Ik heb een nieuwe trainingsroutine waar ik naar kijkStar Trek: The Next Generation de meeste ochtenden van de week terwijl ik mijn ding doe. Het zou waarschijnlijk niet zo eenvoudig zijn als de voorstellingen van de show om door de ruimte te zoomen om bijvoorbeeld diplomatieke onderhandelingen te voeren op de planeet 'Parlement', dus interstellaire communicatie zou een probleem zijn.
Gelukkig voor niet-ingenieurs zoals ik, zijn er mensen (tenminste op aarde) die het probleem van praten tussen sterren onderzoeken. David Messerschmitt van de University of California in Berkeley is een van die mensen. Een nieuw artikel van hem over Arxiv onderzoekt de kwestie. Merk op dat dit een preprint-site is en geen peer-reviewed tijdschrift, maar desalniettemin biedt het een intrigerende toevoeging aan hoe te communiceren buiten de aarde.
Messerschmitt legt uit dat mensen al communiceren met sondes die zich op een redelijke afstand van de aarde bevinden (zeg maar Voyager 1 in de interstellaire ruimte) bij radiofrequenties, en er wordt nu enig gebruik gemaakt van laser / optische communicatie (namelijk tussen de aarde en de maan).
Over grotere afstanden verlies je echter informatie, staat het interstellaire medium in de weg en verschuiven sterren door relatieve beweging. Daarnaast zou je in eerste instantie niet weten hoe de andere beschaving haar systemen ontwerpt en zou je daarom een bericht kunnen sturen dat niet wordt opgepikt.
Hij legt verder uit dat sterrenschepen en beschavingen verschillende communicatie-eisen zouden hebben. Starship-communicatie zou tweerichtingsverkeer zijn en gebaseerd op een soortgelijk ontwerp, dus succes komt door het hebben van hoge "uplink- en downlink-verzendtijden". Hoe meer informatie, hoe beter het zou zijn voor wetenschappelijke waarnemingen en om fouten onder controle te houden.
Chats tussen beschaving en beschaving zouden echter hoofdpijn opleveren. Zoals bij alle diplomatieke onderhandelingen, zou het tijd kosten om geschikte berichten te maken. Dan zouden we het bericht herhaaldelijk moeten verzenden om ervoor te zorgen dat het wordt gehoord (wat eigenlijk betekent dat betrouwbaarheid niet zo'n groot probleem is.) Dan zou de ISM moeten worden bestreden (iets dat pulsarastronomen en astrofysici al zijn bezig, zei hij).
In beide gevallen - praten met sterrenschepen of andere beschavingen - kan worden aangenomen dat er veel energie in het spel is, voegde hij eraan toe. "Sterrenschepen zijn waarschijnlijk veel dichterbij dan de dichtstbijzijnde beschavingen, maar de kosten van een grote zendantenne of zendvermogen zullen waarschijnlijk aanzienlijk hoger zijn voor het ruimteschip dan voor een terrestrische zender," zei hij, en suggereerde dat een oplossing zou zijn om de aan de ontvanger geleverde energie te minimaliseren. Andere beschavingen hebben mogelijk efficiëntere manieren gevonden om dit probleem op te lossen, voegde hij eraan toe.
U kunt meer details lezen over het onderzoek naar Arxiv, waar Messerschmitt het heeft over Gaussiaanse ruis, kanaalcodering en andere parameters om in gedachten te houden tijdens communicatie.