アレシボメッセージ
これは、メッセージの各部分を強調するために色を付加したデモです。送信されたバイナリ送信には色情報は含まれていませんでした。

アレシボ・メッセージは、1974年に球状星団メシエ13 （M13）に送信された、人類と地球に関する基本的な情報を運ぶ星間無線メッセージです。これは、地球外生命体との会話を実際に試みるというよりも、人類の技術的成果を示すことを目的としていました。[ 1 ] [ 2 ]

このメッセージは、1974年11月16日にプエルトリコのアレシボ望遠鏡の改修を記念する式典で、周波数変調電波を介して宇宙に1回送信されました。 [ 2 ] [ 3 ]メッセージは、M13の現在の位置、つまり地球から約25,000光年離れた場所に向けられました。これは、式典の行われた時間と場所にM13が空にあった、比較的近くで見ることができる大きな星の集まりだったためです。[ 4 ]メッセージに含まれる1,679ビットのデータは、グラフィックス、文字、スペースに正しく変換されると、ここに示す画像を形成します。[ 5 ]

説明

アレシボメッセージの内容は、コーネル大学とアレシボの科学者のグループであるフランク・ドレイク（ドレイク方程式の定式化者）、ジェームズ・CG・ウォーカー、リンダ・M・フレンチ、リチャード・アイザックマンによって設計されました。[ 2 ]カール・セーガンらも協力しました。[ 2 ]メッセージは、可能性のある地球外生命体との会話を始める真剣な試みというよりも、人類の技術的成果のデモンストレーションとして意図されていました。[ 2 ]メッセージの送信先である球状星団M13は地球から25,000光年以上離れているため、光速で移動するメッセージがそこに到達するまで少なくとも25,000年かかります。その頃には、銀河中心の周りの星団の軌道のため、M13の中心核は正確に同じ場所にはないでしょう。[ 2 ]それでも、 M13の固有運動は小さいため、メッセージは依然として星団の中心付近に到着します。[ 2 ]

メッセージは7つの部分で構成され、以下の内容をエンコードしています（画像の上から下）。[ 5 ]

  • 1から10までの数字（白、左から右）
  • デオキシリボ核酸（DNA）を構成する水素、炭素、窒素、酸素、リンの原子番号（紫色）
  • DNAのヌクレオチドを構成する化合物の化学式（緑）
  • ヒトゲノム中のDNAヌクレオチドの推定数と、DNAの二重らせん構造の図（それぞれ白と青）
  • 平均的な男性の寸法（身長5フィート9インチ）（青/白）、人間のグラフィック図（赤）、そして当時約40億人だった地球上の人口（白）
  • 太陽系（冥王星を含む）の図。メッセージがどの惑星から発信されているか（黄色）を示している。太陽は左側にあり、3番目の惑星である地球は人影に向かって高く掲げられている。
  • アレシボ電波望遠鏡と送信アンテナ皿の寸法（物理的な直径）の図（紫、白、青）

メッセージ全体は1,679の2進数（約210バイト）で構成され、 2,380MHzの周波数で送信され 、10Hzの周波数シフトによって変調され、 450kWの電力が供給された。「1」と「0」は、10ビット/秒の速度で周波数シフトされて送信された。放送時間は合計3分未満であった。[ 2 ] [ 6 ]

1,679という数字は半素数（2つの素数の積）であるため、73行23列の長方形に並べると選択された。 [ 7 ] 23行73列の別の配置では、判読できない文字セットが生成される。

バイナリ文字列としてのメッセージ

バイナリ文字列として示されたメッセージは以下に示すとおりです。1 が高頻度、0 が低頻度を表すという選択は完全に任意であり、23 ビットごとに改行されているのは、人間の読みやすさを考慮したためです。[ 8 ]

数字

パート1 — 1から10までの数字
パート1 — 1から10までの数字
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ---------------------- 0 0 0 1 1 1 1 00 00 00 0 1 1 0 0 1 1 00 00 10 1 0 1 0 1 0 1 01 11 01 XXXXXXXXXX <- 最下位桁マーカー。

