地球外知的生命体の探査
地球外文明の発見に向けた取り組み
プエルトリコにあるアレシボ望遠鏡は、直径 300 メートル (980 フィート) の皿を備え、世界最大級の開口全体を覆う (つまり、完全な皿状の) 電波望遠鏡の 1 つであり、いくつかの SETI 探索を実施しました。

地球外知的生命体の探査（通常はSETIと略される）とは、地球外からの信号、または地球外知的生命体の証拠を検出することを目的とした多様な取り組みと科学的プロジェクトです。

研究者たちは、電磁放射の監視、光信号の探索、地球外遺物の調査など、他の惑星に存在する文明からの送信の兆候を探すための方法を用いています。[1] [2] [3]また、 NASAのゴールデンレコードのように、架空の地球外文明にメッセージを送信しようとする取り組みもあります。[4]

現代のSETI研究は20世紀初頭にラジオの発明後に始まり、オズマ計画、Wow!信号検出、ブレークスルー・リッスン・イニシアチブなどのプロジェクトとともに拡大していった。ブレークスルー・リッスン・イニシアチブは、2015年にスティーヴン・ホーキングとユーリ・ミルナーによって発表された、近傍の恒星からの信号を検出する10年間の試みで、1億ドルを投じたものである。1980年代以降、国際的な取り組みが進められており、SETI@homeやアーガス計画などのコミュニティ主導のプロジェクトがデータ分析に取り組んでいる。[5] SETIは今でも尊重される科学分野であるが、厳密な科学的手法と検証可能なデータや研究に依存しているにもかかわらず、陰謀論やUFO研究と比較されることが多く、一般の人々から不当な懐疑心をもたらしている。アヴィ・ローブのガリレオ・プロジェクトなどの未確認飛行物体（UAP）に関する同様の研究は、SETI研究へのさらなる注目を集めている。

数十年にわたる探査にもかかわらず、地球外知的生命体の確証的な証拠は見つかっておらず、SETIは「過度に楽観的」であると批判されている。批判者はSETIは推測的で反証不可能だと主張する一方、支持者はSETIをフェルミのパラドックスを解決し、地球外知的生命体のテクノシグネチャーを理解するための重要な一歩と捉えている。[6]

歴史

初期の作品

太陽系内では、これまでにも地球外知的生命体の探査が数多く行われてきました。1896年、ニコラ・テスラは、自ら開発した無線電力伝送システムの改良版を使えば火星の生命体と交信できるのではないかと示唆しました。[7] 1899年、コロラドスプリングスの実験ステーションで実験を行っていたテスラは、火星が夜空に沈む際に奇妙な繰り返しの静的信号が途切れたため、火星からの信号を検知したと考えました。テスラの研究を分析した結果、以下のような様々な説明が導き出されました。

  • テスラは単に自分が取り組んでいた新しい技術を誤解していただけだった。[8]
  • 彼はマルコーニのヨーロッパの無線実験からの信号を観測していたかもしれない。
  • 木星の衛星イオが木星の磁気圏を通過する際に発生する自然発生的な電波ノイズを拾ったのではないかという推測さえある。[9]

1900年代初頭には、グリエルモ・マルコーニ、ケルビン卿、デイヴィッド・ペック・トッドも、無線を使って火星人と交信できると信じていると述べ、マルコーニは自身の無線局も火星からの潜在的な信号を受信したと述べている。[10] [11]

1924年8月21日から23日にかけて、火星は地球に最も接近した衝となった。この衝は、過去1世紀、そしてその後80年間のどの時期よりも地球に近いものであった。[12]アメリカ合衆国では、8月21日から23日までの36時間、「全米無線沈黙の日」が制定され、毎時5分間、すべての無線機の通信が停止された。アメリカ海軍天文台では、アマースト大学とチャールズ・フランシス・ジェンキンスが開発した「無線カメラ」を用いて、波長8～9kmに調整された飛行船に無線受信機を乗せ、地上3km（1.9マイル）まで打ち上げた。この計画は、デビッド・ペック・トッドが指揮し、エドワード・W・エバール提督（海軍作戦部長）の軍事的支援を受けた。ウィリアム・F・フリードマン（アメリカ陸軍主任暗号解読者）は、火星からの潜在的なメッセージの解読を任された。 [13] [14]

1959年にフィリップ・モリソンとジュゼッペ・コッコーニが発表した論文は、マイクロ波スペクトルの探索の可能性を初めて示唆した。この論文では、周波数と初期ターゲットのセットが提案された。[15] [16]

1960年、コーネル大学の天文学者フランク・ドレイクは、 L・フランク・ボームのファンタジー小説に登場するオズの女王にちなんで「オズマ計画」と名付けられた、最初の現代的な地球外知的生命体探査実験を行った。 [17]ドレイクは、ウェストバージニア州グリーンバンクにある直径26メートル（85フィート）の電波望遠鏡を使用して、水素とヒドロキシラジカルのスペクトル線に近いことから「ウォーターホール」と呼ばれる電波スペクトル領域である1.420ギガヘルツのマーカー周波数付近のタウ・クジラとイプシロン・エリダヌスを観測した。マーカー周波数周辺の400キロヘルツ帯域を、帯域幅100ヘルツのシングルチャンネル受信機を使用してスキャンした。彼は何も興味深いものは発見しなかった。

ソ連の科学者たちは1960年代に地球外知的生命体探査（SETI）に強い関心を示し、強力な電波信号を拾うことを期待して、全方向性アンテナを用いた探査を数多く行いました。ソ連の天文学者ヨシフ・シュクロフスキーは、この分野における先駆的な著書『宇宙・生命・知性』（1962年）を執筆しました。これはアメリカの天文学者カール・セーガンによってさらに発展させられ、ベストセラーとなった『宇宙における知的生命』（1966年）となりました。[18]

1955年3月号の『サイエンティフィック・アメリカン』誌で、ジョン・D・クラウスは、放物面反射鏡を備えた平面電波望遠鏡を用いて宇宙をスキャンし、自然電波信号を探すというアイデアを発表しました。2年後、彼の構想はオハイオ州立大学によって建設が承認されました。国立科学財団から総額71,000米ドル（2024年の時点で794,880米ドルに相当）の助成金を受け、オハイオ州デラウェアの8ヘクタール（20エーカー）の土地に建設が開始されました。このオハイオ州立大学電波天文台の望遠鏡は「ビッグ・イヤー」と呼ばれました。後に、この望遠鏡は世界初の継続的な地球外知的生命体探査（SETI）プログラム、オハイオ州立大学SETIプログラムを開始しました。

1971年、NASAはドレイク、ヒューレット・パッカード研究所のバーニー・オリバーらが参加した地球外知的生命体探査（SETI）研究に資金を提供しました。その結果得られた報告書では、「プロジェクト・サイクロプス」として知られる、1,500台のアンテナを備えた地球設置型電波望遠鏡アレイの建設が提案されました。サイクロプス・アレイの建設費用は100億ドルと見積もられました。サイクロプスは建設されませんでしたが、この報告書[19]はその後の多くのSETI研究の基礎となりました。

ワオ！シグナル

オハイオ州立大学のSETIプログラムは、1977年8月15日にプロジェクトのボランティアだったジェリー・エーマンが望遠鏡で受信した驚くほど強い信号を目撃したことで有名になりました。彼はすぐにプリントアウトしたその信号を丸で囲み、余白に「ワオ！」と走り書きしました。「ワオ！」信号と呼ばれるこの信号は、これまでに発見された人工の地球外電波源からの電波信号として最も有力な候補の一つであると考えられていますが、その後数回にわたる探査でも再び検出されていません。[20]

