هذه اللغة مترجمة آليًا، ولم تتم مراجعتها من قِبل إنسان.

الفضاء · مقال

كيف يبحث العلماء عن حياة ذكية خارج الأرض: شرح طرق SETI

نُشر:

Aerial view of Arecibo Observatory in December 2012.
الصورة: H. Schweiker/WIYN and NOAO/AURA/NSF · CC BY 4.0 · Wikimedia Commons

باختصار

يستخدم العلماء الذين يبحثون عن حياة ذكية خارج الأرض بشكل أساسي نهجين: مسح السماء للبحث عن إشارات الراديو والليزر التي قد تكون اصطناعية (SETI)، وتحليل أغلفة الكواكب الخارجية بحثاً عن الغازات التي قد تشير إلى الحياة أو التكنولوجيا. لم يتم تأكيد أي إشارة غريبة أبداً، بما في ذلك إشارة Wow! عام 1977 ومسح عام 2026 للجسم بين النجمي 3I/ATLAS.

هذه النسخة ترجمة آلية للنص الأصلي (English). اقرأ النص الأصلي

يقسّم الباحثون الذين يبحثون عن حياة خارج الأرض الجهود إلى بحثين منفصلين. أحدهما يستمع إلى الإشارات الاصطناعية التي قد ترسلها حضارة متقدمة أو تسربها إلى الفضاء، وهو مجال يُسمى SETI (البحث عن ذكاء فضائي). والآخر يفحص كيمياء الكواكب البعيدة بحثاً عن آثار الحياة أو الصناعة، وهي طريقة يسميها علماء الأحياء الفضائية بحث البصمات البيولوجية والتكنولوجية، وفقاً لمديرية مهمة العلوم في ناسا.

الاستماع للإشارات الاصطناعية: راديو SETI والبصري

تدير معهد SETI بحثها بشكل أساسي من خلال علم الفلك الراديوي. مصفوفة تلسكوب ألين في شمال كاليفورنيا، التي يملكها المعهد ويديرها، تمسح السماء بحثاً عن إشارات راديوية ضيقة النطاق باستخدام التعلم الآلي والحوسبة في الوقت الفعلي لفحص أحجام كبيرة من البيانات. مشروع ثانٍ يُسمى COSMIC يستفيد من مصفوفة كارل جي جانسكي الراديوية الكبيرة جداً في نيومكسيكو، حيث ينسخ البيانات من كل طبق لتحليلها في الوقت الفعلي بحثاً عن إشارات غير عادية، وفقاً لوصف معهد SETI لأبحاثه الخاصة.

من الناحية البصرية، يبحث مشروع LaserSETI التابع لمعهد SETI عن وميض ضوئي فائق القصر يستمر بضع نانو ثوانٍ فقط وليس له أصل طبيعي معروف، بهدف بناء شبكة عالمية من الكاميرات تراقب السماء بأكملها بشكل مستمر في النهاية، كما يقول المعهد.

أكبر جهد تمويل خاص هو Breakthrough Listen، الذي يجمع بين عمليات البحث الراديوية والبصرية برصيد 100 مليون دولار على مدى 10 سنوات، وفقاً لمبادرات Breakthrough. يستقصي البرنامج حوالي مليون من أقرب النجوم، ومركز المجرة والمستوى، و100 مجرة قريبة خارج درب التبانة، وبذلك يغطي، بحسب حسابهم الخاص، عشرة أضعاف السماء وخمسة أضعاف طيف الراديو في البرامج السابقة - حساس بما يكفي، كما يقول، لاستقبال شعاع ليزر بقوة 100 واط من مسافة 25 تريليون ميل بعيداً.

الطرق الرئيسية المستخدمة للبحث عن حياة وتكنولوجيا فضائية
الطريقةما تبحث عنهبرنامج/أداة مثالالمصدر
SETI راديويإشارات راديوية ضيقة النطاق غير المحتمل حدوثها بشكل طبيعيمصفوفة تلسكوب ألين؛ COSMIC في VLAمعهد SETI
SETI بصريوميضات ليزر بطول نانو ثانية بدون سبب طبيعي معروفشبكة LaserSETIمعهد SETI
مسح راديوي وبصري مدمجإشارات من حوالي مليون نجم قريب، المستوى المجري و100 مجرة قريبةBreakthrough Listenمبادرات Breakthrough
البصمات الحيوية الغلافيةغازات مرتبطة بالحياة أو الصناعة، مثل كبريتيد الميثيل الثنائي، CFCs، ثاني أكسيد النيتروجينتلسكوب جيمس ويب الفضائي (الطيف الانتقالي)ناسا / جامعة كامبريدج
البحث عن الهياكل الضخمةتعتيم نجمي غير عادي أو فائض الحرارة "المهدرة" بالأشعة تحت الحمراءالمراقبة طويلة الأجل للسطوع والأشعة تحت الحمراءناسا

