NeoFronteras

La navaja de Occam en SETI

Área: Espacio — domingo, 2 de marzo de 2014

Un estudio sugiere que la mejor manera de comunicarse con otra civilización avanzada es a través de microondas.

Foto
Representación gráfica del mensaje que se envió al espacio desde el radiotelescopio de Arecibo en 1974. De izquierda a derecha se representa un sistema aritmético (en gris) y unos átomos (en verde) que conforman la doble hélice del ADN (en azul) del ser humano (en rojo) que envió el mensaje desde el tercer planeta de un sistema solar (en amarillo) usando un radiotelescopio (en morado).

No sabemos si hay otras civilizaciones avanzadas en la galaxia. El programa SETI pretende recibir alguna señal de esas hipotéticas civilizaciones. Lo bueno de este programa es que, llegue al resultado que llegue, la respuesta a la pregunta de si estamos solos será igualmente fascinante.
Desde que Fermi llegara a enunciar su famosa paradoja, mucho se ha especulado al respecto. Se ha dicho que aunque haya civilizaciones avanzadas puede que no intenten comunicarse o puede que usen métodos que nosotros no somos capaces de imaginar o no podamos alcanzar tecnológicamente. También se ha dicho que toda civilización sensata preferirá pasar desapercibida.
David Messerschmitt (University of California, Berkeley) ha publicado un estudio en ArXiv sobre el asunto.
Pese a lo que podamos imaginar acerca de lo avanzada que pueda estar una civilización, sus emisiones estarán limitadas por las leyes de la Física y por el sentido común. La comunicación interestelar será indudablemente lenta y dependerá de la naturaleza del espacio y de los recursos que esa civilización tenga.
La cuestión siempre es cuál es el mejor método de comunicación interestelar. El que siempre se había propuesto es el de las ondas de radio. Al parecer, Messerschmitt es de la misma opinión, en concreto, la mejor comunicación sería en la gama de las microondas.
Si se emite en todas direcciones la intensidad decae según el inverso del cuadrado de la distancia por puras consideraciones geométricas. Es lo que sucede con la luz de las estrellas y la razón por la cual nos es muy difícil ver galaxias lejanas. Si se quiera llegar muy lejos en las emisiones entonces hay que usar mucha energía. Pero una civilización, por muy avanzada que esté, no va derrochar sus recursos energéticos en enviar mensajes con la potencia de una estrella. La energía siempre es un recursos escaso y aunque se tengan fuentes de energía mucho mejores que las nuestras los hipotéticos extraterrestres tendrán otras prioridades. Los humanos sólo hemos enviado un mensaje interestelar con el radiotelescopio de Arecibo. No ya por la energía necesaria para ello, sino porque ese recurso (el radiotelescopio) es escaso y se utiliza para otros propósitos. Una civilización que derroche sus recursos durará poco y no podrá transmitir mensajes. Es de esperar que toda civilización avanzada longeva sea sensata.
Por tanto, cualquier sistema de comunicación interestelar que se precie intentará usar la menor cantidad de energía posible.
Una manera de ahorrar energía es emitir con un haz estrecho direccional, pues, en ese caso, no se aplica la ley del inverso del cuadrado de la distancia. Se puede reducir también el tiempo que dure el mensaje.
Pero el medio interestelar no es un vacío perfecto y ciertas frecuencias son demasiado ruidosas o absorben desasiada señal. Así que hay que elegir una gama de frecuencias, una ventana, lo más apropiada posible. Esa ventana puede ser la gama de las microondas, pues el espacio es básicamente transparente a ellas.
Los ingenieros conocen muy bien la teoría de Shannon sobre la comunicación. Esta determina la cantidad de información que se puede transmitir por un canal ruidoso para determinada potencia. Lo mismo es aplicable también a este caso de la comunicación interestelar.
Messerschmitt propone, además, que lo ideal es mantener las cosas simples en una suerte de navaja de Occam para la comunicación interestelar. Según él es la mejor política para asegurar el éxito en este caso.
Según esta idea no es adecuado usar canales de emisión estrechos para enviar información, pues requieren más energía que una banda más ancha. Es más sensato ampliar la banda de emisión que consumir más energía.
Hay que señalar que toda la tecnología necesaria para esto está ya desarrollada por el ser humano, así que es una ventaja.
Como el ser humano lleva usando ondas de radio durante poco tiempo, lo más probable es que si establecemos contacto lo hagamos con una civilización más avanzada que nosotros.
Puede que hayan inventado nuevas formas de comunicarse, pero, si quieren tener mayor audiencia lo lógico es que usen ondas de radio, aunque tengan cosas mejores.
Messerschmitt da detalles sobre cómo debe ser técnicamente el diseño de la transmisión y sugiere el mismo tipo de solución para la comunicación con naves espaciales.
Si además los extraterrestres piensan de la misma manera que Messerschmitt, la comunicación con ellos es posible. Recordemos que para que haya comunicación no sólo tiene que haber un lenguaje común (la Física y las Matemáticas en este caso), sino que además tiene que darse un acuerdo de comunicación, un “te llamo a las ocho”. El único acuerdo posible a la hora de comunicarse, en ausencia de coordinación real, entre civilizaciones que nunca han contactado previamente es uno basado en la lógica, las matemáticas y las restricciones físicas que tanto el emisor como el posible receptor tienen.
Eso sí, la conversación será muy muy lenta, si es que alguna vez se da.