ニューヨーク・タイムズ紙の報道によると、2023年5月24日、「火星からの暗号化された無線信号」という形で、地球上の電波望遠鏡にテスト用の地球外信号が送信されたという。[21]

Sentinel、META、およびBETA

1980年、カール・セーガン、ブルース・マレー、ルイス・フリードマンは、地球外知的生命体探査（SETI）研究の手段として、米国惑星協会を設立した。 [3]

1980年代初頭、ハーバード大学の物理学者ポール・ホロウィッツは次のステップに進み、 SETIの送信信号を探すことに特化したスペクトルアナライザの設計を提案しました。従来のデスクトップ型スペクトルアナライザは、アナログフィルタバンクを用いて周波数をサンプリングするため、取得できるチャンネル数が限られていたため、この用途にはほとんど役に立ちませんでした。しかし、現代の集積回路デジタル信号処理（DSP）技術を用いることで、はるかに多くのチャンネルをチェックできる自己相関受信機を構築することが可能になりました。この研究は1981年に「スーツケースSETI」と名付けられた携帯型スペクトルアナライザの開発につながり、13万1000の狭帯域チャンネルを処理できるようになりました。1982年まで続いたフィールドテストの後、スーツケースSETIは1983年にマサチューセッツ州ハーバードにあるオークリッジ天文台の26メートル（85フィート）ハーバード・スミソニアン電波望遠鏡で運用開始されました。このプロジェクトは「センチネル」と名付けられ、1985年まで継続されました。

13万1000チャンネルでも、高速かつ詳細に空を観測するには不十分だったため、スーツケースSETIに続き、1985年には「META」（Megachannel Extra-Terrestrial Assay）プロジェクトが開始されました。METAスペクトラムアナライザーは840万チャンネルの容量と0.05ヘルツのチャンネル分解能を備えていました。METAの重要な特徴は、周波数ドップラーシフトを利用して地球起源と地球外起源の信号を区別することです。このプロジェクトは、惑星協会の支援を受けてホロウィッツが主導し、映画監督のスティーブン・スピルバーグが一部資金を提供しました。2つ目のプロジェクトであるMETA IIは、南天の観測を目的として1990年にアルゼンチンで開始され、1996年から1997年にかけて機器のアップグレードが行われました。[22] [23]

METAの後継機は「BETA」（Billion-channel Extraterrestrial Assay）と名付けられ、1995年10月30日に観測を開始しました。BETAの処理能力の中核は、それぞれ2 22ポイントの複素FFTを2秒で実行できる63基の専用高速フーリエ変換（FFT）エンジンと、カスタムデジタル信号処理ボードを搭載した21台の汎用パーソナルコンピュータで構成されていました。これにより、BETAは1チャンネルあたり0.5ヘルツの分解能で2億5000万チャンネルの同時受信が可能になりました。1.400ギガヘルツから1.720ギガヘルツまでのマイクロ波スペクトルを8ホップでスキャンし、1ホップあたり2秒間の観測を行いました。BETAによる探査の重要な機能は、候補信号を迅速かつ自動的に再観測することでした。これは、わずかに東と西にずれた2つの隣接するビームで空を観測することで実現されました。候補信号は、まず東ビームを通過し、次に西ビームを通過し、その速度は地球の恒星自転速度と一致します。3つ目の受信機は地平線を観測し、明らかに地球起源の信号をブロックします。1999年3月23日、Sentinel、META、BETAの基盤となった26メートル電波望遠鏡が強風によって倒壊し、深刻な被害を受けました。[24]これにより、BETAプロジェクトは運用を中止せざるを得なくなりました。

MOPとフェニックス計画

SETI電波探査における感度と探査範囲の関係。対角線は、異なる実効出力の送信機を示している。x軸は探査感度である。右側のy軸は光年で表した探査範囲、左側はこの範囲内の太陽に似た恒星の数である。SSと記された縦線は、上記のBETAのような全天探査で達成される典型的な感度である。TSと記された縦線は、Phoenixのような標的探査で達成される典型的な感度である。[25]

1978年、NASAの地球外知的生命体探査（SETI）プログラムはウィリアム・プロクスマイア上院議員から厳しく批判され、1981年には議会によってSETI研究への資金がNASAの予算から削減された。[26]しかし、カール・セーガンがプロクスマイアと会談し、プログラムの価値を説得したことで、1982年に資金は復活した。[26] 1992年、米国政府はNASAマイクロ波観測プログラム（MOP）という形で、運用可能なSETIプログラムに資金を提供した。MOPは、空の全体的な調査と、800個の特定の近傍星を対象とした探査を行う長期的な取り組みとして計画された。 MOPは、 NASAディープ・スペース・ネットワークに関連する無線アンテナ、ウェストバージニア州グリーンバンクにある国立電波天文台の140フィート（43メートル）電波望遠鏡、およびプエルトリコのアレシボ天文台の1,000フィート（300メートル）電波望遠鏡によって実行されることになっていた。信号は、それぞれ1,500万チャンネルの容量を持つスペクトルアナライザーによって分析されることになっていた。これらのスペクトルアナライザーは、より大きな容量を得るためにグループ化することもできた。標的探索に使用されたものはチャンネルあたり1ヘルツの帯域幅を持ち、全天調査に使用されたものはチャンネルあたり30ヘルツの帯域幅を持っていた。

MOPは米国議会の注目を集めましたが、反対に遭い[27]、開始から1年後に中止されました[26] 。SETI支持者は政府の資金援助を受けずに活動を続け、1995年にはカリフォルニア州マウンテンビューの非営利団体SETI研究所が民間資金の支援を受けて「フェニックス・プロジェクト」の名称でMOPプログラムを復活させました。2012年には、SETI研究所におけるSETI研究の維持に年間約200万ドル、世界中の様々なSETI活動の支援にその約10倍の費用がかかっています。[28]ジル・ターターの指揮の下行われたフェニックス計画は、 MOPからの標的探索プログラムの継続であり、およそ2015年まで太陽に似たおよそ1,000個の近くの恒星を研究した。 [29] 1995年から2004年3月まで、フェニックス計画はオーストラリアの64メートル（210フィート）パークス電波望遠鏡、ウェストバージニア州グリーンバンクにある国立電波天文台の140フィート（43メートル）電波望遠鏡、プエルトリコのアレシボ天文台の1,000フィート（300メートル）電波望遠鏡で観測を実施した。このプロジェクトは、1200～3000MHzの周波数範囲で利用可能なチャンネルを通じて800個の恒星に相当するものを観測した。この探索は、約200光年の距離にある1GW EIRPの送信機を拾えるほど感度が高かった。

進行中の電波探査

地上システムから見たマイクロ波の窓。NASA報告書SP-419「SETI - 地球外知的生命体の探査」より

多くの無線周波数は地球の大気圏をよく貫通するため、大型の無線アンテナを用いて宇宙を調査する電波望遠鏡が開発されました。さらに、人間の活動は、テレビやラジオなどの通信の副産物として、かなりの電磁放射線を放出しています。これらの信号は、その反復性と狭い帯域幅のため、人工的なものとして簡単に認識されます。地球は100年以上にわたって放送用の電波を宇宙に送信してきました。[30]これらの信号は、ベガ、アルデバラン、バーナード星、シリウス、プロキシマ・ケンタウリなど、1,000を超える恒星に到達しています。これらの近くの恒星を周回する惑星に知的生命体が存在する場合、信号の一部は地球の電離層によって乱れているものの、これらの信号を聞いて解読できる可能性があります。