قراءة ضوء النجم عن الأدلة الكيميائية

يبحث بحث البصمات التكنولوجية أيضاً عن الكيمياء بدلاً من الإشارات المتعمدة. تسرد ناسا علامات محتملة مثل تلوث ثاني أكسيد النيتروجين، الكلوروفلوروكربون (CFCs) التي كانت تُستخدم سابقاً كمبردات على الأرض، والمواد الكيميائية القائمة على الكربون المرتبطة باستخدام الوقود الحفري، والأضواء الاصطناعية على جانب الليل من الكواكب الصخرية، والحرارة "المهدرة" بالأشعة تحت الحمراء أو تعتيم الضوء الذي قد ينتجه هيكل بأسلوب كرة ديسون حول نجم.

تغذي نفس تقنيات الغلاف الجوي البحث عن الحياة الأساسية. في أبريل 2025، أبلغ فريق بقيادة البروفيسور نيكو ماد هوسودهان من جامعة كامبريدج أن تلسكوب جيمس ويب الفضائي اكتشف بصمات كيميائية تتفق مع كبريتيد الميثيل الثنائي و/أو كبريتيد الميثيل الثنائي في غلاف كوكب خارجي K2-18b - مركبات على الأرض تأتي من الكائنات البحرية الدقيقة - كما نُشر في The Astrophysical Journal Letters، وفقاً لـ Sci.News. كانت التركيزات المبلغ عنها أعلى بكثير من الأرض، مما قال الباحثون قد يشير أيضاً إلى عملية كيميائية غير بيولوجية غير معروفة.

بينما تكون النتائج مثيرة، من الحيوي الحصول على مزيد من البيانات قبل المطالبة بأن الحياة قد تم اكتشافها.

— نيكو ماد هوسودهان، جامعة كامبريدج، كما ورد في Sci.News

الإشارات التي لم يتم تأكيدها أبداً

تبقى أشهر كشف في SETI دون حل. في 15 أغسطس 1977، سجل تلسكوب راديو ولاية أوهايو إشارة قوية وضيقة النطاق استمرت قليلاً أكثر من دقيقة واحدة. أحاط الفلكي جيري إيمان الطبعة بدائرة وكتب "Wow!" بجانبها، مما أعطاها اسمها، وفقاً لمعهد SETI. على الرغم من المتابعة، لم تتكرر الإشارة أبداً، وتترك حساب معهد SETI الخاص به منشأها - مصدر طبيعي أو تدخل بشري أو شيء آخر - رسمياً مفتوحاً.

نسخة قريبة من الوقت الفعلي لنفس العملية جرت في 2026. بعد تحديد الجسم بين النجمي 3I/ATLAS في يوليو 2025 كالزائر بين النجمي الثالث المؤكد للنظام الشمسي، وجّه باحثو معهد SETI مصفوفة تلسكوب ألين إليه في غضون 24 ساعة، ومسحوا الترددات من 1 إلى 9 جيجاهرتز، وفقاً لتقرير ScienceDaily عن الدراسة. اكتشف الفريق حوالي 74 مليون إشارة ضيقة النطاق؛ تم تحديد معظمها بسرعة باعتبارها تدخلاً من صنع الإنسان، وبعد تضييق البحث إلى حوالي 200 مرشح يطابقون حركة الجسم، تتبعت التحليلات الإضافية كل إشارة متبقية إلى تكنولوجيا على الأرض أو في الأقمار الصناعية، كما قال التقرير. حددت الدراسة قيوداً تقترح أن أي مرسل على الجسم لا يمكن أن يكون أقوى من حوالي 10 إلى 110 واط - وهو ما يتسق مع كون 3I/ATLAS جسماً طبيعياً شبيهاً بالمذنب بدلاً من التكنولوجيا الاصطناعية.

