[ET #9] – Estratégias de comunicação interestelares: o rádio

Antena de 70 metros de Goldstone utilizada em comunicações de espaço profundo. Crédito: NASA.

Se detetássemos evidências da existência de uma civilização ET, que estratégia de comunicação iríamos utilizar? Com a tecnologia de que dispomos atualmente, viajar pelo espaço é demorado, dispendioso e ineficiente. Porém, os fotões viajam à velocidade da luz, são baratos e qualquer civilização tecnológica consegue manipulá-los. Então a solução poderia passar por comunicar em frequência de rádio. As principais vantagens deste tipo de comunicação são:

  • A atmosfera é transparente à radiação eletromagnética na janela de micro-ondas, de 1 cm a 30 m; o limite máximo de frequências ocorre devido à opacidade da ionosfera e o limite mínimo é causado pela forte absorção na atmosfera dos elementos O2, CO2 e H2O;
  • O custo energético é reduzido (o custo por fotão diminui para comprimentos de onda maiores E=hc/ λ);
  • O equipamento é barato pelo facto do emissor e recetor não requererem grandes tecnologias;
  • Forte contraste de emissões, dado que as estrelas emitem pouco na banda do rádio. A Terra é cerca de 10 vezes mais brilhante que o Sol em emissões rádio, o que significa que uma fonte forte de rádio na direção de uma estrela, com um período bem definido, pode indicar a existência de uma civilização tecnológica; e
  • Existência de período temporal favorável. O aparecimento da tecnologia de rádio parece ser um passo razoável no desenvolvimento de uma civilização tecnológica (as emissões TV e FM acabam por escapar pela atmosfera em direção ao espaço).

Dentro da janela de micro-ondas, os níveis de ruído são mínimos e as frequências preferidas para escutar sinais de rádio de origem ET são:

  • 1660 MHz (18 cm): o water hole varia de 18 a 21 cm (linhas de OH e H);
  • 1420 MHz (21 cm): transição do spin do eletrão do H para nível de energia menor; e
  • 2840 MHz (10,5 cm): o dobro da frequência anterior.

As estratégias de escuta dependem do número de estrelas que pretendemos alcançar. Assim, se esse número for reduzido, utiliza-se a técnica do alvo específico, caso contrário, teremos os surveys.

Outros fatores a considerar são:

  • A banda larga é cara (requer muitos canais);
  • A banda estreita é barata (os sinais artificiais devem ter banda estreita);
  • O sinal diminui com o inverso do quadrado da distância; e
  • Propaga-se à velocidade da luz, pelo que podemos “perdê-lo”.

Estas são as vantagens da comunicação rádio tendo em consideração a nossa situação tecnológica atual. Num futuro próximo, poderemos vir a descobrir novas formas de comunicação que tornem as emissões rádio obsoletas mas enquanto isso não acontece, vamos seguindo o raciocínio baseado no nosso estado de evolução atual.

Depois de escolhida a comunicação rádio, é chegada a altura de refletir sobre a codificação da mensagem. O que teremos em comum com uma civilização ET? Matemática, por exemplo.

Imagens são uma boa forma de comunicar. A mensagem de Arecibo continha várias imagens codificadas em 1679 bits. Ora, este valor corresponde à matriz que resulta da multiplicação de 2 números primos, 23 x 73 (ou 73 x 23). Como é sabido, um número primo é divisível apenas por si próprio e pela unidade, logo o produto de 2 números primos apenas admite duas soluções, tornando-se mais fácil descodificar a mensagem recebida. No entanto, é bom ter presente que a trajetória do desenvolvimento matemático de uma civilização alienígena poderá ser bem diferente da nossa, enveredando por caminhos de elevada complexidade e divergente da praticada aqui na Terra.

Pessoalmente, gosto de acreditar que tenha havido, ainda haja e continue a haver procura de vida ET realizada por outras espécies inteligentes. Talvez essas procuras já tenham resultado em sucesso e existam comunicações interestelares entre diferentes espécies inteligentes. Quem sabe se um dia possamos entrar nessas conversas!

8 comentários

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    • Marco Monteiro on 09/01/2020 at 18:58
    • Responder

    Prof. Rúben: mais um excelente artigo. Obrigado.

    1. Grato Dr. Marco. Temos mais 7 artigos até finalizar esta série 🙂 .

    • Reinaldo da Silva on 24/02/2017 at 19:24
    • Responder

    professor o senhor disse: ” as emissões TV e FM acabam por escapar pela atmosfera em direção ao espaço ” e quanto as ondas de AM?

    1. Reinaldo, aplica-se o mesmo raciocínio. Não falei das ondas AM (modulação em amplitude) porque são menos usadas atualmente comparativamente com as FM (frequência modulada).

        • Alvaro Folhas on 22/01/2020 at 22:01

        As ondas em AM de onda longa e média, são pouco energéticas e acabam reflectidas pela atmosfera voltando de novo para a Terra. O mesmo se passará em outras atmosferas.

      1. Viva Álvaro. Possivelmente sim… as leis da física prevalecem sempre 🙂 . Um abraço.

  1. Ha aqui um problema qualquer com os comprimentos de onda:
    “1660 MHz (18 cm): o water hole varia de 18 a 21 cm (linhas de OH e H);
    1420 MHz (21 cm): transição do spin do eletrão do H para nível de energia menor; e
    2840 mHz (42 cm): o dobro da anterior.”

    1. É verdade. Vou corrigir o comprimento de onda de 2.840 MHz. Obrigado. 🙂

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