現在、ヨーロッパの低周波アレイ（LOFAR）、オーストラリアのマーチソン広視野アレイ（MWA）、イギリスのラヴェル望遠鏡など、多くの国際的な電波望遠鏡が電波SETI探査に使用されています。[31]

アレン望遠鏡アレイ

SETI研究所は、バークレーSETI研究センターの電波天文学研究所と協力し、ミニサイクロプスアレイに似た、SETI研究用の特殊な電波望遠鏡アレイを開発しました。以前はワン・ヘクタール・テレスコープ（1HT）として知られていましたが、プロジェクトの支援者であるポール・アレンにちなんで「アレン望遠鏡アレイ」（ATA）と改名されました。その感度は、完成すれば直径100メートルを超える大型アンテナ1基と同等になるように設計されています。現在（いつ？）、このアレイは北カリフォルニアの田舎にあるハットクリーク電波天文台に42基の運用アンテナを保有しています。 [32] [33]

完全なアレイ（ATA-350）は、直径6.1メートル（20フィート）のオフセットグレゴリアンアンテナを350基以上設置する計画です。これらのアンテナは、市販の衛星テレビアンテナ技術で製造可能な最大のものです。ATAは2007年の完成が予定されており、費用は2,500万米ドルでした。SETI研究所がATAの建設資金を提供し、カリフォルニア大学バークレー校が望遠鏡の設計と運用資金を提供しました。アレイの最初の部分（ATA-42）は、42基のアンテナで2007年10月に運用を開始しました。ATA-350に計画されているDSPシステムは非常に野心的です。350素子アレイ全体の完成は、資金とATA-42の技術的成果にかかっています。

ATA-42（ATA）は、複数の観測者が同時に干渉計の出力にアクセスできるように設計されています。通常、ATAスナップショットイメージャー（天文調査や地球外知的生命体探査に使用）は、ビームフォーミングシステム（主に地球外知的生命体探査に使用）と並行して動作します。 [34] ATAはまた、「マルチビーミング」と呼ばれる技術により、複数の合成ペンシルビームによる同時観測もサポートしています。マルチビーミングは、SETIにおいて誤検知を効果的に検出するためのフィルターとして機能します。これは、非常に遠方の送信機が天空の一点にのみ現れる必要があるためです。[35] [36] [37]

SETI研究所のSETI研究センター（CSR）は、地球外知的生命体の探査にATAを用いており、1日12時間、週7日間観測を行っています。2007年から2015年にかけて、ATAは数億もの技術的信号を特定しました。これまでに、これらの信号はすべて、a) 衛星または地球上の送信機によって生成されたと思われる、またはb) 約1時間の閾値時間制限前に消失したため、ノイズまたは無線周波数干渉と分類されています。[38] [39] CSRの研究者たちは、閾値時間制限を短縮する方法と、メッセージが埋め込まれている可能性のある信号の検出能力をATAに拡張する方法に取り組んでいます。[40]

バークレーの天文学者たちはATAを使っていくつかの科学テーマを追求しましたが、そのいくつかは一時的なSETI信号を持っている可能性がありました[41] [42] [43]。2011年にカリフォルニア大学バークレー校とSETI研究所の協力関係が終了したまでそうでした。

CNETは2008年12月12日にアレン望遠鏡アレイ（ATA）に関する記事と写真を掲載した。[44] [45]

2011年4月、ATAは資金不足のため8ヶ月間の「休眠状態」に入りました。ATAの通常業務は2011年12月5日に再開されました。[46] [47]

2012年、ATAはクアルコム社の共同創業者兼主任科学者であるフランクリン・アントニオ氏による360万ドルの寄付で再活性化しました。[48]この寄付により、ATAのアンテナに搭載された全ての受信機の感度が（1～8GHzの範囲で2～10倍）向上し、1～18GHzのより広い周波数範囲での観測が可能になりました。ただし、当初の無線周波数電子機器は12GHzまでしか対応していません。2013年7月現在、これらの受信機の最初の1台が設置され、動作確認が行われており、2017年6月には全42アンテナへの完全設置が予定されています。ATAは、地球外知的生命体探査（SETI）や、これまで説明のつかなかった非反復性の、おそらく銀河系外からの高速電波バースト（FRB）などの天文電波源の発見に適しています。[49] [50]

セレンディップ

SERENDIP（近隣の発達した知的生命体からの地球外電波放射の探査）は、1979年にバークレーSETI研究センターによって開始された地球外生命体探査プログラムである。[51] [52] SERENDIPは、グリーンバンクにあるNRAO90m望遠鏡や、以前はアレシボ305m望遠鏡であった大型電波望遠鏡を用いて、現在進行中の「主流」電波望遠鏡観測を「便乗」または「共生」プログラムとして活用している。SERENDIPは独自の観測プログラムを持つのではなく、他の天文学者が望遠鏡を使用している間に取得した深宇宙電波望遠鏡データを分析する。最も最近設置されたSERENDIP分光計であるSERENDIP VIは、 2014年から2015年にかけてアレシボ望遠鏡とグリーンバンク望遠鏡の両方に設置された。[53]

画期的な聴取

Breakthrough Listen is a ten-year initiative with $100 million funding begun in July 2015 to actively search for intelligent extraterrestrial communications in the universe, in a substantially expanded way, using resources that had not previously been extensively used for the purpose.[54][55][56][3] It has been described as the most comprehensive search for alien communications to date.[55] The science program for Breakthrough Listen is based at Berkeley SETI Research Center,[57][58] located in the Astronomy Department[59] at the University of California, Berkeley.

Announced in July 2015, the project is observing for thousands of hours every year on two major radio telescopes, the Green Bank Observatory in West Virginia, and the Parkes Observatory in Australia.[60] Previously, only about 24 to 36 hours of telescope time per year were used in the search for alien life.[55] Furthermore, the Automated Planet Finder at Lick Observatory is searching for optical signals coming from laser transmissions. The massive data rates from the radio telescopes (24 GB/s at Green Bank) necessitated the construction of dedicated hardware at the telescopes to perform the bulk of the analysis.[61] Some of the data are also analyzed by volunteers in the SETI@home volunteer computing network.[60] Founder of modern SETI Frank Drake was one of the scientists on the project's advisory committee.[62][54][55]

2019年10月、ブレークスルー・リッスンは、高度な地球外生命体の兆候を探すため、TESS（トランジット系外惑星探査衛星）チームの科学者との共同研究を開始しました。TESSによって発見された数千もの新しい惑星は、世界中のブレークスルー・リッスンのパートナー施設によって、テクノシグネチャーの探査が行われます。また、TESSによる恒星の監視データも、異常現象の探査に使用されます。 [63]

FAST

中国の500メートル口径球面望遠鏡（FAST）は、星間通信信号の検出を科学的ミッションの一部として掲げています。国家発展改革委員会（NDRC）の資金提供を受け、中国科学院（CAS）の国家天文台（NAOC）によって管理されています。FASTは、地球外知的生命体探査（SETI）を中核的な科学的目標として建設された最初の電波観測所です。[64] FASTは、この地域のカルスト地形によって生じた自然の陥没穴に建設された、直径500メートル（1,600フィート）の固定球面アンテナで構成されています。これは世界最大の開口電波望遠鏡です。[65] ウェブサイトによると、FASTは28光年まで探査でき、1,400個の星に到達できます。送信機の放射電力を1,000,000MWに増加させれば、FASTは100万個の星に到達できるようになりますこれは、以前のアレシボ305メートル望遠鏡の検出距離である18光年と比較される。[66]