لماذا لا يستطيع أحد القول كم عدد الحضارات الموجودة

يعتمد تقدير عدد الحضارات القابلة للكشف التي قد تكون موجودة على إطار عمل من 1961، وليس على قياس. ابتكر الفلكي فرانك دريك معادلة دريك لتنظيم النقاش في اجتماع غير رسمي في مرصد جرين بانك، حضره علماء بما فيهم كارل ساغان، وجوشوا ليدربرج، وملفين كالفن، وفقاً لمعهد SETI. تضرب المعادلة سبعة عوامل - معدل تشكيل النجوم، وجزء النجوم التي بها كواكب، وعدد الكواكب القابلة للسكن المحتملة لكل نظام، والأجزاء التي تظهر فيها الحياة والذكاء والتكنولوجيا القابلة للكشف، مدمجة مع المدة التي تبث فيها الحضارة الإشارات - لتقدير عدد، N، من الحضارات التواصلية في المجرة.

لأن عدة من هذه العوامل تبقى غير معروفة، تختلف التقديرات الناتجة بشكل كبير. يلاحظ معهد SETI أن التقديرات لـ N تراوحت من 1 - مما يعني أن الأرض ستكون الحضارة الوحيدة الناقلة في المجرة - إلى عدة ملايين. قدّم دريك نفسه رقماً حوالي 10,000، بناءً على افتراض أن حضارة بث واحدة جديدة تظهر كل سنة وأن هذه الحضارات تبث لمدة متوسطة 10,000 سنة - مما يوضح لماذا تُستخدم المعادلة كحافز للبحث وليس كتنبؤ دقيق.

أسئلة

ما هي البصمة التكنولوجية؟
البصمة التكنولوجية هي أي علامة قابلة للقياس لتكنولوجيا بنتها حضارة متقدمة، مثل إشارات الراديو أو الليزر الاصطناعية، أو المواد الكيميائية الغلافية الصناعية مثل CFCs، أو أضواء المدينة على جانب الليل من كوكب، أو حرارة النفايات بالأشعة تحت الحمراء من هيكل هندسي كبير، وفقاً لناسا.
هل وجدت SETI إشارة غريبة مؤكدة من قبل؟
لا. عقود من المسوح الراديوية والبصرية، بما في ذلك مصفوفة تلسكوب ألين، COSMIC، LaserSETI و Breakthrough Listen، لم تنتج إشارة اصطناعية مؤكدة من حضارة أخرى، وفقاً لمعهد SETI ومبادرات Breakthrough.
ما هي إشارة Wow!؟
كانت إشارة راديوية قوية وغير موضحة سجلتها تلسكوب راديو ولاية أوهايو في 15 أغسطس 1977، استمرت أكثر قليلاً من دقيقة واحدة؛ لم تتكرر أبداً، وتظل معهد SETI يدرجها كمصدر غير محسوم.
هل يمكن لتلسكوب جيمس ويب الفضائي الكشف عن حياة غريبة؟
يمكن لـ JWST تحليل ضوء النجم الذي يمر عبر غلاف الكوكب الخارجي للكشف عن الغازات المرتبطة أحياناً بالحياة، كما فعل مع إشارات كبريتيد الميثيل الثنائي المحتملة في K2-18b في 2025، لكن الباحث الرئيسي أكد الحاجة إلى مزيد من البيانات قبل الادعاء بأي حياة، وفقاً لـ Sci.News.
ما هي معادلة دريك المستخدمة؟
إطار عمل من 1961 أنشأه فرانك دريك لهيكلة النقاش حول عدد الحضارات التواصلية التي قد توجد في المجرة؛ لأن عدة عوامل غير معروفة، يتم التعامل معها كطريقة لتنظيم الأسئلة، وليس تنبؤ دقيق، كما يقول معهد SETI.

المصادر

  1. NASA Science — Searching for Signs of Intelligent Life: Technosignatures
  2. SETI Institute — SETI Research
  3. SETI Institute — The Drake Equation
  4. SETI Institute — The Wow Signal
  5. Breakthrough Initiatives — Breakthrough Listen
  6. Sci.News — Webb Detects Possible Biosignature Gases in Atmosphere of K2-18b
  7. ScienceDaily — A rare interstellar visitor triggered a SETI search for alien technology

أُعدّت هذه المادة بالذكاء الاصطناعي وخضعت لتدقيق آلي للمصادر قبل النشر. إن رأيت خطأً فاطلب تصحيحه. طلب تصحيح أو حق الرد · كيف نعمل

مواد ذات صلة