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Fuentes y referencias:
Artículo original.

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13 Comentarios

  1. tomás:

    Soy muy escéptico en este tema. Imaginemos que desde España queremos saber si existe una tribu aún no descubierta en lo más profundo de la selva amazónica. Comparadas las distancias espaciales con la distancia terrenal que propongo, ésta es nada. El lapso temporal entre la posible tribu y una civilización avanzada es unos pocos miles de años: también nada, porque la señal enviada al espacio puede pasárselos perfectamente solo en el viaje y su estrella puede ser millones de años más joven o más vieja; no lo sabemos. El caso es que resulta bastante posible la existencia de alguna tribu aún desconocida, pero todos nuestros esfuerzos con ondas de radio serán inútiles.
    En este tipo de razonamientos -por otra parte soñadores ilusionados y poéticos- se basa mi escepticismo.

  2. tomás:

    Con “soñadores, ilusionados y poéticos” me refiero a los proyectos.

  3. petrus:

    Pues qué quieren que les diga. Después de tantos quebraderos de cabeza para elaborar un mensaje como el del artículo de hoy… yo, que me considero perteneciente a la especie sapiens creo que me lo tomaría con calma… antes de intentar descifrarlo. Donde estén unas buenas fotos en un soporte permanente, a color si es posible, nuestra galaxia, nuestro sol ( posición) , tierra, mares, continentes, ser humano, sera humana, y un par de láminas de geometría, ciencia y tecnología, que se quiten los acertijos. Eso daría a los alliens ( suponemos que verán la luz…) información clara y sencilla sobre quiénes somos y aunque sean seres tan escasamente inteligentes como yo mismo, podrían llegar a entenderlas…

  4. petrus:

    Naturalmente, las fotos en mapas de bits (2E10 x 2E10)
    Código binario ( 00 01 10 11)
    En cuanto tuviéramos cuatro mensajes, hasta podríamos enviar un diccionario.
    Saludos

  5. tomás:

    Muy bueno lo de “sera humana”, amigo “petrus”. Con esto derrotas a la excelsa Bibi de miembros y miembras por goleada. Es que es de cajón: hay que feminizarse.
    Un fuerte abrazo.

