Tìm kiếm văn minh ngoài địa cầu

  • Graham Lawton (New Scientist)

Vào năm 1950, nhà vật lí giành giải Nobel Enrico Fermi nêu ra nghịch lí nổi tiếng của ông: nếu tồn tại văn minh ngoài địa cầu, vậy tại sao chúng ta lại chưa tìm thấy?

Thật sự là vì sao? Chẳng phải chúng ta chưa từng thử. Việc tìm kiếm văn minh ngoài địa cầu (SETI) đã diễn ra hơn nửa thế kỉ qua. Kết quả cho đến nay chưa có gì khả quan. Nhưng đã có lúc SETI gây hào hứng lớn cho cộng đồng. Dưới đây là một số dấu mốc quan trọng.

Lần đầu tiên liên lạc

Ngày 8 tháng 4 năm 1960, nhà thiên văn học Frank Drake tại trường Đại học Cornell đã hướng một kính thiên văn 26 m về phía hai ngôi sao láng giềng. Chiếc kính thiên văn – đặt tại Đài thiên văn Vô tuyến Quốc gia Hoa Kì (NRAO) ở Tây Virginia – được điều chỉnh tần số 1420 MHz, bước sóng bức xạ tự nhiên của hydrogen trong vũ trụ. Từ đó bắt đầu Dự án Ozma, thí nghiệm đầu tiên được thiết kế riêng để tìm kiếm văn minh ngoài địa cầu.

Drake hi vọng phát hiện sóng vô tuyến được gửi đi bởi một nền văn minh ngoài địa cầu. Ông chọn tần số phát xạ của hydrogen vì nó là nguyên tố dồi dào nhất trong vũ trụ, và đó có thể là một tín hiệu rõ ràng cho bất kì một nền văn minh thông minh nào đó đang muốn một nền văn minh khác chú ý đến mình.

Mặc dù hai ngôi sao – Tau Ceti và Epsilon Eridani – được xem là ứng cử viên triển vọng, ở gần và giống mặt trời, nhưng Dự án Ozma chẳng phát hiện gì trong hơn 150 giờ quan sát.

Năm 1972, các nhà thiên văn học tại NRAO tiến hành thí nghiệm thứ hai, lần này sử dụng một kính thiên văn lớn hơn mà dữ liệu thu thập được trong một phút bằng 19 năm dữ liệu của kính thiên văn trước đó. Họ đã theo dõi lác đác hơn 650 ngôi sao trong bốn năm, một lần nữa tìm kiếm tín hiệu hydrogen – và một lần nữa chẳng tìm thấy gì. Nhưng các dự án Ozma đã chính thức hóa SETI là một ngành khoa học đáng tin cậy và thiết lập bối cảnh cho nhiều nỗ lực khác sau này.

Tín hiệu Wow!

Tín hiệu Wow!: phát hiện năm 1977, nó chưa từng được gặp lại.

Tín hiệu Wow!

Một trong những dự án được Ozma truyền cảm hứng là chương trình “Tai To” (Big Ear) tại Đại học Ohio, hoạt động từ 1973 đến 1995. Vào ngày 15 tháng 8 năm 1977, đĩa 79 m của kính đã thu được một xung mạnh sóng vô tuyến đến từ hướng chòm sao Nhân Mã (Sagittarius).

Xung vô tuyến đó kéo dài 72 giây và rất gần tần số phát xạ của hydrogen – được xem là một ứng cử viên khả dĩ cho thông điệp ngoài địa cầu. Khi nhà thiên văn Jerry Ehman nhìn thấy tín hiệu được ghi lại trên bản in vi tính, ông đã khoanh tròn nó bằng mực đỏ và viết nguệch ngoạc “Wow!” trên tờ in.

Bố trí của kính thiên văn khiến các nhà khoa học khó xác định chính xác xung vô tuyến đó đến từ đâu, nhưng vùng trời nói chung đã được nhận dạng.

Tín hiệu “Wow!” đó vẫn là tín hiệu giả thiết ngoài địa cầu triển vọng nhất từng được phát hiện bởi chương trình SETI. Nhưng bất chấp các tìm kiếm không mệt mỏi đối với vùng trời đã khoanh vùng, người ta chẳng tìm thấy gì thêm kể từ đó.

FRB

Năm 2007, các nhà thiên văn tại Đại học Tây Virginia phát hiện một hiện tượng thiên văn trước đó chưa biết: một xung sóng vô tuyến siêu mạnh, rất ngắn ngủi có vẻ đến từ bên ngoài thiên hà của chúng ta.

Xung Vô tuyến Nhanh (FRB) đó kéo dài chỉ 15 milli giây nhưng giải phóng nhiều năng lượng hơn mặt trời phát ra trong khoảng một tháng. Các tính toán cho biết nó đến từ một vật thể có đường kính không lớn hơn 1500 km.

Lúc ấy không có lời giải thích rõ ràng cho FRB. Các nhà thiên văn nghi ngờ nó đến từ một sự kiện tai biến, ví dụ sự co sụp cuối cùng của một lỗ đen đang chết hoặc sự hợp nhất của hai sao neutron.

Một số FRB khác cũng được phát hiện ra sau đó nhưng vẫn chưa có lời giải thích nào được người ta thống nhất.

Chắc chắn khoảng trống để lại đó sẽ được lấp đầy bởi sự ngờ vực rằng FRB là thông điệp đến từ người ngoài hành tinh. Hồi đầu năm nay, Nigel Watson, tác giả quyển sách Hướng dẫn Nghiên cứu UFO, trả lời phỏng vấn báo Anh Daily Mail rằng FRB có thể là bằng chứng của “một mạng lưới viễn thông ngoài hành tinh rộng lớn”. Hoặc, ông nói, nó có thể chỉ là một hiện tượng thiên văn chưa được biết đến.

Kính thiên văn vô tuyến Arecibo

Kính thiên văn vô tuyến Arecibo, đang chờ một thông điệp ngoài hành tinh.

Các tin nhắn gần hơn

Trong khi chưa có tín hiệu nào đến từ trên trời, thì một số nhà săn tìm người ngoài hành tinh đã tìm kiếm các dấu hiệu ngay trên bậc thềm nhà chúng ta. Đã có thời các vòng tròn trên cánh đồng hoa màu – những họa tiết hình học kì lạ bắt đầu xuất hiện trên các cánh đồng canh tác ở miền nam nước Anh hồi thập niên 1970 – được nhiều người khẳng định là thông điệp được gửi từ văn minh ngoài địa cầu. Ngày nay, người ta biết rằng chúng là tác phẩm của các họa sĩ và những người thích đùa.

Khoảng một thập niên trước, một ý tưởng nghiêm túc hơn chút ít bắt đầu lưu truyền: có lẽ có các thông điệp ngoài hành tinh trong ADN của chúng ta. Như Paul Davis, tác giả quyển sách Sự im lặng đáng sợ: Đổi mới cuộc tìm kiếm của chúng ta về trí thông minh ngoài địa cầu, viết trên tạp chí New Scientist hồi năm 2004: “Có lẽ nào người ngoài hành tinh đã chèn một thông điệp vào bộ gen của các sinh vật địa cầu, có lẽ bằng cách gieo rắc các virus đã qua xử lí tỉ mỉ trong những phi thuyền vũ trụ nhỏ xíu làm gây nhiễm các tế bào chủ với ADN chứa thông điệp?”

Một thập niên trôi qua, chúng ta chưa có bằng chứng rằng người ngoài hành tinh đã làm chuyện này như thế nào. Mới hai năm trước đây, ý tưởng này được hồi sinh ở một dạng thức hơi khác: hai nhà nghiên cứu người Kazakh đề xuất rằng mã di truyền sẽ là nơi tốt hơn để truyền đạt thông điệp, và thậm chí họ khẳng định đã tìm thấy cái họ gọi là “tín hiệu Wow! của mã di truyền”.

Liên lạc với bên ngoài

Thất bại của việc tìm kiếm các thông điệp ngoài địa cầu không ngăn cản chúng ta gửi đi một thông điệp nào đó của riêng mình. Ngay từ lúc con người biết tới truyền thông bằng sóng vô tuyến, chúng ta đã bắt đầu vô tình phát sóng về phía các ngôi sao: các chương trình phát vô tuyến sớm nhất hiện nay đã truyền đi xa chừng 100 năm ánh sáng và vẫn đang tiếp tục hành trình của chúng.

Nỗ lực có cân nhắc đầu tiên nhằm liên lạc với các nền văn minh ngoài địa cầu là vào năm 1972, với việc phóng phi thuyền vũ trụ Pioneer 10 của NASA. Phi thuyền này mang một bản nhôm mạ vàng khắc hình khỏa thân của một người đàn ông và một người phụ nữ và thông tin đồ họa về nguồn gốc của phi thuyền, trong trường hợp (rất ít có khả năng) nó bị chặn lại bởi người ngoài hành tinh. Pioneer 10 hiện đang ở mép rìa của hệ mặt trời trên hành trình tiến đến một ngôi sao ở xa 68 năm ánh sáng. Pioneer 11, phóng lên vào năm 1973, cũng mang theo một bản khắc.

Một thông điệp chi tiết hơn được tải lên các tàu thám hiểm Voyager 1 và 2, phóng lên vào năm 1977. Hai phi thuyền đều mang một đĩa đồng mạ vàng mã hóa hơn 150 hình ảnh và âm thanh từ Trái đất, lời chào bằng 55 thứ tiếng, và những đoạn nhạc ngắn. (Hồi năm 2010, Voyager 2 đã bắt đầu gửi một số tín hiệu khác thường trở về Trái đất, khiến người ta ngờ vực nó bị điều khiển bởi người ngoài hành tinh. Nhưng hóa ra đó chỉ là một trục trặc máy tính.)

Xác suất để bất kì thông điệp vật chất này được thu nhận ở xa là cực kì thấp, nhưng chúng không là nỗ lực duy nhất của chúng ta để liên lạc với người ngoài hành tinh. Tại lễ khánh thành kính thiên văn vô tuyến Arecibo ở Puerto Rico vào tháng 11 năm 1974, một thông điệp kĩ thuật số đã được hướng thẳng về phía đám sao Messier 13 (M13) ở xa 25.000 năm ánh sáng. Thông điệp đó – mã hóa ở dạng vi sóng – bao gồm các số từ 1 đến 10, các biểu diễn đồ họa khác nhau của ADN và các nguyên tử thành phần của nó, và hình vẽ một cơ thể người, các hành tinh thuộc hệ mặt trời của chúng ta và một kính thiên văn. Thông điệp đó hiện đã đi xa Trái đất hơn 40 năm ánh sáng. Nó chưa nhận được phản hồi nào.

Kể từ đó, vô số thông điệp khác đã được phát lên các ngôi sao, bao gồm một quảng cáo Doritos khổng lồ phát từ quần đảo Svalbard ở vùng cực Bắc lên một hệ mặt trời ở xa 42 năm ánh sáng. Tuy nhiên, những thông điệp như thế khiến người ta tranh cãi: một số nhà khoa học tin rằng chúng ta nên khiêm tốn và không nên đánh tiếng với những người ngoài hành tinh hiểm ác về sự hiện diện yếu ớt của chúng ta.

Nguồn: New Scientist

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Downlaod video thí nghiệm

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 11)
09/04/2018
Tương đương khối lượng-năng lượng Phương trình nổi tiếng nhất thế giới vật lí học cho ta biết rằng khối lượng và
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 10)
26/03/2018
Nguyên tử cơ học lượng tử Bất chấp những nỗ lực tột bậc của Rutherford và Bohr, những phương diện nhất định của cấu
Nguyên tố Rhodium
22/03/2018
Rhodium là một nguyên tố kim loại màu trắng bạc có ánh kim cao và chống ăn mòn. Nó được xem là kim loại quý hiếm nhất và giá
Hội nghị giảng dạy vật lý toàn quốc lần thứ IV - năm 2018 tại Đà Nẵng
17/03/2018
Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng phối hợp với Hội Giảng dạy Vật lí thuộc Hội Vật lí Việt Nam và Vụ
Stephen Hawking: 1942-2018
15/03/2018
Nhà vũ trụ học Stephen Hawking đã tạ thế hôm 14 tháng Ba 2018 tại nhà riêng của ông ở Cambridge, Anh. Ông nổi tiếng thế giới
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 9)
13/03/2018
Cấu trúc nguyên tử của Rutherford Lưỡng tính sóng-hạt chứng minh rằng thuyết lượng tử không những áp dụng được cho ánh
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 8)
12/03/2018
Lưỡng tính sóng-hạt Vào đầu thập niên 1920, bằng chứng rằng ánh sáng có các đặc tính vừa là sóng vừa là hạt đã được
ADN của nhà du hành vũ trụ thật sự bị biến đổi trong không gian
12/03/2018
Kết quả thu từ chương trình nghiên cứu Twins Study của NASA xác nhận: ADN của nhà du hành vũ trụ Scott Kelly bị biến đổi sau

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com