1から10までの数字は2進数形式で、上から下に向かって読みます。一番下の行には、各数字の2進コードが始まる列を示すマーカーがあります。

地球外の受信者が2進数を認識できると仮定したとしても、数字の表記方法から、その符号化方式はすぐには理解できないかもしれません。最初の7桁を読むには、一番下の行を無視し、上から下に向かって3桁の2進数として読みます。最上位の桁が最上位です。8、9、10の読み方は少し異なり、2進数が最初の桁の隣（画像では右側）に追加の列に分散されています。これは、1列に収まらないほど大きな数字を、複数の連続した列に書き込むことができることを示すためです（この方式はメッセージの他の箇所でも使用されています）。追加の列には、最下位桁マーカーは付いていません。

DNA要素

パート2 — DNAを構成する要素
パート2 — DNAを構成する要素
HCNOP 1 6 7 8 15 ---------- 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 XXXXX

1、6、7、8、15 という数字が表示されていますが、これはDNA を構成する元素である水素(H)、炭素(C)、窒素(N)、酸素(O)、リン(P)の原子番号を表しています。

ヌクレオチド

パート3 — DNAのヌクレオチド
デオキシリボース（C 5 H 7 O） アデニン（C 5 H 4 N 5） チミン（C 5 H 5 N 2 O 2） デオキシリボース（C 5 H 7 O）
リン酸（PO 4） リン酸（PO 4）
デオキシリボース（C 5 H 7 O） シトシン

（C 4 H 4 N 3 O）

グアニン

（C 5 H 4 N 5 O）

デオキシリボース（C 5 H 7 O）
リン酸（PO 4） リン酸（PO 4）

高分子DNA配列のヌクレオチドを構成する化学基（糖、デオキシリボース、リン酸、そしてDNAで使用される4つの標準的な核酸塩基）は、前の行に記述されている5つの元素の配列として記述されます。各配列は、DNAに組み込まれた状態（遊離状態ではなく）の化学物質の 分子式を表します。

たとえば、画像の左上にある化合物はデオキシリボース（DNA 中ではC 5 H 7 O、遊離状態では C 5 H 10 O 4 ）で、その化学式は次のようになります。

11000 10000 11010 XXXXX ----- 75010

つまり、水素原子 7 個、炭素原子 5 個、窒素原子 0 個、酸素原子 1 個、リン原子 0 個です。

前のセクションの DNA 要素 (参考として紫色の画像) も、水素(H)、炭素(C)、窒素( N)、酸素(O)、リン(P) の順序で記述されているため、この順序で表示されます。

二重らせん

パート4 — DNAの二重らせん構造
パート4 — DNAの二重らせん構造
11 11 11 11 11 01 11 11 01 11 01 11 10 11 11 01 X 
11111111 11110111 11111011 01011110 (2進数) [上記の二重縦列を使用して、最初に右の列から始めて上から下に読み、次に左の列から上から下に読みます。] = 4,294,441,822（10進数）

二本鎖DNAポリマーが自然界に存在する二重らせん構造のおおよその形状を示す図。中央の縦棒は、ヒトゲノム中のヌクレオチド塩基対の数を2進数で表したものである。示されている値は約43億で、1974年にメッセージが送信された当時はそう考えられていたが、現在ではヒトゲノムには約32億塩基対しか存在しないことが分かっている。

人類

第5部 — 人間の形態、身長、人口
 ʌ X011011 | 111111 | 110111 X0111 111011 | 111111 110000 
1110（2進数）= 14（10進数） 
000011 111111 110111 111011 111111 110110 (2進数) = 4,292,853,750（10進数）

中央の図は、人間のシンプルなイラストです。画像左側の要素は、米国の成人男性の平均身長である1.764メートル（5フィート9.4インチ）を示しています。この値は、横書きの2進数表記で14と表記され、メッセージの波長（126mm）を掛け合わせることで、14 × 126 = 1,764ミリメートルとなります。

画像の右側の要素は、1974年の世界人口、約43億人を示しています（これは偶然にも、メッセージの冒頭で示唆されたヒトゲノムのサイズであるDNA塩基対の数の0.1%以内です）。この場合、数値はデータ内で縦方向ではなく横方向に配置されています。最下位桁のマーカーは画像の左上にあり、ビットは右に、上位桁は下に並んでいます。

惑星

第6部 — 太陽と惑星
第6部 — 太陽と惑星
 地球 太陽 水星 金星 火星 木星 土星 天王星 海王星 冥王星

太陽系を描いた図。太陽と9つの惑星が、太陽からの距離の順に、水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星（冥王星は2006年に国際天文学連合によって準惑星に再分類されました）で示されています。地球は太陽から3番目の惑星です。信号を送信した惑星であることを示すため、地球の図は上方にずらされています。また、地球の図のすぐ上には人の姿が描かれています。

この図は位置を示すだけでなく、各惑星と太陽の一般的な、縮尺通りではないサイズの参考情報も提供します。

望遠鏡

第7部 — アレシボ電波望遠鏡
第7部 — アレシボ電波望遠鏡
画像の下部中央の 2 行は、参考として白で表示されています。 100101 <--- 111110X --->
100101 111110 (2進数) = 2,430 (10進数)
アレシボ・メッセージは23行73列で表現されています。本来の形式（73行23列）では意味のある図形は見えません。

最後の部分はアレシボ電波望遠鏡を表すグラフィックで、その直径は2,430という数値の2進数表現で示されています。波長126mmを掛けると306.18m（1,004フィート6インチ）になります。この場合、数値は水平方向に表示され、最下位桁のマーカーは画像の右下に表示されます。

画像の「M」の文字に似た部分は、曲線が凹面曲面鏡であることを示すためにあります。

アレシボ・アンサー ミステリーサークルの偽情報

アレシボ応答は、2001 年 8 月 19 日に英国ハンプシャー州チルボ​​ルトン電波望遠鏡の隣の農地にできたミステリーサークルに付けられた名前です。幅は 75 フィート、長さは 120 フィートでした。

「ハンプシャーパターン」または「チルボルトンコード形成」あるいは「アレシボアンサー」は、2001年に英国ハンプシャーのチルボルトン電波望遠鏡の近くに現れたミステリーサークルで、場所や起源、DNA構成、外観などいくつかの重要な違いはあるものの、元のアレシボメッセージの視覚的表現とほとんどの情報を反映していました。

SETI研究所オンラインは、これが地球外からの真の応答であるという説を反駁し、「これは極めてあり得ないことです。これらの画像が地球外起源であることを示唆する証拠はありません」と述べています。[ 9 ] [ 10 ]ミステリーサークルはアレシボ・メッセージのほぼ複製であり、同じ23×73のグリッドを使用しています。化学データの大部分は同じですが、重要な化学元素の詳細を示すセクションにシリコンが追加され、DNAの図が書き換えられています。下部では、人間のピクトグラムが大きな球根状の頭を持つ人物に置き換えられています。[ 11 ] [ 9 ] 9つの惑星を持つ太陽系も描かれており、太陽系の第3、第4、第5惑星が強調されています。アレシボ望遠鏡は、1年前に同じ場所に現れたミステリーサークルの複製に置き換えられ、送信機の直径の2進数表現が変更されています。[ 12 ] [ 13 ]

計算分析

一部の研究者は、アレシボ信号が、人間や二重らせん構造などの特定の形状を知らないという意味で不可知論的な情報理論的尺度によって、メッセージを搬送する信号として識別できるかどうかを分析しています。おそらく、そのような不可知論的な尺度こそが、あらゆる潜在的な地球外生命体がこの信号に適用できる唯一の手段でしょう。また、人類が地球外生命体から発生する可能性のある信号を検出する能力を試すための有用なテストベッドでもあります。なぜなら、私たちはおそらく、この信号を発信する地球外生命体に特有の形状についても、同様に不可知論的であると考えられるからです。

Mahon (2025) [ 14 ]は情報理論的複雑さの尺度である LCC スコアを説明した。これは人間の言語や意味のある画像 (写真や絵など)、およびアレシボメッセージに高いスコアを与える一方で、ランダムノイズ信号と単純な繰り返し信号に低いスコアを与える。この尺度では、73 x 23 という正しいアスペクト比も特定された。他の試みもさまざまな程度の成功で行われてきた。Zenil ら (2023) [ 15 ]も正しいアスペクト比を特定し、それをランダムノイズ信号と区別したが、均一信号や繰り返し信号とは区別できなかった。McCowan ら (1999) はエントロピック勾配[ 16 ]と呼ばれる尺度を説明したが、これはランダムノイズや繰り返し信号と、人間を含む複数の種による意味のある発声とを区別できたが、アレシボ信号でメッセージを検出しなかった。