  6. petrus:

    Es que, amigo tomás, si solo enviamos una foto del ser humano, y toca la mía, sin la de mi sera, se pueden llevar una falsa idea de nuestra especie y atacarnos sin más preámbulos…
    Aunque, en serio, me temo y espero que de hecho estemos más fichados ya de lo que nos parece. Acabo de recordar a un compañero de Instituto ( profesor de ídem) que me contó que durante una semana, años 80, en un telescopio de cierto porte se observó la presencia en la luna o al menos en esa dirección, de un objeto en forma de donut, estático durante días … sin más consecuencias. Estas cosas pueden tomarse a broma, pero hay que creer que cuando la gente seria dice verlas es porque , al menos algunas, pueden estar ahí.

  7. NeoFronteras:

    Los astrónomos observan el cielo continuamente y nunca han visto ningún platillo volante ni donut volante. Circulan muchas historias por ahí y no todas son ciertas.

  8. tomás:

    A ver, “petrus” amigo: De “la gente seria dice verlas” no puede deducirse “al menos algunas, pueden estar ahí”.Puede deducirse: “al menos algunas, pueden haber sido vistas”. Pero yo pregunto ¿quien garantiza que la gente seria tenga buena visión?.
    ¿Ves? Podemos iniciar aquí una serie de lógica para besugos serios que sería la envidia de la red.
    Abrazos pastafarinos.

  9. petrus:

    Ya se que la postura oficial, seria , es negar todos estos incidentes, por aquello de que ni uno solo ha pasado todos los controles para ser certificado, y reconozco que es además la más razonable, pero solo alcanza a ser una opinión, por fundada que sea, y basada en la probabilidad, y no es una certeza . Creo que la postura lógica para hollar estos campos en los que la imaginación, la mentira , la especulación y la duda son la situación normal, es dejar la mente abierta a la posibilidad de que algún hecho puntual responda alguna vez a datos objetivos no explicados por la ciencia actual. ¿ Estamos seguros de que todos mienten o más bien tememos que nos desmonten nuestro chiringuito mental y nuestra coraza de seguridades ? Si usamos la navaja de Occam , la respuesta más probable puede parecer negar todo, pero ni Occam asegura que siempre sea la respuesta correcta. En resumen, mente abierta y escepticismo provisional. WOW…

  10. tomás:

    Pues… no te falta razón en este comentario. Y te aseguro mi escepticismo básico pero, ante cualquier hecho extraño, lo mejor es experimentarlo por “tigo” mismo (¡toma caña!, pero viene la cosa de testigo) y luego, si se da, buscarle una explicación racional, que ha de haberla, digo yo… Y, si no la hubiera, seguir con el escepticismo hasta que se halle… Y, si no la hubiera, seguir con el escepticismo… Y, si no la hubiera… Y, si…
    Un abrazo.

  11. NeoFronteras:

    No hay platillos volantes. Es más, posiblemente el viaje interestelar es imposible.

  12. tomás:

    Amigos Neo y “petrus”:
    No habrá platos ni platillos y el viaje interestelar también me parece imposible, pero ha habido muchas pruebas militares de las grandes potencias que pueden haber dado pie a que algún impertinente observador haya visto algo inexplicable que su imaginativa credulidad atribuya a milagro o a extraterrestre; o algún fenómeno natural como esos misteriosos “rayos bola” o las nubes lenticulares que, si no son grandes y están lejos tienen toda la apariencia de un platillo. Basta buscar una explicación racional a los hechos, pero hay hechos que pueden darse y que no son fácilmente comprendidos.
    Saludos cordiales.

  13. tomás:

    Me extraña que no haya aparecido por aquí mi buen amigo Miguel Ángel, al que le sobran buenas ideas para comunicarse con gente del más allá.
    A mí se me ha ocurrido una nada rara y quisiera de algún modo encriptarla:
    mas, si esto no lo fuera
    alguno lo sabría;
    es, quizá de salmuera;
    si acaso lo querría
    en otra fiel manera:
    todo resultaría,
    o acaso yo lo quiera,
    más bien sólo metría:
    aunque sea severa
    sin fallar sumaría
    1 a la banda entera;
    a robar yo me iría
    gran botín de primera…

    Y es resto es de una sola opción; cualquier extraterrestre lo sabría.

    Un fuerte abrazo.

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