Ketika datang untuk mencari kecerdasan ekstra-terestrial (SETI) di Semesta, ada masalah rumit tentang apa yang harus dicari. Di luar pertanyaan kuno tentang apakah kehidupan cerdas ada atau tidak di tempat lain di Semesta (secara statistik, sangat mungkin memang demikian), ada juga pertanyaan apakah kita akan dapat mengenalinya jika dan kapan kita melihat Itu.
Mengingat bahwa manusia hanya mengenal satu bentuk peradaban (kita sendiri), kita cenderung mencari indikasi teknologi yang kita kenal atau yang tampaknya layak. Dalam sebuah studi baru-baru ini, seorang peneliti dari Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) mengusulkan mencari band-band besar satelit dalam sistem bintang yang jauh - sebuah konsep yang diusulkan oleh almarhum dan Arthur C. Clarke (dikenal sebagai Sabuk Clarke) .
Studi ini - berjudul "Kemungkinan Tanda Tangan Fotometrik Peradaban Sedang Maju: The Clarke Exobelt" - dilakukan oleh Hector Socas-Navarro, seorang astrofisikawan dengan IAC dan Universidad de La Laguna. Di dalamnya, ia menganjurkan menggunakan teleskop generasi berikutnya untuk mencari tanda-tanda sabuk besar satelit komunikasi geostasioner dalam sistem bintang yang jauh.
Proposal ini sebagian didasarkan pada sebuah makalah yang ditulis oleh Arthur C. Clarke pada tahun 1945 (berjudul "Peacetime Uses for V2"), di mana ia mengusulkan pengiriman "satelit buatan" ke orbit geostasioner di sekitar Bumi untuk menciptakan jaringan komunikasi global. Saat ini, ada sekitar 400 satelit semacam itu di "Sabuk Clarke" - sebuah wilayah yang dinamai untuk menghormatinya yang terletak 36.000 km di atas Bumi.
Jaringan ini membentuk tulang punggung telekomunikasi modern dan di masa depan, lebih banyak satelit akan dikerahkan - yang akan membentuk tulang punggung internet global. Mengingat kepraktisan satelit dan fakta bahwa umat manusia telah begitu bergantung pada mereka, Socas-Navarro menganggap bahwa sabuk satelit buatan secara alami dapat dianggap sebagai "technomarkers" (analog dari "biomarker", yang menunjukkan keberadaan kehidupan ).
Seperti yang dijelaskan Socas-Navarro kepada Space Magazine melalui email:
“Pada dasarnya, seorang technomarker adalah segala sesuatu yang berpotensi kita amati yang akan mengungkapkan keberadaan teknologi di tempat lain di Semesta. Ini adalah petunjuk utama untuk menemukan kehidupan cerdas di luar sana. Sayangnya, jarak antarbintang begitu besar sehingga, dengan teknologi kami saat ini, kami hanya bisa berharap untuk mendeteksi benda atau struktur yang sangat besar, sesuatu yang sebanding dengan ukuran planet. ”
Dalam hal ini, Clarke Exobelt tidak berbeda dengan Dyson Sphere atau bentuk megastruktur lain yang telah diusulkan oleh para ilmuwan di masa lalu. Tetapi tidak seperti struktur teoretis ini, Clarke Exobelt sepenuhnya layak menggunakan teknologi masa kini.
"Technomarker lain yang ada didasarkan pada teknologi fiksi ilmiah yang kita tahu sangat sedikit," kata Socas-Navarro. “Kami tidak tahu apakah teknologi seperti itu mungkin atau apakah spesies asing lain mungkin menggunakannya. The Clarke Exobelt, di sisi lain, adalah technomarker berdasarkan teknologi nyata yang saat ini ada. Kami tahu kami bisa membuat satelit dan, jika kami membuatnya, masuk akal untuk berasumsi bahwa peradaban lain juga akan membuatnya. "
Menurut Socas-Navarro, ada beberapa "fiksi ilmiah" ketika datang ke Clarke Exobelts yang sebenarnya bisa dideteksi menggunakan instrumen ini. Sebagaimana dicatat, umat manusia memiliki sekitar 400 satelit operasional yang menduduki "Sabuk Clarke" Bumi. Ini sekitar sepertiga dari satelit Bumi yang ada, sedangkan sisanya berada di ketinggian 2.000 km (1.200 mil) atau kurang dari permukaan - wilayah yang dikenal sebagai Orbit Bumi Rendah (LEO).
Ini pada dasarnya berarti bahwa alien perlu memiliki miliaran lebih banyak satelit di dalam Sabuk Clarke mereka - terhitung sekitar 0,01% dari area sabuk - agar dapat terdeteksi. Sedangkan untuk umat manusia, kita belum sampai ke titik di mana Sabuk kita sendiri dapat dideteksi oleh kecerdasan ekstra-terestrial (ETI). Namun, ini tidak perlu waktu lama mengingat bahwa jumlah satelit di orbit telah tumbuh secara eksponensial selama 15 tahun terakhir.
