På TV och i filmerna är det så enkelt. Utlänningar pratar nästan alltid engelska (åtminstone i Amerika de gör). Hollywood-utlänningar är naturligtvis människor i kostymer (i dag kompletterade med datorgrafik). De är utrustade, liksom vi alla, med en mänsklig hjärna, ett mänskligt larynx och mänskliga stämband; alla enskilda produkter från den artens distinkta evolutionära historia.
Verkliga utomjordiska, om de finns, kommer att vara produkten från en annan evolutionär historia, som spelas ut på en annan värld.
De känner inget mänskligt språk och känner inte till de typiska aktiviteterna för människor. Här på jorden har ingen arkeolog någonsin dekrypterat ett gammalt manus utan att känna till språket som det motsvarar, även om sådana skript handlar om igenkännliga mänskliga aktiviteter. Hur kan vi någonsin utforma ett meddelande som utlänningar kunde förstå? Kan vi någonsin förstå ett meddelande som de skickade till oss? Att kommunicera med främmande sinnen kan vara en av de mest skrämmande utmaningarna som det mänskliga intellektet någonsin har ställts inför.
I mitten av november sponsrade SETI-institutet i Mountain View, Kalifornien, en akademisk konferens om problemet interstellär kommunikation 'Kommunikera över kosmos'. Konferensen drog 17 talare från en mängd olika discipliner, inklusive lingvistik, antropologi, arkeologi, matematik, kognitiv vetenskap, radioastronomi och konst. I den här sista delen kommer vi att söka ledtrådar till en lösning på det skrämmande problemet att göra oss förstått för en utomjordisk civilisation.
Konferenspresentant och arkeolog Paul Wason tror att arkeologins historia ger en viktig lektion för hur vi kan utforma ett meddelande som kan avkodas av utomjordiska. I början av 1800-talet löste den franska arkeologen Jean-Francois Champollion en av de stora gåtorna i sitt fält genom att dechiffrera egyptiska hieroglyfer. Den kritiska ledtråden tillhandahölls av en artefakt som upptäcktes 1799 i en egyptisk stad som européer kallade Rosetta. Det blev känt som Rosetta-stenen.
Stenen innehöll samma inskription i tre olika skript. En av dem var egyptiska hieroglyfer, och en annan var grekisk, som Champollion visste hur man skulle läsa. Champollion använde det grekiska för att dechiffrera hieroglyferna. Kan vi använda samma strategi för att skapa en kosmisk Rosetta-sten? Liksom Wason, grep Carl Sagan också vikten av Rosettastenen och diskuterade den i stor utsträckning i hans 1980-talets bok- och tv-serie Kosmos. För att skapa en kosmisk Rosetta-sten, behöver vi ett språk för att stå i rollen som grekiska. Det måste vara känt både för oss och för utlänningarna. Kan det finnas något sådant?
Många matematiker och fysikforskare som är involverade i SETI tror att matematiska och fysiska begrepp kan spela den nödvändiga rollen. Enligt matematiker och konferensföreläsare Carl DeVito är de naturliga siffrorna (0, 1, 2, 3 ...) användbara för människor när de hanterar de cykliska processerna som finns överallt i naturen och uppstår antagligen universellt i intelligenta varelser. Astronomer har starka bevis på att lagarna i fysik och kemi som utarbetats i laboratorier här på jorden rymmer överallt i universum. Så hoppas de att människor och utlänningar delar en gemensam förståelse av grundläggande begrepp inom dessa områden. Om detta är så kan sådana begrepp spela samma roll som grekiska gjorde för Champollion. SETI-pionjärerna Carl Sagan och Frank Drake, tillsammans med sina medarbetare, använde en rudimentär version av denna strategi när de konstruerade meddelandet kodat på den fonografiska skivan som lanserades ut i rymden 1977 ombord på rymdskeppet Voyager 1 och 2. Dessa rymdskepp slingrade in i det interstellära utrymmet efter avslutat sina uppdrag för att utforska det yttre solsystemet.
Sagan, Drake och deras medarbetare använde först symboler i ett försök att kommunicera hur människor representerar de naturliga siffrorna med binära siffror och bas tio siffror. De använde en annan uppsättning symboler för att avbilda vissa egenskaper hos väteatomen, som de använde för att fastställa standarder för avstånd och tid. Distans- och tidsstandarderna användes upprepade gånger i hela den digitala bilddelen av meddelandet för att specificera storlekar och tidsskalor som visas. Voyager-skivan inkluderade en hälsning från dåvarande president Carter kodad som engelsk text. Sagan, Drake och deras medarbetare försökte inte ens den monumentala, och kanske omöjliga, uppgiften att förklara president Carters textuttalande med sin Rosetta-sten.
