of 10.000 of zelfs 100.000 jaar verder ontwikkeld kunnen zijn dan wij.

En niemand kan ontkennen dat het tempo van onze eigen technologische vooruitgang versnelt, op sommige gebieden in een razend tempo. Om de derde wet van science fiction schrijver Arthur C. Clarke te parafraseren – een geavanceerde beschaving lijkt ons qua technische bekwaamheid tot magie in staat.

De afgelopen jaren zijn mijn collega’s en ik gaan nadenken over de vraag of een geavanceerde beschaving de technologische signaturen (“techno-signaturen”), zoals radio-emissies, van de Aarde zou kunnen detecteren. En zo ja, wat zouden ze dan kunnen detecteren?

Onze laatste studie geeft een aanwijzing.

Dit is niet de eerste keer dat zulk onderzoek is gedaan. Maar het is nu meer dan 50 jaar geleden dat het onderwerp goed werd bekeken. Er is veel veranderd sinds het midden van de jaren zeventig, maar verreweg de grootste verandering vond plaats in de laatste twee decennia met de komst van mobiele telefoons. Deze apparaten en de torens die ze verbinden hebben een nieuw techno-signatuur voor breedbandradio-emissie gecreëerd.

Hoewel 4G mobiele telefoons en zendmasten afzonderlijk een relatief laag vermogen hebben (0,1-200 watt), zijn het er zoveel – miljarden telefoons en vele miljoenen torens. En de geaccumuleerde radio-emissie daarvan begint behoorlijk significant te worden. Maar zou het merkbaar zijn voor een buitenaardse beschaving die op afstand toekijkt? Daar wilden we achter komen.

Het blijkt nogal moeilijk om een openbare database te vinden waarin de locatie en zendkarakteristieken van alle mobiele torens in de wereld zijn opgenomen. Maar door de OpenCellID database te gebruiken, met gegevens die door crowdsourcing zijn ingevuld, konden we een eenvoudig model bouwen dat de wereldwijde verspreiding van mobiele torens schat.

Ons model is ongetwijfeld ruw en onvolledig, maar het is onze beste schatting van de techno-signatuur die mobiele torens de ruimte in lekken.

Omdat de aarde om haar as draait, zou een geavanceerde beschaving ergens in ons melkwegstelsel meten dat de radio-emissie van mobiele torens in intensiteit toeneemt en afneemt naarmate verschillende delen van de aarde in beeld komen.

Het model wordt gecompliceerd door het feit dat de transmissie van mobiele torens gewoonlijk naar de horizon wordt gestraald. Dit betekent dat op elk gegeven moment de torens die aan de horizon van de aarde te zien zijn, het meest bijdragen aan het gemeten signaal.

Buitenaardse conclusies?

Een geavanceerde beschaving die veel nauwkeurige metingen doet van deze radiolekken in de loop der tijd zou waarschijnlijk kunnen concluderen dat onze planeet grotendeels bedekt is met water en verdeeld is in verschillende grote landmassa’s. De radiolekken komen meestal van de landmassa’s en niet van het water.

Ze zouden ook kunnen zien dat, terwijl de meeste mobiele radiolekken geassocieerd worden met landmassa’s, de torens (en vermoedelijk hun intelligente gebruikers) meestal langs de kustlijn staan.

Ze zouden ook zien dat de netwerken van mobiele torens vrij gelijkmatig verdeeld zijn over de planeet. Dat is anders dan de traditionele radiolekken die vroeger als belangrijke techno-tekens werden herkend – in het bijzonder radar- en TV-zenders.

Uit onze simulaties blijkt dat aanzienlijke bijdragen aan de mobiele lekstraling van de aarde worden geleverd door ontwikkelingsgebieden, zoals Afrika en Azië. Dit is geen verrassing gezien het belang van mobiele systemen in alle aspecten van de samenleving in ontwikkelingslanden.

Wij berekenden het door de aarde uitgezonden vermogen – dat op zijn hoogtepunt in totaal ongeveer 4 gigawatt (GW) bedraagt (één GW kan ongeveer 750.000 huizen een uur lang van stroom voorzien). We hebben een schatting gemaakt van de uitzending gezien vanuit drie verschillende sterren in ons melkwegstelsel – HD 95735, Barnard’s ster, en Alpha Centauri A.

We berekenden dat een buitenaardse beschaving in de buurt van deze locaties veel betere telescopen nodig zou hebben dan wij om het mobiele radiolek van de aarde te detecteren. Maar dat zou vrij waarschijnlijk zijn, aangezien de meeste technische beschavingen naar verwachting veel geavanceerder zijn dan wij.

Er zijn ook andere soorten emissies die zij zouden kunnen waarnemen, zoals militaire radarsystemen en communicatie-uitzendingen in de diepe ruimte naar verre ruimtevaartuigen, zoals de Voyager-ruimtesondes. Hoewel deze signalen relatief zeldzaam zouden zijn voor een waarnemend buitenaards wezen, hebben ze het voordeel dat ze extreem krachtig zijn.

Hebben aliens radiotelescopen?
zhengzaishuru/Shutterstock

Radiotechnische signaturen zijn waarschijnlijk het bepalende kenmerk van het bestaan van onze eigen beschaving, althans vanuit het perspectief van een buitenaards wezen. Maar een buitenaardse soort zou ook lekstraling vinden in het hele elektromagnetische spectrum (inclusief zichtbaar licht).

Als wij ons energieverbruik in het huidige tempo blijven opvoeren, zal ook de “afvalwarmte” – een onvermijdelijk eindproduct van energiegebruik – in de ruimte terechtkomen. Daar zou het zich manifesteren als een abnormale overmaat aan infrarode golflengten – een verklikkerlicht van een actieve technische beschaving.

Andere techno-signaturen, waaronder industriële verontreinigingen in de aardatmosfeer, zouden ook merkbaar zijn voor aliens die zijn uitgerust met krachtige telescopen en spectrale analysesystemen (die licht opsplitsen naar golflengte). Een geavanceerde buitenaardse beschaving zou ongetwijfeld een goede inschatting kunnen maken van onze bijzondere fase van industrialisatie en ons energieverbruik.

Op aarde gebruiken we de Kardashev-schaal om de ontwikkeling van buitenaardse beschavingen in te schatten op basis van hun energieverbruik – op die schaal zouden we verschijnen als een opkomende technische beschaving, nog niet op de onderste sport van de ladder.

En zelfs als een buitenaardse soort dit alles op dit moment niet zou ontdekken, zouden ze het misschien snel beter doen. Wij zijn van plan dit werk uit te breiden tot traditionele radiotechnische signaturen en andere opkomende bronnen van radiolekstraling, waaronder 5G-systemen, wifi, digitale transmissies en communicatie in de diepe ruimte.

Dit zou ook de cocon van radiostraling omvatten die binnenkort de aarde zal omringen als de groei van enorme satellietconstellaties zoals Starlink en OneWeb wereldwijde wifi-dekking bieden.

Wie weet kunnen aliens zelfs de complexe modulatie van onze mobiele communicatiesystemen decoderen. Uiteindelijk, nu de Aarde kunstmatig helderder wordt op alle golflengten, is de kans dat zij ons detecteren voordat wij hen detecteren, niet uit te sluiten.

Michael Garrett werkt niet voor, geeft geen advies, heeft geen aandelen in of ontvangt geen financiering van een bedrijf of organisatie die baat heeft bij dit artikel, en heeft geen relevante banden bekendgemaakt buiten zijn academische aanstelling.

Mobiele versie afsluiten