El proyecto SETI
El proyecto SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) es una iniciativa científica dedicada a la búsqueda de vida inteligente más allá de la Tierra, centrándose principalmente en la detección de señales de radio emitidas por civilizaciones extraterrestres. A diferencia de las señales de televisión o radio que emitimos accidentalmente y se dispersan rápidamente en el espacio, los proyectos SETI asumen que una civilización avanzada, con la intención de comunicarse, enviaría señales deliberadamente dirigidas hacia nuestro sistema solar. Estas señales se caracterizarían por ser de banda estrecha para maximizar su alcance y minimizar el consumo energético, y se buscarían preferentemente en la frecuencia del Hidrógeno (1420 Mhz), ya que este es el elemento más abundante en el universo y una elección lógica para una comunicación interestelar.
La detección de estas señales es un desafío inmenso debido a la vasta distancia que deben recorrer y el ruido de fondo cósmico. Telescopios como el de Arecibo, con su enorme diámetro, son cruciales para captar estas posibles emisiones extremadamente débiles. El análisis de los datos se enfoca en buscar patrones específicos inmersos en el ruido, como las señales gaussianas que indicarían una fuente estacionaria pasando por el foco del telescopio, o los tripletes, secuencias de pulsos que sugerirían una lógica intencional. Aunque el descubrimiento de una señal confirmada no implicaría una comunicación inmediata, debido a las enormes distancias y el tiempo que tardaría un mensaje de ida y vuelta, el simple hecho de detectarla transformaría nuestra comprensión del lugar de la humanidad en el universo.
Por otro lado, SETI@home fue un innovador proyecto de computación distribuida que permitió a millones de voluntarios de todo el mundo contribuir a la búsqueda de inteligencia extraterrestre. Los datos recopilados por radiotelescopios, como el de Arecibo, eran divididos en pequeñas "unidades de trabajo" y enviados a los ordenadores de los participantes. Mientras estos ordenadores estaban inactivos, un programa (a menudo funcionando como salvapantallas) analizaba los datos en busca de posibles patrones de señales artificiales, como pulsos o curvas gaussianas, que pudieran indicar una inteligencia extraterrestre. Aunque el proyecto principal dejó de distribuir nuevas unidades de trabajo en 2020 para centrarse en el análisis de los datos ya procesados, demostró el poder de la ciencia ciudadana a una escala masiva.
Algunas preguntas frecuentes
¿Cómo puede llegar una señal desde tan lejos hasta nosotros?
Las ondas de radio atraviesan nuestra atmósfera y se van alejando en el espacio, y conforme más lejos están, más débiles son. En la Tierra sucede igual: si vives junto a un repetidor de televisión, recibes la señal muy bien; si vives a 50 km empiezas a ver "niebla", y si vives más lejos... pierdes la señal. Pero la señal en realidad está ahí, lo que pasa es que tu antena ya no es capaz de captarla porque está diseñada para señales más intensas.
Siguiendo esa lógica, nuestras señales de radio (esto incluye a la televisión) van viajando por el espacio cada vez más difusas. Si una civilización viviera en Marte y emitiera señales, las captaríamos fácilmente, igual que si viviera en Saturno, solo que necesitaríamos una antena que captara un poquito más.
O sea que... ¿Buscamos señales de radio o de televisión?
Estas señales de radio que emitimos nosotros son "accidentales", no las emitimos expresamente para que las capte una civilización alienígena de otro sistema, y con nuestra tecnología actual sería imposible captarlas. Pero si enfocáramos una antena que emitiera una señal muy potente expresamente hacia Marte o Saturno, allí casi no tendrían que hacer ningún esfuerzo para captarla. Aun así, una señal expresamente dirigida a un punto también se vuelve débil cuando lleva mucho espacio recorrido, y nosotros no buscamos civilizaciones en Marte o Saturno. La estrella más cercana está a 4.2 años luz, ¡y puede que la civilización más cercana esté a 1000 años luz!
Así pues, los proyectos SETI buscan señales expresamente dirigidas hacia nuestro sistema solar, y no esperan captar señales de televisión como en las películas. Como no sabemos de qué distancia pueden venir, quizás nuestras antenas no van a captar la señal que nos puede llegar muy débil... pero lo único que podemos hacer es usar la antena más grande del mundo, Arecibo, de 304 metros de diámetro. Tampoco sabemos en qué frecuencia buscar, pero si buscamos una civilización que emita, suponemos que es una civilización tecnológica, y por tanto creemos que deben conocer las propiedades de la materia, y enviarían una señal de forma que llegara lo más lejos posible. Para que una señal llegue lejos debe sufrir las menores interferencias posibles, y como se va a desplazar por el espacio, y el elemento más abundante es el Hidrógeno, lo mejor es emitir en la frecuencia del hidrógeno: 1420 Mhz. Es lo que haríamos nosotros, así que ¿por qué no lo van a hacer ellos?
¿No son muchas suposiciones?
Todo se basa en suposiciones, cierto, porque suponemos que existen, que emiten en una frecuencia determinada (más o menos) y que emiten una señal de forma continua expresamente dirigida a nuestro sistema con la potencia suficiente para que la captemos. Nosotros no podríamos hacerlo, porque sería mucha energía y no sabemos a qué sistema concreto apuntar, pero quizás ellos han detectado nuestra presencia, o simplemente han detectado que existe un pequeño planeta con atmósfera que puede ser habitable. Nosotros ya estamos detectando planetas gigantes, quizás dentro de poco detectemos planetas menores. Quizás también ellos dispongan de la energía suficiente, debido a que su tecnología les proporcione más recursos, y quizás incluso puedan "apuntar" a más de un sistema a la vez... muchos quizás, pero si no se intenta...
También puede pasar que una civilización hace 500 años que alcanzó nuestro nivel tecnológico actual, pero están a 600 años luz de distancia, ¡así que no podremos recibir sus primeras emisiones antes de 100 años! O podría ser el caso de una civilización tan avanzada que considerase las ondas de radio una tecnología obsoleta. ¿Quién sabe?
¿Por fin podremos hablar con extraterrestres?
Nuestro objetivo no es comunicarnos, sino solo detectar la presencia de una señal. La comunicación será difícil, porque si están a 600 años luz de distancia y nos llega un mensaje "¿Hola, cómo estás?" y contestamos "Muy bien, ¿y vosotros?" y ellos dicen "Bien también, te dejo que tengo el pollo en el horno", ¡desde que ellos envían el "Hola, cómo estás" hasta que nos enteramos que el pollo está casi en su punto han pasado 1800 años!
Me he desanimado... ahora lo veo muy difícil
Lo interesante es saber que no estamos solos, ¿no? Las probabilidades de que no estemos solos son enormes, y el único problema está en saber si nuestros vecinos están más o menos cerca. Si están cerca, nuestras probabilidades de contactar aumentarán, y quizás podamos algún día encontrarnos. Si están lejos, será más difícil establecer comunicación, pero solo el hecho de encontrarlos cambiará nuestra manera de pensar. No sabemos si usamos la tecnología adecuada, o si hacemos las suposiciones correctas, pero tampoco habrían encontrado América los Europeos (porque descubierta ya estaba por los americanos) si no se hubieran puesto a navegar. Si no buscamos, seguro que no encontramos, y si buscamos... quizás tengamos suerte.
¿Cómo sería una señal?
Cualquier "profano", incluso yo lo pensaba, cree que lo que se busca es como en las películas: de repente las agujas se disparan hacia arriba, y unas señales muy fuertes sobresalen claramente sobre el ruido estelar. Como ya he explicado antes, la señal que nos va a llegar es muy débil, debido a la distancia, y el ruido espacial generado por la radiación de fondo (una radiación que se generó en los orígenes del Universo), y por otras fuentes como cuásares, estrellas de neutrones, etc., hará que apenas se pueda distinguir, y es por eso que se utiliza el programa para analizar las señales... para buscar un patrón inmerso en el ruido de fondo.
¿Qué son los spikes?
El ruido de fondo no tiene una estructura determinada, y son señales que suben y bajan aleatoriamente. Si hay alguna que destaca (no mucho, pero destaca) lo llamamos un pico (en inglés Spike). En realidad, los Spikes son lo menos interesante, y lo que realmente nos interesaría es una señal gaussiana.
¿Qué es una señal gaussiana?
El telescopio de Arecibo no va siguiendo las estrellas, sino que lo dejamos quieto. La Tierra rota, luego las estrellas pasan por delante del foco del telescopio y son más débiles cuando están lejos del foco, se vuelven más fuertes conforme se acercan y se debilitan cuando se alejan de nuevo. Una estrella tarda 12 segundos en pasar por delante del foco, y esto es muy importante, porque si un satélite pasa por delante, como tiene su propio movimiento con respecto a la Tierra (excepto los geoestacionarios, pero si fuera un geoestacionario siempre estaría encima del foco), nos mostraría una señal gaussiana pero de menos de 12 segundos. Así pues, una señal gaussiana que sea continua procedente de un sistema lejano ha de durar exactamente 12 segundos.
¿Si mi PC detecta una señal gaussiana, he encontrado una señal extraterrestre?
No, ni mucho menos. Solo quiere decir que una fuente emisora ha pasado por delante del foco. Hay muchos objetos en el espacio que son emisores... incluso los famosos agujeros negros emiten rayos X.
¿Qué son los tripletes (Triplets)?
Puede darse el caso de que nuestros amigos no emitan una señal continua. Si emiten pulsos, ¿cómo los distinguiremos de pulsos fortuitos? Bueno, hemos de buscar alguna lógica. Un pulso solo no nos indicaría nada, así que no creo que enviaran un mensaje tan tonto. Dos pulsos solos pueden ser fortuitos y no nos dan ninguna referencia. Tres pulsos... parece más interesante, pero pueden ser fortuitos a no ser que se dé una circunstancia que los haga especiales como que estén separados a igual distancia... ¡Eso es un Triplet! Nuestro programa también busca triplets.
¿Es así de simple buscar una señal?: El efecto Doppler
Hay más efectos a tener en cuenta, como el efecto Doppler. Cuando oyes a una moto venir de lejos y se va acercando a ti el ruido es cada vez más agudo, hasta que pasa por delante tuyo y se va volviendo luego cada vez más grave (similar a la intensidad en las señales gaussianas). Pues bien... imagina que emitimos una señal apuntando al cráter más grande de Marte, justo en el medio, y emitimos 10 segundos de señal. ¿Algún problema? Sí. Si te sitúas en el centro de ese cráter, como la Tierra va rotando y nuestro emisor está fijo, la señal la oiremos como tú oyes la moto pasar y estará distorsionada por la rotación del emisor. Además, Marte también va rotando, lo que complica aún más las cosas. Todo esto lo ha de tener en cuenta nuestro programa, ya que el problema se agrava al rotar tanto la Tierra como el planeta de la supuesta civilización emisora, y haber una gran distancia que hace que la señal sea débil.
¿Qué significa banda ancha y banda estrecha?
Es muy simple: quiere decir que una señal de banda estrecha puede detectarse en solo una frecuencia (o frecuencias muy cercanas), mientras que una de banda ancha abarca muchas frecuencias diferentes. Cuando escucháis la radio y movéis el dial observáis que una emisora solo se escucha bien en un punto determinado, y si mueves el dial aunque sea un poco ya se escucha mal, y si sigues moviendo pierdes la emisora. Eso es porque la emisora emite una señal de banda estrecha en una frecuencia determinada, por ejemplo, 93.9 Mhz. Quizás os haya pasado alguna vez que estáis junto a un aparato eléctrico escuchando la radio y al encender el aparato dejáis de escuchar la emisora, y no importa que cambiéis de emisora porque todas sufren la interferencia: ese aparato está emitiendo una onda de banda ancha que interfiere vuestra radio.
¿Y cómo sería la banda de una señal alienígena?
En principio ha de ser de banda estrecha por dos motivos. En primer lugar, porque querrán ahorrar energía, y una señal de banda ancha requiere mucho más consumo. Concentrando la energía en una sola frecuencia consiguen que la señal llegue más lejos. Probablemente también escogerán banda estrecha porque, ya que la señal nos va a llegar débil, con banda estrecha es más fácil que se destaque del ruido de fondo. Las interferencias de banda ancha que suele detectar SETI@home son descartadas inmediatamente, pues su origen se considera terrestre: un radar, una emisora, etc.
¿Qué he de ver en mi pantalla para saber que he encontrado una señal extraterrestre?
Nada. Jamás sabrás si has encontrado una señal extraterrestre hasta que te escriba un e-mail la gente de SETI@home y te lo diga. El salvapantallas es muy bonito y espectacular, y se lo puedes enseñar a tus amigos y amigas para que alucinen un poco. Verás cómo son las señales que analizas, verás señales gaussianas y te mostrará los tripletes, pero todo eso por sí solo no quiere decir nada. Después de enviar tu resultado, si contiene algún triplete, señal gaussiana, etc., en Berkeley comprobarán que no sea debido a una interferencia en Arecibo, o a un fallo de tu PC a la hora de analizar, a un satélite, o a una fuente natural. Cuando descarten cualquier interferencia y solo quede la posibilidad de que sea realmente una señal extraterrestre, apuntarán de nuevo el telescopio hacia ese lugar. Si todavía existe una señal en ese punto, pedirán a un observatorio diferente (creo que en Inglaterra) que compruebe la señal para ver que no se trata de una interferencia existente solo en Arecibo, y determinar la distancia por triangulación. Si el otro observatorio confirma la señal, recibirás un e-mail de la gente de Berkeley, y serás nombrado co-descubridor. ¡No te olvides de mencionarme en tu discurso!
¿Alguien puede simular una señal desde el espacio?
¿Y si alguien emite una señal desde Saturno, o desde un asteroide para tomarnos el pelo? Un multimillonario loco podría empeñarse en engañar a la humanidad, o los rusos podrían querer desprestigiar este programa. Eso no funcionaría. Los planetas y asteroides giran en el mismo plano de la Tierra, y no siguen la rotación en torno a la estrella polar que siguen los objetos distantes (estrellas, galaxias, nebulosas, cuásares, etc.).