Liksom Wason och Sagan, datavetare och konferenspresentant Kim Binsted, ansåg att lösningen på interstellär kommunikation ligger i att konstruera en pidgin, en förenklad version av ett språk som utvecklats för att kommunicera mellan grupper som inte har något gemensamt språk. Hon var dock tveksam till att en kosmisk Rosetta-sten baserad på fysik och matematik skulle låta människor och utlänningar kommunicera om allt annat än fysik och matematik. Det kan till exempel aldrig ge ett sätt att förmedla presidentens goda önskemål. Hieroglyferna från Rosettastenen var delvis avskiljbara, eftersom de beskrev den bekanta mänskliga verksamheten hos en egyptisk farao. Människor är otydliga om vilka slags aktiviteter som utlänningar vanligtvis ägnar sig åt, och utlänningar är lika oklara om oss. Det är svårt att se hur en Rosetta-sten baserad på fysik skulle kunna överbrygga denna typ av gap.
Filosoferna Nicholas Rescher och Andre Kukla, som ingen av dem presenterades vid konferensen, har väckt en mer grundläggande invändning. De ifrågasätter om utomjordiska människor skulle använda samma begrepp för att förstå den fysiska och kemiska världen som vi gör. De begrepp som modern västerländsk vetenskap använder för att förstå den fysiska världen speglar säkert strukturen i den världen. Men de återspeglar också vår kulturs historia och våra sinnes struktur. Eftersom utlänningar skulle skilja sig från människor på båda delarna är det åtminstone möjligt att deras fysiska och till och med deras matematiska begrepp kan vara annorlunda än våra. Om det är så kan fysiken inte spela den roll som grekiska gjorde för Champollion. Varje väg framåt är full av okända och svårigheter, och Kim Binsted tvivlar på att en lösning är möjlig.
Det finns ett glimt av hopp om en annan typ av Rosetta-sten baserad på en annan typ av ”grekisk”. Med tanke på den centrala roll som visuella bilder spelade i Voyager-meddelandet, är det förvånande att bildbaserade kommunikationsstrategier inte fick större tonvikt vid konferensen. Det är sant att här på jorden; djur har utvecklat en mängd olika icke-visuella sätt att känna sin omgivning. Vissa fiskar kan känna sina miljöer genom att generera och upptäcka elektriska fält i vattnet. Många fiskar kan använda fält med vattenflöde runt deras kroppar för att upptäcka föremål i närheten. Fladdermöss, tillsammans med delfiner och valar, har utvecklat ett sonarsystem, avgivit ljud och analyserat deras återkommande ekon. Skorpioner kan känna markvibrationer, elefanter kan höra ljud under området för mänsklig hörsel, och hundar har en anmärkningsvärt akut luktkänsla, för att bara nämna några exempel. Fortfarande har nästan alla jordiska djur ögon av något slag.
Den jordiska utvecklingen har uppfunnit visionen flera gånger, i olika djurlinjer. Vision är särskilt viktigt för större djur som lever på land. Detta beror på att större kroppar kan göra större ögon och större ögon kan ge skarpare syn och bättre ljusförmåga. Landsmiljöer är vanligtvis bättre upplysta än vattenlevande miljöer. Fåglar och däggdjur är de jordiska djuren med de största och mest sofistikerade hjärnorna, och de har också den mest akuta visionen.
Är främmande miljöer troligtvis väl upplysta? Exoplanetjägare har fokuserat sina ansträngningar på att hitta planeter som jorden, steniga markplaneter på rätt avstånd från sin stjärna för att temperaturerna ska vara i området där vatten är en vätska. De har visat oss att sådana världar är ganska vanliga i kosmos. Dagens ytor på dessa exoplaneter kommer sannolikt att översvämmas med synligt ljus, precis som jorden. Detta ljus kan vara nödvändigt för livet i en sådan värld, eftersom det mesta livet på jorden beror på solskenets energi som fångas av gröna växter. För stora landdjur i denna typ av miljö ger visionen mer information på avstånd än vad någon annan mening kan. Eftersom det har utvecklats flera gånger på jorden, kommer det sannolikt att göra det också någon annanstans.