2022年6月14日、中国のFAST望遠鏡で作業していた天文学者たちは、人工的な（おそらく宇宙人による）信号を検出した可能性があると報告したが、その原因が自然の電波干渉であるかどうかを判断するにはさらなる研究が必要だと警告した。[67]最近では、2022年6月18日、複数の地球外知的生命体探査（SETI）関連プロジェクトの主任科学者であるダン・ワートハイマー氏が、「これらの信号は電波干渉によるもので、地球外生命体によるものではなく、地球人による電波汚染によるものだ」と述べたと報じられている。[68]

UCLA

2016年以来、カリフォルニア大学ロサンゼルス校（UCLA）の学部生と大学院生は、グリーンバンク望遠鏡を用いたテクノシグネチャーの電波探査に参加しています。探査対象には、ケプラー野、TRAPPIST-1、太陽型恒星などが含まれます。[69]この探査は、地球から420光年以内にあるアレシボ級の送信機と、地球から13,000光年以内にあるアレシボの1,000倍の強力な送信機に感度があります。[70]

コミュニティSETIプロジェクト

SETI@homeのスクリーンセーバーのスクリーンショット。これは、ボランティアが未使用のコンピュータパワーを寄付し、地球外知的生命体の兆候を探す無線信号を分析する、かつてのボランティア・コンピューティング・プロジェクトです

SETI@home

SETI@home プロジェクトでは、ボランティアのコンピューティングを利用して、 SERENDIPプロジェクトによって取得された信号を分析しました。

SETI@homeは、デイビッド・ゲディとクレイグ・カスノフによって考案され、1999年5月にカリフォルニア大学バークレー校のバークレーSETI研究センターによって開始された、人気のボランティア・コンピューティング・プロジェクトです。当初は惑星協会とパラマウント・ピクチャーズ、後にカリフォルニア州の資金提供を受けました。プロジェクトは、ディレクターのデイビッド・P・アンダーソンと主任科学者のダン・ワートハイマーによって運営されています。誰でも、Berkeley Open Infrastructure for Network Computing（BOINC）ソフトウェアプログラムをダウンロードし、SETI@homeプロジェクトにアタッチして、アイドル状態のコンピュータパワーを利用するバックグラウンドプロセスとしてプログラムを実行することで、SETI研究に参加できます。SETI@homeプログラム自体は、SERENDIP IV機器の中央2.5MHz幅の帯域から記録されたデータの「ワークユニット」に対して信号解析を実行しました。ワークユニットでの計算が完了すると、結果はカリフォルニア大学バークレー校のSETI@homeサーバーに自動的に報告されます。 2009年6月28日までに、SETI@homeプロジェクトには18万人以上のボランティアが参加し、合計29万台以上のコンピュータが利用されました。これらのコンピュータにより、SETI@homeの平均計算能力は617テラフロップスに達しました。[71] 2004年には、電波源SHGb02+14aが観測され、メディアでは信号が検出されたとの憶測が飛び交いましたが、研究者たちは周波数が急速に変動し、SETI@homeの3台のコンピュータで検出されたのは偶然の産物であると指摘しました。[72] [73]

10年間のデータ収集を経て、2010年までにSETI@homeは、アレシボから観測可能な空の67%以上のすべての地点で、少なくとも3回のスキャン（目標は9回のスキャン）でその1つの周波数を聴取しました。これは全天球の約20%をカバーしています。[74] 2020年3月31日、91,454人のアクティブユーザーを抱えたこのプロジェクトは、SETI@homeユーザーへの新しい研究成果の送信を停止し、この特定のSETI活動は無期限の休止状態となりました。[75]

SETIネット

SETIネットワークは、完全に機能する唯一の民間捜索システムでした。[76] SETIネットステーションは、コストを最小限に抑え、この設計を可能な限り簡単に複製できるように、既製の消費者向け電子機器で構成されていました。方位角と仰角に向けることができる3メートルのパラボラアンテナ、1420MHzスペクトルのうち100MHzをカバーするLNA、広帯域オーディオを再生する受信機、および制御デバイスとして、また検出アルゴリズムを展開するための標準的なパーソナルコンピュータを備えていました。アンテナは、RaとDECの1つの天空の場所に向けられ、ロックすることができ、システムを長期間にわたって統合することができました。Wow !信号エリアは長期間にわたって監視されました。すべての捜索データは収集され、インターネットアーカイブで利用できます。

SETIネットは、探査の科学を学ぶための手段として1980年代初頭に運用を開始し、アマチュアSETIコミュニティ向けに複数のソフトウェアパッケージを開発しました。天文時計、SETIデータファイルを管理するファイルマネージャー、アマチュアSETI向けに最適化されたスペクトルアナライザー、インターネットからのステーション遠隔制御など、様々なパッケージを提供しました。

SETIネットは2021年12月4日に運用を停止しました。収集されたデータはウェブサイトでご覧いただけます。

SETIリーグとプロジェクト・アーガス

SETIリーグは、NASAの地球外知的生命体探査（SETI）プログラムを米国議会が中止したことを受けて1994年に設立された、会員制の非営利団体です。62カ国に1,500人の会員を擁しています。アマチュアおよびプロの電波天文学者によるこの草の根の同盟は、世界初の商用家庭用衛星テレビ受信機の開発で知られるエンジニア、 H・ポール・シュック名誉理事長が率いています。SETIリーグの会員の多くは、アマチュア無線の免許を持つ者やマイクロ波実験者です。その他、デジタル信号処理の専門家やコンピュータ愛好家もいます。

SETIリーグは、直径3～5メートル（10～16フィート）の家庭に設置された衛星テレビ用アンテナを、中程度の感度を持つ研究グレードの電波望遠鏡に改造する先駆者です。[77]同組織は、全天をリアルタイムでカバーすることを目指す全天サーベイ「プロジェクト・アーガス」の下、小型のアマチュア製作電波望遠鏡の世界的ネットワークの調整に注力しています。[78]プロジェクト・アーガスは、NASAの前期SETIプログラムの全天サーベイ要素の継続として構想されました（標的探索はSETI研究所のプロジェクト・フェニックスによって継続されました）。現在、27カ国で143基のプロジェクト・アーガス電波望遠鏡が運用されています。プロジェクト・アーガスの機器は通常、1平方メートルあたり10の-23乗ワットのオーダーの感度を示し、これは1977年にオハイオ州立大学のビッグイヤー電波望遠鏡が画期的な「ワオ！」候補信号を検出した際に達成した感度とほぼ同等です。[79]

「アーガス」という名称は、100の目を持ち、あらゆる方向を見通すことができたギリシャ神話の守護獣に由来しています。地球外知的生命体探査（SETI）の文脈では、フィクションの電波望遠鏡にこの名称が使われてきました（アーサー・C・クラークの『インペリアル・アース』、カール・セーガンの『コンタクト』）。また、NASAの研究で当初使われ、最終的に「サイクロプス」として知られるようになったのもこの名称です。さらに、オハイオ州立大学で開発中の全方向電波望遠鏡の設計にもこの名称が与えられています。[80]