参照

参考文献

  1. ^国立天文学・電離層センター職員（1975年12月）「1974年11月のアレシボメッセージ」イカロス誌26 ( 4): 462– 466. Bibcode : 1975Icar...26..462. . doi : 10.1016/0019-1035(75)90116-5 .
  2. ^ a b c d e f g h Steele, Bill (1999年11月12日). 「コーネルニュース：地球初の（そして唯一の）ETへの電話試みから25周年」コーネルニュース. 2008年8月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年3月29日閲覧。
  3. ^ジョンソン、スティーブン (2017年6月28日). 「ご挨拶、ET（お願い、私たちを殺さないでください）」 .ニューヨーク・タイムズ.
  4. ^ Klaes, Larry (2005年11月30日). 「Making Contact」 . Ithaca Times . 2009年1月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年7月27日閲覧。
  5. ^ a bキャシデイ、ジョー​​ジ. 「アレシボ・メッセージ」 .ユタ大学. 2013年10月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年10月13日閲覧。
  6. ^パサチョフ, ジェイ・M.; フィリッペンコ, アレックス (2006年3月3日). 「第20章 宇宙における生命」. 『コスモス：新世紀の天文学』 . ボストン: センゲージ・ラーニング. ISBN 9780495013037. 2007年5月5日閲覧。
  7. ^オーバーハウス、ダニエル (2019-10-22).地球外言語。 MITプレス。 p. 171.ISBN​ 978-0-262-04306-9。
  8. ^ Brau, Jim (2015年3月26日). 「アレシボ・メッセージ（73×23）」 .オレゴン大学. 2022年6月1日閲覧。
  9. ^ a bグリフィン、アンドリュー (2018年11月16日). 「アレシボ・メッセージ：宇宙人との接触を主張した人々が何をしたのか、そしてなぜ私たちはそれを望まないのか」 .インディペンデント. ロンドン.オリジナルより2025年7月31日時点のアーカイブ。 2022年5月13日閲覧。
  10. ^ 「最新のミステリーサークルは地球外生命体からのメッセージか？」一般情報。SETI研究所オンライン。2004年10月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年11月18日閲覧。
  11. ^ Chitnavis, Urvashi (2018年3月30日). 「アレシボ・メッセージ：人類が宇宙人との通信を試みた時何が起こったのか」 . Qrius . 2025年2月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年11月18日閲覧。
  12. ^ Schnabel, Jim (2002-08-08). 「Top of the crops 2001」. Circlemakers . ( circlemakers.org/totc2001.html ).
  13. ^ Vigay, Paul (2001年8月26日). 「チルボルトンの『アレシボ・メッセージ』形成」 .クロップサークル・リサーチ. ハンプシャー, イギリス. 2024年1月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年12月5日閲覧。
  14. ^ Mahon, Louis (2025-03-25). 「局所的構成複雑性：人間が読めるメッセージの検出方法」 . Entropy . 27 (4): 339. arXiv : 2501.03664 . Bibcode : 2025Entrp..27..339M . doi : 10.3390/ e27040339 . PMC 12025590. PMID 40282574 .  
  15. ^ Zenil, Hector (2025-10-01). 「メッセージ再構成、バイオシグネチャおよびテクノシグネチャ検出のための最適かつ普遍的でアグノスティックなデコード手法」arXiv : 2303.16045 [ cs.IT ].
  16. ^ McCowan, Brenda; Hanser, Sean F.; Doyle, Laurance R. (1999-02-01). 「動物のコミュニケーションシステムを比較するための定量的ツール：バンドウイルカのホイッスルレパートリーへの情報理論の適用」 . Animal Behaviour . 57 (2): 409– 419. doi : 10.1006/anbe.1998.1000 . PMID 10049481 . 
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