Det mänskliga visuella systemet samlar information om en tredimensionell värld av föremål och ytor, delvis genom att använda rörelsestecken. Vi har förmågan att representera den världen i två dimensioner med bilder. Kim Binsted var orolig för att ett främmande visuellt system inte kanske skulle kunna förstå bilder av människor. Denna oro var en kraftfull för stickfigurerna och linjeteckningarna som spelade en så framträdande roll i 70-talets banbrytande interstellära meddelanden. Sådana skildringar använder abstrakta visuella konventioner som en främmande betraktare kan vara omöjlig att ta reda på. Idag behöver vi dock inte oroa oss för pinnsiffror, eftersom informationsrevolutionen ger oss möjligheten att skicka video med högupplöst bild. Vi kan ändå inte vara säker på vad ett främmande visuellt system skulle göra av bilder kodade med det mänskliga visuella systemet i åtanke.
Videobilder kan vara ett lovande komplement eller alternativ till abstraktionerna av fysik och kemi som "grekiska" för en kosmisk Rosetta-sten. Om utlänningarna lever på en planet som Jorden, med flytande vatten på ytan, kommer vi att dela ett ömsesidigt kännedom om vattens många manifestationer. Precis som oss har utlänningar sett regn och snö, hav, floder, sjöar, dammar, moln, dimma och regnbågar. Om de har en känsla av att höra, över en rad ljudfrekvenser som åtminstone är något liknande vår, kommer de att ha hört vågor krascha på stränder, regn som träffar marken, gurglande bäckar och stänk av en sten som tappades i en damm. När sinnena arbetar tillsammans för att bekräfta varandra är säkerheten om perceptuell erkännande ännu större.
En audio-videofilm som beskriver de ömsesidigt bekanta vattenfenomenen kan vara bara bron vi behöver för att korsa viken av ömsesidig obegripelse. Denna splashy, gurgling "grekiska" kan vara nyckeln till att hjälpa utlänningar att förstå våra audiovisuella och stillbilder, och i slutändan våra symboler. Liksom med Voyager-skivan skulle ett enklare symbolsystem först behövas för att kommunicera med utlänningarna om hur man ska se och lyssna på presentationen. Det kan vara en stor stötesten. I fallet med Voyager ingick ett stylushuvud för att spela skivan i rymdskeppet, vilket gjorde det enklare att förklara hur man spelar det. En Rosetta-sten som ledde utomjordiska människor till en förståelse av våra bilder kan ge ett kommunikationsmedel som sträcker sig långt utöver ämnena fysik, kemi och matematik. Flera konferensdeltagare ansåg att bilder kan hjälpa till att förmedla saker om mänsklig altruism, samarbete, moral och estetiska känslor.
Det huvudsakliga meddelandet för konferensen om att "kommunicera över Cosmos" är ett erkännande av hur svårt problemet att förstå oss för utlänningar kommer att vara. Kim Binsted avslutade sitt tal på en svag anteckning av optimism. Även om allt annat misslyckas, antar hon, finns det något vi fortfarande kan kommunicera till utlänningarna. Hon visade en bild av sin hemdörrklocka. När det ringer, sa hon, förmedlar det meddelandet att någon är där och var de är. Det visar avsikt att kommunicera och en godartad vilja att avslöja sin närvaro. Även om det inte kan tolkas, förmedlar ett interstellärt meddelande den information som en dörrklocka förmedlar. Det här meddelandet, meddelandet att någon är där, skulle fortfarande vara av monumental betydelse.
Tidigare artiklar i denna serie:
Del 1: Ropa in i mörkret
Del 2: Petabytes from the Stars
Del 3: Överbrygga Vast Gulf
Referenser och vidare läsning:
Kommunikera över hela kosmos: Hur kan vi förstå oss av andra civilisationer i galaxen (2014), SETI Institute Conference Website.
F. Cain (2013) Hur kunde vi hitta utlänningar? Sökningen efter utomjordisk intelligens (SETI), Space Magazine.
F. Cain (2013) Var är alla utlänningar? The Fermi Paradox, Space Magazine.
A. Kukla (2010) Extraterrestrials: A Philosophical Perspective, Rowman och Littlefield Publishers Inc. Plymouth, Storbritannien.
M. F. Land och D-E. Nilsson (2002), Animal Eyes, Oxford University Press.
N. Rescher (1985) Extraterrestrial Science, in Extraterrestrials: Science and Alien Intelligence, Redigerad av E. Regis, Cambridge University Press, Cambridge, Storbritannien.
C. Sagan, F. D. Drake, A. Druyan, T. Ferris, J. Lomberg, L. S. Sagan, (1978) Murmurs of Earth: The Voyager Interstellar Record. Random House, New York.
C. Sagan (1980) Cosmos, Random House, New York.
J. J. Vitti (2013) Cephalopod kognition i ett evolutionärt sammanhang: Implikationer för etologi, Biosemiotics, 6: 393-401.