光学実験

SETIの天空探索のほとんどは電波スペクトルを研究してきましたが、一部のSETI研究者は、地球外文明が光波長での星間通信に強力なレーザーを使用している可能性を検討してきました。 [81] [82] [83]このアイデアは、1961年にネイチャー誌に掲載された「光メーザーによる星間および惑星間通信」という論文で、 RNシュワルツとチャールズ・ハード・タウンズによって初めて提案されました。しかし、1971年のサイクロプス研究では、遠隔星系の明るい中心星よりも明るくなるレーザーシステムの構築は困難すぎるという理由で、光学SETIの可能性は軽視されました。1983年、タウンズは米国の科学誌「米国科学アカデミー紀要」にこのアイデアの詳細な研究を発表し、[84] SETIコミュニティの関心を集めました

光学SETIには2つの問題があります。1つ目の問題は、レーザーが非常に「単色性」が高いことです。つまり、レーザーは1つの周波数でしか光を放射しないため、どの周波数を探せばよいか判断するのが困難です。[85]しかし、狭いパルスで光を放射すると、放射スペクトルが広くなります。パルス幅が狭くなるほど周波数の広がりが大きくなり、放射の検出が容易になります。

もう一つの問題は、無線送信は全方向に送信できるのに対し、レーザーは指向性が非常に強いことです。星間ガスや塵は近赤外線をほぼ透過するため、これらの信号はより遠くからでも観測できますが、地球外からのレーザー信号は地球の方向に送信されなければ検出できません。[86] [87]

光学SETI支持者たちは、現代の高エネルギーレーザーと直径10メートルの鏡を星間ビーコンとして使用することの有効性について、論文研究[88]を行っている。この分析によると、レーザーからの赤外線パルスをこのような鏡で細いビームに集光すると、ビームの射線上にある遠方の文明にとって太陽の数千倍の明るさに見えることが示された。サイクロプスの研究では、レーザービームは本質的に見えにくいと示唆されていたが、これは誤りであることが証明された。

このようなシステムは、ターゲットリストを自動的に操作し、各ターゲットに一定速度でパルスを送信するように設計できます。これにより、100光年以内にある太陽のような恒星すべてをターゲットにすることが可能になります。また、研究では、直径2メートルの炭素複合材料で作られた低コストの鏡を使用し、光検出器アレイに焦点を合わせる自動レーザーパルス検出システムも提案されています。この自動検出システムは、接触を試みる文明からのレーザー閃光を検出するために天空調査を行うことができます。

現在、複数の光学SETI実験が進行中です。ポール・ホロウィッツ氏を含むハーバード大学とスミソニアン研究所のグループはレーザー検出器を設計し、ハーバード大学の155センチメートル（61インチ）光学望遠鏡に搭載しました。この望遠鏡は現在、より従来的な星探査に使用されており、今回の光学SETI探査はこれに便乗しています。1998年10月から1999年11月にかけて、この探査では約2,500個の星が調査されました。意図的なレーザー信号に類似するものは検出されませんでしたが、探査は継続されています。ハーバード大学とスミソニアン研究所のグループは現在、プリンストン大学と協力し、プリンストン大学の91センチメートル（36インチ）望遠鏡に同様の検出器システムを搭載しています。ハーバード大学とプリンストン大学の望遠鏡は、検出器ノイズによる誤差を低減するため、同じターゲットを同時に追跡するために「連動」されます。両方の場所で同じ信号を検出することが目的です。

ポール・ホロウィッツ教授率いるハーバード・スミソニアン天体探査グループは、上記と同様のシステムに基づき、口径1.8メートル（72インチ）の望遠鏡を備えた専用の全天光学探査システムを構築しました。この新しい光学SETI探査望遠鏡は、マサチューセッツ州ハーバードにあるオークリッジ天文台に設置されています。

SERENDIPとSETI@homeの本拠地であるカリフォルニア大学バークレー校も、光学SETI探索を行っており、NIROSETIプログラムと協力している。ブレークスルー・リッスの光学SETIプログラムは当初、太陽系外惑星ハンターのジェフリー・マーシーが指揮し、太陽系外惑星探索中に取得されたスペクトル記録を、パルス状ではなく連続的なレーザー信号で調べるものである。この調査には、カリフォルニア州サンノゼの東、ハミルトン山の山頂にあるリック天文台の自動惑星探査機2.4m望遠鏡が使用される。 [89]バークレーの他の光学SETIの取り組みは、ハーバード・スミソニアン・グループが進めており、ハーバード・スミソニアン・グループのためにレーザー検出器を製作したバークレーのダン・ワートハイマーが指揮している。この調査では、ロイシュナー天文台の76センチメートル（30インチ）自動望遠鏡と、ヴェルトハイマー社が製造した古いレーザー検出器が使用されています。

SETI研究所はまた、「レーザーSETI 」と呼ばれるプログラムも運営しており、複数のカメラで構成された装置で夜空全体を継続的に観測し、地球外起源のミリ秒単位のレーザーパルスを探している。[90] [91]

2020年1月、リック天文台の天体写真ドームに、パルス式全天近赤外線光学SETI（PANOSETI）プロジェクト望遠鏡2台が設置されました。このプロジェクトは、広視野光学SETI探査を開始し、本格的な観測所の試作設計を継続することを目的としています。この設置により、北半球における「全天観測可能」な光学および広視野近赤外線パルステクノシグネチャーおよび天体物理学的トランジェント探査が可能になります。[92] [83]

2017年5月、天文学者たちは、地球外文明からの技術関連信号を検出する方法として、恒星からのレーザー光放射に関する研究を報告した。報告された研究には、タビーの星（ケプラー入力カタログではKIC 8462852と指定）が含まれていた。タビーの星は奇妙に暗くなる恒星であり、その異常な星光の変動は、そのような文明によって作られたダイソン群などの人工巨大構造物による干渉の結果である可能性がある。これらの研究では、KIC 8462852からの技術関連信号の証拠は発見されなかった。[93] [94] [95]

量子通信

2020年の論文で、ベレラは星間媒体におけるデコヒーレンスの発生源を調査し、特定の周波数帯域における光子の量子コヒーレンスが星間距離まで維持できることを観察しました。これにより、これらの距離での量子通信が可能になることが示唆されました。 [96]

天文学者のマイケル・ヒップケは、2021年のプレプリント論文で、既存の望遠鏡と受信機技術を用いて、 ETIから送信された量子通信信号をどのように探索できるかを初めて示しました。また、将来のETI探索において、星間量子通信ネットワークも対象とすべき理由についても論じています。[97] [98]

2022年に発表されたアルジュン・ベレラとハイメ・カルデロン＝フィゲロアによる論文では、他の文明による星間量子通信は可能であり、また有利である可能性もあると指摘され、テクノシグネチャーの検出における潜在的な課題と要因が特定されている。例えば、遠隔地での量子通信にはX線光子が使用され、通信手段としては量子テレポーテーションが使用される可能性がある。 [99] [100]

地球外遺物の探索

地球外知的生命体の探索に恒星間メッセンジャー探査機を使用する可能性は、 1960年にロナルド・N・ブレイスウェルによって初めて示唆され（ブレイスウェル探査機を参照）、このアプローチの技術的な実現可能性は1978年に英国惑星間協会の宇宙船研究プロジェクト・ダイダロスによって実証されました。1979年から、ロバート・フレイタスは、物理的な宇宙探査機が無線信号よりも優れた恒星間通信手段であるという主張を裏付ける議論を展開しました（ボイジャーのゴールデンレコードを参照）。

地球近傍の十分に高度な恒星間探査機であれば、地球のインターネットを容易に監視できるという認識に基づき、アレン・タフは1996年に「ETIへの招待」プロジェクトを立ち上げました。これは、そのような宇宙探査機に人類とのコンタクトを確立するよう呼びかける、ウェブベースの地球外知的生命体探査（SETI）実験です。このプロジェクトに署名した100人の研究者には、著名な物理学者、生物学者、社会学者に加え、芸術家、教育者、エンターテイナー、哲学者、未来学者などが含まれています。SETIリーグの名誉事務局長であるH・ポール・シュック氏が、このプロジェクトの主任研究員を務めています。

物質にメッセージを刻み込み、恒星間空間に輸送することは、光の伝播時間よりも大きな遅延を許容できる場合、電磁波を用いた通信よりもはるかにエネルギー効率が高い可能性がある。[104]とはいえ、「こんにちは」のような単純なメッセージであれば、無線SETIの方がはるかに効率的である可能性がある。[105]エネルギー要件を技術的難易度の指標とすれば、太陽中心の地球外人工物探査（SETA）[106]は、従来の無線または光学探査を補完する有用な手段となる可能性がある。[107] [108]

SETI無線ビーコン理論における「優先周波数」概念と同様に、地球-月軌道または太陽-地球秤動軌道[109]は、任意の恒星系を探索する自動地球外宇宙船にとって、最も普遍的に都合の良い駐機場所となる可能性がある。これらの天体の探索は、実行可能な長期SETIプログラムの基盤となる可能性がある。

1979 年、フレイタスとバルデスは、地球-月間の三角秤動点L 4とL 5付近と、関連するハロー軌道の太陽同期位置を写真で調査し、周回する地球外星間探査機の可能性を探したが、約 14 等級の検出限界に達すると何も見つからなかった。[109]著者らは 1982 年に 2 回目のより包括的な探査写真を実施し[110] 、安定した L4/L5 秤動軌道、太陽-地球システムの L1/L2 付近の潜在的に安定した非平面軌道、地球-月L 3、およびL 2の太陽同期位置を含めた5 つの地球-月ラグランジュ位置を調査した。再び、L3/L4/ L5付近の17～19等級、L1/L2の10～18等級、太陽-地球L2の14～16等級の限界等級には地球外探査機は発見されませんでした。

1983年6月、バルデスとフレイタスはハットクリーク電波天文台の26メートル電波望遠鏡を用いて、108個の様々な天体から1516MHzのトリチウム超微細線を探索しました。特に、半径20光年以内の可視星を含む53個の近傍星に着目しました。トリチウムの周波数は、(1)同位体が宇宙的に希少であること、(2)トリチウム超微細線が地球マイクロ波窓のSETI水孔領域の中心に位置していること、(3)ビーコン信号に加えて、トリチウム超微細線は地球外文明による大規模な核融合エネルギー生産の副産物として発生する可能性があることから、地球外探査研究にとって非常に魅力的であると考えられました。広帯域および狭帯域チャンネル観測では、それぞれ5～14 × 10 −21  W/m 2 /チャンネルおよび0.7～2 × 10 −24  W/m 2 /チャンネルの感度が達成されたが、検出はされなかった。[111]

他にも、私たちの太陽系、金星や火星のような惑星に過去の文明の痕跡が見つかるかもしれないと推測する人もいますが、その痕跡はおそらく地下で見つかるでしょう。[112] [113]

テクノシグネチャー

テクノシグネチャーは、あらゆる技術の兆候を含め、地球外知性体の探査における最近の手段である。[114] [3]テクノシグネチャーは、ダイソン球[115] [116]や宇宙鏡、宇宙シェーダー[117]などの巨大構造物から、産業文明によって作り出された大気汚染[118]や太陽系外惑星の都市の明かりまで、さまざまな発生源から発生する可能性があり、将来的には大型の超望遠鏡で検出できるようになるかもしれない。[119]

テクノシグネチャーは、宇宙工学プロジェクト、惑星起源の信号、太陽系内外の宇宙船という3 つの大きなカテゴリーに分類できます。

ダイソン球のような天体工学装置は、主星からの入射光をすべてエネルギーに変換するように設計されており、太陽類似星からの赤外線過剰の観測を通じて検出できる。 [120]あるいは、数年にわたって可視スペクトルから恒星が消えてしまう現象によっても検出できる。[121]約10万個の近傍巨大銀河を調査した研究チームは、どの銀河にも高度な技術文明の明らかな兆候は見られないと結論付けている。[122] [123]

もう一つの仮説的な宇宙工学であるシュカドフスラスタは、主星の光の一部を自身に反射させることで主星を移動させ、スラスタが主星を通過する際に突然主星の前面に来るかどうかを観測することで検出される。[124] 太陽系内の小惑星採掘も、第一種の検出可能なテクノシグネチャーである。 [125]

太陽系外惑星は、個々の技術の兆候を分析することで発見できる。ハーバード・スミソニアン天体物理学センターのアヴィ・ローブ氏は、太陽系外惑星の夜側に持続的に現れる光信号は、都市や高度な文明の存在を示す兆候である可能性があると提唱している。[126] [127]さらに、様々な産業プロセスやテラフォーミング計画[131]によって生成される過剰な赤外線[119] [128]や化学物質[129] [130]は、知性の存在を示唆している可能性がある。

惑星から検出された光と熱は、惑星に文明が存在することを決定的に証明するためには、自然発生源と区別する必要がある。しかし、コロッサス研究チームが主張するように[132] 、文明の熱シグネチャーは、地上の都市ヒートアイランド現象のように「快適な」温度範囲内、つまり惑星自体よりも数度高い程度であるべきである。対照的に、山火事や火山などの自然発生源ははるかに高温であるため、異なる波長における最大放射量によって明確に区別できる。

宇宙工学以外にも、太陽系外惑星、特に静止軌道上にある人工衛星などの技術的特徴は、今日の技術とデータでも検出できる可能性があり、地球上の化石と同様に、はるか昔の太陽系外生命の痕跡を見つけることができるかもしれない。[133]

地球外宇宙船はテクノシグネチャー探索におけるもう一つのターゲットである[134]。磁気帆型 星間宇宙船は、星間物質との相互作用によって発生するシンクロトロン放射によって、数千光年の距離からでも検出できるはずである。他の星間宇宙船の設計は、より適度な距離でも検出できる可能性がある。[135]さらに、太陽系内のロボット探査機も、光学および電波による探査によって探査されている。[136] [137]

十分に進歩した文明であれば、プランクスケールの加速器から放出される超高エネルギーニュートリノは数Mpcの距離から検出できるはずだ。[138]

フェルミのパラドックス

イタリアの物理学者エンリコ・フェルミは1950年代に、もし技術的に高度な文明が宇宙に広く存在するならば、それらは何らかの方法で検出できるはずだと示唆しました。その場にいた人々によると、フェルミは「彼らはどこにいるのか？」か「みんなはどこにいるのか？」と尋ねたそうです。[139]

フェルミのパラドックスは、地球外生命体がなぜ地球を訪れていないのかという問いとして一般的に理解されているが[140]、同じ論理は地球外生命体からの信号がなぜ観測されていないのかという問いにも当てはまる。SETI版のこの問いは、「大いなる沈黙」と呼ばれることもある。

フェルミのパラドックスは次のようにより完全に述べることができます。

宇宙の大きさと年齢を考えると、技術的に高度な文明が数多く存在するはずだと私たちは信じがちです。しかし、この考えは、それを裏付ける観測的証拠が不足していることと論理的に矛盾しているように思われます。(1)当初の仮定が誤っており、技術的に高度な知的生命体は私たちが考えているよりもはるかに稀である、(2)現在の観測が不完全で、単にまだ発見できていない、(3)探索方法に欠陥があり、正しい指標を探していない、(4)知的生命体は自滅する性質を持っている、のいずれかです。

フェルミのパラドックスについては、知的生命体は稀であるという説（「希土類仮説」）から、地球外文明は一般的かもしれないが、人類とはコミュニケーションをとらない、まだ発見されていない方法でコミュニケーションをとる、星間距離を移動できない、星間旅行や通信の技術を習得する前に自滅する、といった説まで、複数の説明が提案されている[141]。

ドイツの天体物理学者で電波天文学者のセバスチャン・フォン・ヘルナーは、文明の平均存続期間は6,500年であると提唱した[142]。彼によれば、この期間を過ぎると、文明は外的要因（惑星上の生命の絶滅、理性的な存在のみの滅亡）または内的要因（精神的または肉体的な退化）によって消滅する。彼の計算によると、居住可能な惑星（300万個の恒星のうち1つ）では、数億年という時間的距離にわたって一連の技術種が存在し、それぞれが平均4つの技術種を「生み出す」。これらの仮定に基づくと、天の川銀河における文明間の平均距離は1,000光年となる。[143] [144] [145]

サイエンスライターのティモシー・フェリスは、銀河系社会はおそらく一時的なものに過ぎないため、明白な解決策は恒星間通信ネットワーク、あるいは自動化システムを中心とした一種の図書館だと提唱している。これらのネットワークは、消滅した文明の蓄積された知識を蓄積し、銀河系全体にその知識を伝達する。フェリスはこれを「恒星間インターネット」と呼び、様々な自動化システムがネットワークの「サーバー」として機能する。もしこのような恒星間インターネットが存在するとすれば、サーバー間の通信は主に狭帯域で指向性の高い無線またはレーザーリンクを介して行われるとフェリスは述べている。前述のように、このような信号の傍受は非常に困難である。しかし、このネットワークは、新たな文明との接触を期待して、いくつかの放送ノードを維持することは可能だろう。

「情報文化」の議論の点ではやや時代遅れではあるが、数十億年にわたって効果的に機能し、複数の生命体が特定の通信技術の基本に同意することを必要とするシステムの明らかな技術的問題は言うまでもなく、この仮説は実際に検証可能である（以下を参照）。

検出の難しさ

重大な問題は宇宙の広大さです。SERENDIPの発案者であり天文学者のチャールズ・スチュアート・ボウヤーは、世界で最も感度の高い電波望遠鏡を搭載したにもかかわらず、当時世界最大の機器では、ラジオやテレビの信号を漏洩し始めて100年も経っていない私たちのような文明から発せられるランダムな電波ノイズを検出できないと指摘しました。[要出典] [146] SERENDIPや他のほとんどのSETIプロジェクトが地球外文明からの信号を検出するには、その文明が強力な信号を直接私たちに送信する必要があります。また、地球文明は100光年以内の距離でしか検出できないことを意味します。[147]

検出後開示プロトコル

国際宇宙航行アカデミー（IAA）には、長年にわたるSETI常設研究グループ（SPSG、旧IAA SETI委員会）があり、SETIの科学、技術、国際政策に関する事項に取り組んでいます。SPSGは、毎年世界各地で開催される国際宇宙会議（IAC）に合わせて会合を開き、各IACで2つのSETIシンポジウムを後援しています。2005年、IAAはSETI：検出後科学技術タスクグループ（議長：ポール・デイヴィス教授）を設立し、「地球外知的生命体（ETI）起源の推定信号の発見に起因する問題について、いつでも助言や相談に応じられる常設委員会として機能すること」を目指しています。[148]

しかし、ここで言及されているプロトコルは、METI（アクティブSETI）ではなく、無線SETIにのみ適用される。[149] METIの意図は、SETI憲章「地球外知性との通信の送信に関する原則宣言」に規定されている。

2000年10月、天文学者のイヴァン・アルマールとジル・ターターは、ブラジルのリオデジャネイロで開催されたSETI常設研究グループに論文を発表し、地球外知的生命体の証拠に関する公表の影響を定量化する0から10までの順序尺度（トリノ尺度をモデルにしたもの）を提案した。 [150]リオ尺度はその後、2005年のサンマリノ尺度（地球からの送信リスクに関して）と2010年のロンドン尺度（地球外生命体の検出に関して）に影響を与えた。[151]リオ尺度自体は2018年に改訂された。[152]

SETI研究所はWow!信号を地球外起源であると公式に認めていない。これは検証できなかったためだが、2020年のTwitter投稿では「天文学者が主星を特定したかもしれない」と述べている。[153] SETI研究所はまた、候補信号である電波源SHGb02+14aが地球外起源である可能性を公式に否定している。[154] [155] Zooniverseなどの他のボランティアプロジェクトではユーザーの発見が認められているが、 SETI@Homeでは信号発見後に クレジットを付与したり早期通知を行ったりすることはない。

スティーブン・M・グリア[ 156]をはじめとする一部の人々は、地球外知的生命体が真に発見されたとしても、既得権益の強い人々のために一般大衆に情報が伝えられない可能性があると皮肉を込めて述べている。また、ブルース・ジャコスキー[157]のような一部の人々は、地球外生命体の公式発表は、社会、特に世界の宗教に広範囲かつ未確定な影響を及ぼす可能性があると主張している。

アクティブSETI

アクティブSETIは、地球外知的生命体へのメッセージング（METI）としても知られ、地球外知的生命体によって検出されることを期待して宇宙に信号を送信することです

星間無線メッセージプロジェクトを実現

1974年11月、アレシボ天文台において、他の惑星にメッセージを送信するという、主に象徴的な試みが行われました。アレシボ・メッセージとして知られるこのメッセージは、地球から2万5000光年離れた球状星団 M13に向けて送信されました。その後、エフパトリア惑星レーダーから、1999年、2001年、2003年、2008年に、宇宙からの呼びかけ（IRM）である宇宙からの呼びかけ（IRM） 、 「ティーンエイジ・メッセージ」、「宇宙からの呼びかけ2」、 「地球からのメッセージ」が送信されました。

議論

潜在的な宇宙探査機（ETI）への高解像度画像メッセージの例。これらのメッセージには通常、天の川銀河における太陽系の位置に関する情報が含まれています。

地球外生命体との接触を試みるか否かは、宇宙倫理と宇宙政策の分野で重要な学術的議論を呼んでいる。[158] [159] [160]物理学者スティーブン・ホーキングは著書『宇宙の簡潔な歴史』の中で、人類が技術力で大きく差のある文明との遭遇において同胞を厳しく扱ってきた歴史（例えばタスマニアの先住民の絶滅）を挙げ、地球外知性体に我々の存在を「知らせる」のは無謀だと述べている。ホーキングはこうした歴史を踏まえ、「目立たないようにする」べきだと提言している。[161] 2016年9月、天文学者セス・ショスタクはホーキングへの返答の中で、こうした懸念を和らげようとした。[162]天文学者ジル・ターターもホーキングに反対し、星間距離を越えて通信・移動できるほど発達し長寿のエイリアンは、協力的で暴力性の少ない知性を進化させているはずだと主張している。しかし彼女は、人類が積極的な地球外探査に挑戦するのは時期尚早であり、まずは人類が技術的に進歩し、その間も耳を傾け続けるべきだと考えている。[163]

批判

様々なSETIプロジェクトが進展するにつれ、研究者による初期の主張は「陶酔的すぎる」と批判する人もいます。例えば、ピーター・シェンケルはSETIプロジェクトの支持者でありながら、2006年に次のように書いています

[新たな発見と洞察を考慮すると、過度の高揚感を抑え、より現実的な見方をすることが適切であるように思われる 。[...] 銀河系には百万、十万、あるいは一万の高度な地球外文明が存在するかもしれないという初期の推定は、もはや妥当ではないかもしれないことを静かに認めるべきである。[1]

批評家は、地球外知的生命体の存在にはポパー流の反証可能性の基準がないと主張している。これは、2009年のネイチャー誌の論説で説明されている。

SETIは常に主流天文学の片隅に位置してきた。これは、実践者がいかに科学的に厳密であろうとも、SETIがUFO信奉者などの狂信者との関連から逃れられないことが一因である。しかし、SETIは反証不可能な実験である可能性も否定できない。銀河系をいかに徹底的に探査しても、電波が途絶えたからといって、地球外文明の存在が否定されるわけではない。それは、それらの文明が通信に無線を使っていない可能性があるということを意味するに過ぎない。[6]

ネイチャー誌は、SETIは「地球外生命体が地球に信号を送っているという、信仰に近い希望によって特徴づけられている」と述べ、地球外生命体が地球を「同様の信仰」で観察する架空のSETIプロジェクトは、地球外生命体が多数発信するレーダーやテレビ信号、そして地球外生命体を恐れる人々から非難されている少数の発信活動中のSETI無線信号にもかかわらず、「ひどく失望するだろう」と付け加え、SETIは「何も発見できない可能性が高い取り組み」であるため、同情的な現役科学者や政府資金さえも集めるのが難しいと指摘した。[6]

しかしネイチャー誌は、「それでもなお、小規模なSETIの取り組みは、特に成功した場合の莫大な影響を考慮すると、支援する価値は十分にある」とし、「幸いなことに、少数の裕福な技術者やその他の個人寄付者が、その支援を提供する意思を示している」と付け加えた。[6]

希土類元素仮説の支持者は、高度な生命体は非常に稀であり、もしそうだとすれば地球外生命体探査の努力は無駄になると主張している。[164] [165] [166]しかし、希土類元素仮説自体には多くの批判がある。[166]

1993年、ロイ・マッシュは「地球外知的生命体の存在を支持する議論は、ほとんどの場合、大きな数字へのあからさまな訴えと、しばしば単一の事例からの一般化への密かな依存を含んでいる」と述べ、「信奉者と懐疑論者の間の論争は、現在の知識水準では解決どころか、ほとんど議論の余地のない直感の衝突に帰着する」と結論付けた。[167]これに対し、2012年、当時ベオグラード天文台の研究教授であり、オックスフォード大学人類の未来研究所の研究員でもあったミラン・M・チルコビッチは[ 168 ] 、マッシュは現代の地球外知的生命体探査（SETI）研究者が利用できる経験的情報を無視した過剰な抽象化に非現実的に依存していると述べた。 [ 169 ]

デラウェア大学名誉歴史学教授のジョージ・バサラ氏[ 170]は、SETI批判者であり、2006年に「科学者が議論する地球外生命体は、宗教や神話の精霊や神々と同じくらい空想上のものだ」と主張した[171] [172]。一方、ミラン・M・チルコビッチ氏[168]は、バサラ氏が「SETI信奉者」と「SETIに携わる科学者」を区別できないこと、フリーマン・ダイソン氏や、少なくとも後年のヨシフ・シュクロフスキー氏、セバスチャン・フォン・ホーナー氏のような懐疑的な「SETIに携わる科学者」（特に迅速な検出については懐疑的）を区別できないこと、現代科学者の議論の根底にある知識と古代ギリシャの思想家の議論の根底にある知識の違いを無視していることなどを批判した[172] 。

ニューヨーク市立大学シティカレッジの哲学教授マッシモ・ピグリッチ氏[173]は2010年、地球外知的生命体仮説を否定的な結果で放棄する明確な基準がないため、SETIは「疑似科学の地位に非常に近い」のではないかと問いかけ[ 174 ] 、最終的にSETIは「ほぼ科学」であると結論付けました。ミラン・M・チルコビッチ[168]は、ピグリッチ氏がSETIを「弦理論、量子力学の解釈、進化心理学、そして（ジャレド・ダイアモンドが最近行った「総合的」な種類の）歴史学といった著名な分野」に位置付けていると説明しています。また、SETIをそのように位置付ける根拠は「弱く、時代遅れであり、マッシュ[167]やバサラ[171]で前述したものと同様の哲学的偏見を反映している」と付け加えています[175]。

イリノイ州シカゴ近郊のフェルミ国立加速器研究所の素粒子物理学者リチャード・キャリガンは、受動的な地球外探査（SETI）も危険であり、インターネット上に放出された信号がコンピュータウイルスのように作用する可能性があると示唆した。[176]コンピュータセキュリティの専門家ブルース・シュナイアーは、この可能性を「奇妙な映画の筋書きのような脅威」として否定した。[177]

UFO学

UFO研究家の スタントン・フリードマンは、SETI研究者をしばしば批判しているが、その理由の一つとして、UFO研究に対する彼らの批判が非科学的だと考えていることが挙げられる。 [178] [ 179]しかし、SETIとは異なり、UFO研究は一般的に学界に科学的研究分野として受け入れられておらず、[180] [181]部分的[182]または完全[183] ​​[184]疑似科学とみなされる。2016年のインタビューで、ジル・ターターは、SETIとUFOが関連しているというのは依然として誤解であると指摘した。[185]彼女は、「SETIは天文学者のツールを用いて、はるか遠くから誰かの技術が来ている証拠を見つけようとします。もし私たちが信号を検出したと主張することがあれば、独立して確認できる証拠とデータを提供します。UFOは上記のいずれでもありません。」と述べている。[185]ハーバード大学の天文学者アヴィ・ローブが率いるガリレオ・プロジェクトは、 UFOまたはUAPを研究する数少ない科学的取り組みの一つです。[186]ローブは、UAPの研究は科学者によってしばしば無視され、十分に研究されていないと批判し、「国家安全保障担当官や政治家の議論の的」から科学の領域へと移行すべきだと述べました。[187]米国情報機関による2021年UFO報告書の発表後、ガリレオ・プロジェクトの立場は、科学界は「地球外技術機器の潜在的な証拠を体系的、科学的、かつ透明性を持って探す」必要があるというものです。 [188]

参照

参考文献

  1. ^ ピーター・シェンケル（2006年5～6月）「SETIには懐疑的な再評価が必要」『Skeptical Inquirer』第30巻第3号。2009年11月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年6月28日閲覧
  2. ^ Moldwin, Mark (2004年11月). 「なぜSETIは科学であり、UFO学はそうではないのか」(PDF) . Skeptical Inquirer . 2022年6月21日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) . 2022年6月11日閲覧。
  3. ^ abcd Johnson, Steven (2017年6月28日). “Greetings, ET (Please Don't Murder Us.)”. New York Times . 2018年7月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年6月28日閲覧。
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さらに詳しい情報

地球外知的生命体探査に関する図書館資料
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  • フランク・ホワイト：『SETIファクター：地球外知的生命体の探査は、宇宙と私たち自身に対する私たちの見方をどう変えているのか』ウォーカー・アンド・カンパニー、ニューヨーク、1990年、ISBN 978-0-8027-1105-2
  • ジョン・ウィリス（2016年）『All These Worlds Are Yours: The Scientific Search for Alien Life』イェール大学出版局、ISBN 978-0-300-20869-6。
ウィキメディア・コモンズには、地球外知的生命体探査に関連するメディアがあります
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