NASA:s rymdfarkost Europa Clipper, på väg till Jupiters istäckta måne Europa i oktober 2024, kommer att bära ett laseretsat meddelande som hyllar mänsklighetens koppling till vatten. Meddelandet är en hyllning till tidigare NASA-uppdrag som förde liknande meddelanden.
Som president för Messaging Extraterrestrial Intelligence, eller METI, International, hjälpte jag till att utforma meddelandet på Clipper tillsammans med två kolleger i vår styrelse:lingvisterna Sheri Wells-Jensen och Laura Buszard-Welcher. METI International är en vetenskaplig organisation dedikerad till att sända kraftfulla radiomeddelanden till utomjordiskt liv.
Vi samlade in ljudinspelningar på 103 språk, och vi bestämde hur vi skulle konvertera dessa till vågformer som visar dessa ljud visuellt. Kollegor från NASA etsade in dessa vågformer i metallplattan som skyddar rymdfarkostens känsliga elektronik från Jupiters hårda strålning.
Jag designade också en annan del av budskapet som visuellt skildrar våglängderna för vattnets beståndsdelar, eftersom vatten är så viktigt för sökandet efter intelligent liv i universum.
Att etsa meddelanden i rymdfarkoster är inte en ny praxis, och Clippers budskap passar in i en decennier gammal tradition som startades av astronomen Carl Sagan.
1972 och 1973 begav sig två Pioneer-rymdfarkoster till Jupiter och Saturnus med metallplattor graverade med vetenskapliga och bildliga budskap. 1977 gick två Voyager-rymdskepp till Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus med guldpläterade fonografskivor av koppar. Dessa skivor innehöll handledning i matematik och kemi, samt musik, foton och ljud från jorden och hälsningar på 55 språk.
Vattenord
Eftersom vatten är avgörande för livet på jorden, har det varit nyckeln till många NASA-uppdrag att söka efter dess närvaro någon annanstans. Astronomer misstänker att Europa, dit Clipper är på väg, har ett hav under sin isiga yta, vilket gör det till en främsta kandidat för sökandet efter liv i det yttre solsystemet.
En del av Clipper-meddelandet innehåller ordet för vatten på 103 språk. Vi började med ljudfiler som samlades in online, men vi behövde sedan analysera dem och hitta en utdata som kunde graveras på en metallplatta. Det slutade med att jag gick tillbaka till några av de tekniker jag använde i en del av min tidiga psykolingvistiska forskning, där jag undersökte hur känslor kodas i tal.
De 103 talade orden vi spelade in representerar en global ögonblicksbild av mångfalden av jordens språk. Den utåtvända sidan av Clipper-plattan visar orden som vågformer som spårar ljudets varierande intensitet när varje ord läses upp.
Varje person som vi spelade in när de sa ordet "vatten" för vågformen hade en koppling till vatten. Till exempel anordnar advokaten som bidragit med ordet för vatten på uzbekiska – "suv" – en årlig musikfestival i Uzbekistan för att öka medvetenheten om Aralsjöns ökenspridning.
Modersmålstalaren för det katalanska vattenordet - "aigua" - jagar exoplaneter och upptäcker potentiellt beboeliga planeter som kretsar kring andra stjärnor.
Clippers meddelande hyllar också astronomen Frank Drake, fadern till SETI – Search for Extraterrestrial Intelligence – genom att bära Drake-ekvationen, hans namne formel. Genom att dra på vetenskapliga data, såväl som några bästa gissningar, uppskattar Drake Equation antalet utomjordiska civilisationer i galaxen som för närvarande skickar meddelanden in i kosmos.
Enligt en allmänt citerad uppskattning finns det en tiondel så många av dessa utomjordiska civilisationer som ens genomsnittliga livstid i år. Om civilisationer överlever i en miljon år, till exempel, borde det finnas cirka 100 000 i galaxen. Om de bara varar i ett sekel i genomsnitt, skulle forskare uppskatta att det finns cirka 10.
Radioastronomer studerar universum genom att undersöka strålningen som kemiska grundämnen i rymden avger. De spenderar mycket av sin tid på att kartlägga fördelningen av den vanligaste kemikalien i universum – väte.
Väte avger strålning vid en viss frekvens som kallas vätelinjen, som radioteleskop kan upptäcka. Under Project Ozma, det första moderna SETI-experimentet, letade Drake efter artificiella signaler med samma frekvens, eftersom han ansåg att forskare från andra världar kunde känna igen väte som universellt betydelsefulla och sända signaler vid den frekvensen.
När vårt team utvecklade vårt meddelande om vattenord, insåg jag att meddelandet bara skulle vara vettigt om det upptäcktes av någon som redan var bekant med innehållet inskrivet på plattan. Drake-ekvationen skulle bara vara vettig om någon redan visste vad var och en av termerna i ekvationen stod för.
Europa Clipper kommer att krascha in i Jupiter eller någon av dess andra månar, med Ganymedes eller Callisto som de ledande kandidaterna. Men om uppdraget av någon anledning förändras och det överlever det ödet, så kan människor långt i framtiden med en radikalt annorlunda kulturell bakgrund och olika språkkonventioner hämta det årtusenden från och med nu som en uråldrig artefakt.
För att säkerställa att vi hade åtminstone en del av budskapet som en avlägsen framtida forskare kanske kan förstå, designade jag också en bildrepresentation av samma frekvens som Drake använde för Project Ozma:vätelinjen. Vi graverade in detta på Clipper-plattan, tillsammans med en frekvens som kallas hydroxyllinjen.
När väte (H + ) och hydroxyl (–OH) kombineras, de bildar vatten. Forskare kallar frekvensområdet mellan dessa linjer för "vattenhålet". Vattenhålet representerar den del av radiospektrumet där astronomer genomförde de första SETI-experimenten.
Vi visade väte- och hydroxyllinjerna med deras våglängder i Clipper-meddelandet. Metallplattan har även diagram som visar hur väte och hydroxyl ser ut på atomnivå.
Vi hoppas att framtida kemister skulle känna igen dessa kemiska komponenter som ingredienser i vatten. Om de gör det kommer vi att ha lyckats kommunicera åtminstone ett fåtal kärnvetenskapliga begrepp över tid, rum och språk.
Med vågformer kan vårt team knyta samman meddelandena på de två sidorna av Clipper-plattan. På vattenordssidan är över hundra ord avbildade med sina vågformer. På andra sidan etsas våglängderna av väte och hydroxyl – beståndsdelarna i vatten – in i plattan.
METI International finansierade insamlingen och sammanställningen av vattenorden, såväl som min design av väte- och hydroxyllinjerna, och gav dessa till NASA utan kostnad.
När vi utformade budskapet för Europa Clipper fick vi reflektera över vikten av vatten på jorden och fundera över varför astronomer känner sig så tvingade att söka efter det under den isiga jordskorpan på Jupiters måne Europa. Rymdfarkosten är planerad att gå in i Jupiters bana i april 2030.
Tillhandahålls av The Conversation
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln. 