Berdasarkan simulasi yang dilakukan oleh Socas-Navarro, umat manusia akan mencapai ambang batas di mana pita satelitnya akan dapat dideteksi oleh ETI pada tahun 2200. Mengetahui bahwa umat manusia akan mencapai ambang ini dalam waktu yang tidak terlalu lama menjadikan Clarke Belt pilihan yang layak untuk SETI . Seperti yang dijelaskan Socas-Navarro:
“Dalam hal ini, Clarke Exobelt menarik karena merupakan technomarker pertama yang mencari teknologi yang saat ini ada. Dan itu berjalan dua arah juga. Clarke Belt dari Humanity mungkin terlalu jarang penduduknya untuk dapat dideteksi dari bintang-bintang lain saat ini (setidaknya dengan teknologi seperti kita). Tetapi dalam beberapa dekade terakhir kita telah mengisinya dengan kecepatan eksponensial. Jika tren ini terus berlanjut, Clarke Belt kita akan dapat dideteksi dari bintang-bintang lain pada tahun 2200. Apakah kita ingin terdeteksi? Ini adalah debat menarik yang harus segera diselesaikan umat manusia.
Adapun ketika kita mungkin dapat mulai mencari Exobelts, Socas-Navarro menunjukkan bahwa ini akan mungkin dalam dekade berikutnya. Menggunakan instrumen seperti James Webb Space Telescope (JWST), Giant Magellan Telescope (GMT), European Extremely Large Telescope (E-ELT), dan Thirty Meter Telescope (TMT), para ilmuwan akan memiliki landasan dan berbasis ruang. teleskop dengan resolusi yang diperlukan untuk menempatkan pita-pita ini di sekitar exoplanet.
Adapun cara sabuk ini akan terdeteksi, yang akan datang ke cara yang paling populer dan efektif untuk menemukan exoplanet hingga saat ini - Metode Transit (alias. Transit Fotometri). Untuk metode ini, para astronom memonitor bintang-bintang yang jauh untuk kemiringan periodik dalam kecerahan, yang merupakan indikasi sebuah planet ekstrasurya lewat di depan bintang. Menggunakan teleskop generasi mendatang, para astronom mungkin juga dapat mendeteksi cahaya yang dipantulkan dari pita padat satelit di orbit.
"Namun, sebelum kita mengarahkan superteleskop kita ke sebuah planet, kita perlu mengidentifikasi kandidat yang baik," kata Socas-Navarro. "Ada terlalu banyak bintang untuk diperiksa dan kita tidak bisa pergi satu per satu. Kita perlu mengandalkan proyek pencarian planet ekstrasurya, seperti TESS satelit yang baru diluncurkan, untuk menemukan kandidat yang menarik. Kemudian kita bisa melakukan pengamatan tindak lanjut dengan supertelescopes untuk mengkonfirmasi atau membantah kandidat tersebut. "
Dalam hal ini, teleskop seperti Teleskop Luar Angkasa Kepler dan Transiting Exoplanet Survey Telescope (TESS) masih akan melayani fungsi penting dalam mencari technomarkers. Sedangkan teleskop yang akan segera pensiun, yang terakhir dijadwalkan untuk diluncurkan pada 2018.
Sementara teleskop ruang angkasa ini akan mencari planet berbatu yang terletak di zona layak huni dari ribuan bintang, teleskop generasi berikutnya dapat mencari tanda-tanda Clarke Exobelts dan teknisi lainnya yang mungkin sulit dikenali. Namun, seperti yang ditunjukkan Socas-Navarro, para astronom juga bisa menemukan bukti Exoband dengan menyaring data yang ada juga.
"Dalam melakukan SETI, kita tidak tahu apa yang kita cari karena kita tidak tahu apa yang dilakukan alien," katanya. “Jadi kita harus menyelidiki semua kemungkinan yang bisa kita pikirkan. Mencari Clarke Exobelts adalah cara baru untuk mencari, tampaknya paling masuk akal dan, yang paling penting, ini gratis. Kita dapat mencari tanda tangan Clarke Exobelts di misi yang ada saat ini yang mencari exoplanet, exorings, atau exomoons. Kita tidak perlu membuat teleskop atau satelit baru yang mahal. Kami hanya perlu membuka mata untuk melihat apakah kami dapat melihat tanda tangan yang disajikan dalam simulasi dalam aliran data dari semua proyek tersebut. "
Kemanusiaan telah secara aktif mencari tanda-tanda kecerdasan ekstra-terestrial selama beberapa dekade. Untuk mengetahui bahwa teknologi dan metode kami menjadi lebih halus, dan bahwa pencarian yang lebih canggih dapat dimulai dalam satu dekade, tentu saja menggembirakan. Mengetahui bahwa kami tidak akan terlihat oleh setiap ETI yang ada di sana selama dua abad, itu juga menggembirakan!
Dan pastikan untuk melihat video keren ini oleh teman kami, Jean Michael Godier, di mana ia menjelaskan konsep Clarke Exobelt: