Hledání mimozemské inteligence

Chtěl bych zjistit odpověď na velmi jednoduchou otázku. Jsme jako inteligentní bytosti sami v celé galaxii, která má přes 400 miliard hvězd, v jedné z desíti dalších desítek galaxií? Je to docela nepravděpodobné. Novodobé hledání mimozemské civilizace, neboli SETI, začalo v roce 1959, když dva fyzici z Cornellu, Giuseppi Cocconi a Philip Morrison, vydali článek v Nature, který nastínil možnost použití radiových a mikrovlnných vln ke komunikaci mezi hvězdami. Aby to však fungovalo, museli předkpokládat, že jakákoliv mimozemská civilizace by objevila schopnost vysílat rádiové vlny. Tento předpoklad je částečně založen na faktu, že lidem trvalo pouze 80 let, aby zjistili, jak tyto vlny vysílat, podle objevů Alessanda Volty, týkajících se baterií a elektrického proudu. Tento předpoklad je velice jednoduchý. Rádiové vlny jsou tvořeny posíláním krátkých pulzů elektrického proudu skrze vodivý drát. Tyto vlny mohou proniknout atmosférou a vesmírem bez minimálních změn. Jakmile jsou tyto rádiové, neboli elektromagnetické vlny vyslány, mohou být přijaty anténami a přeměněny zpět na elektrické pulzy. V roce 1960 Frank Drake provedl první hledání rádiových signálů z jiných slunečních soustav. Stejně jako při volání z vysílačky, Drake se snažil prozkoumat oblohu, aby zachytil slabé rádiové signály, které by mohly pocházet z jiných planet. Přestože tento první pokus nebyl nijak úspěšný, od té doby výzkumníci zkoumají oblohu neustále. Takže je zde určitá šance, že v následujících desetiletích zachytíme signál od nějaké velmi vzdálené, velmi exotické civilizace, a vše se zde na Zemi, jako důsledek tohoto, změní. Je to možné. Zajímavá věc na výzkumu SETI je, že ačkoliv sice tvrdíme, že hledáme mimozemské civilizace, nemůžeme vlastně určit, co takový signál od vyspělé civilizace je. Dobrým začátkem je hledat signál, který nepochází z přírody, a není vysílán jakýmkoliv mechanismem, který známe. Vyvstává důležitá otázka. Jak můžeme vědět, jestli signál pochází od mimozemské civilizace? Na prvním setkání SETI v roce 1961, John Lilly navrhl, že se bude zkoumat delfíní komunikace, aby mohli lépe určit, jak mohou mimozemské signály vypadat. Z těchto počátečních pokusů vznikl rozsáhlý výzkum vedený Laurancem R. Doylem a Brendou McCowanovou. Jejich výzku je založen na předpokladu, že pokud zde je nějaký společný znak pro komunikační systémy lidí i ty ostatní, pak i tento mimozemský komunikační systém by měl nést tento společný znak. Analyzovali dlouhé hlasové sekvence dospělých i mimin, a také dospělých delfínů a jejich mláďat. V případě delfínů se jednalo o pískot a klikot. Lidská mimina se učí mluvit na základě napodobování, postupně ovládající více a více zvukových signálů. (žvatlání) Nicméně, během fáze žvatlání, jsou zvuky tvořeny víceméně náhodně, bez žádného systému. Na základě toho, Doyle a McCowanová vynesli do grafu různé zvukové signály a jejich frekvence, a také jak často se objevují, a pak tyto data seřadili podle frekvence, ty nejčastější dali doleva, zatímco méně časté doprava. U mimin je tato křivka téměř vodorovná, protože všechny vytvářené zvuky se vyskytovaly téměř stejně náhodně. Ale jak se děti učí jazyk svých rodičů, zúží si svůj repertoár zvuků tak, aby odpovídal tomu, čemu jsou nejvíce vystavováni. Tato struktura je pak založená na vzorci řeči. Následně je křivka tohoto grafu pod úhlem 45 stupňů, nebo se směrnicí -1 v logaritmickém měřítku. Toto je známé jako Zipfův zákon. Zajímavé je, že tato stejná křivka se vyskytuje ve všech lidských jazycích, a je tedy tím společným znakem, který sdílí všichni lidé. Mnohem zajímavější je to, že tento společný znak byl také objeven, když Doyle a McCowanová analyzovali jinou než lidskou komunikaci. Zjistili, že pískavý zvuk mláďat delfínů je rozdělen do podobného vzorce, jako u minim během žvatlací fáze. Nejdříve je toto pískání víceméně neuspořádané. Jakmile však dospějí, graf konverguje ke křivce se směrnicí -1, tedy ta samá, jako u lidí. (delfíní zvuky) Ale tato analýza se zabývala pouze jednotlivými zvuky či slovy, ale už nic neříká o hlubší lingvistické struktuře jak lidských, tak delfíních komunikačních systémů. Vysvětleme si, co myslím hlubší strukturou, na příkladu. Když vyberu náhodné slovo z knihy, a řeknu vám, abyste ho uhádli, nebudete mít ani ponětí, jaké to může být slovo. Budete muset prostě hádat. Když ale místo toho vyberu náhodné slovo z knihy a řeknu vám, abyste hádali slovo, které bude následovat, budete sice stále tipovat, ale bude to o něco snažší uhádnout. Když vám přečtu dvě po sobě jdoucí slova z knihy, a řeknu vám, ať hádáte třetí následující slovo, bude to ještě lépe odhadnutelné. Když budete znát tři slova, bude to ještě snažší... Schopnost uhádnout bude snadná. Výsledkem struktury jazyka je, že svoboda volby slov klesá s delšími řetězci slov. Proto můžeme instinktivně doplňovat věty toho druhého. Aby to mohli kvantifikovat, Doyle a McCowanová si vypůjčili měření entropie od Clauda Shannona. Entropie je vyjádření nahodilosti. Představme si ji jako množství Ano-Ne otázek, nebo bitů informací, které potřebujeme k uhádnutí dalšího slova. Jak se předpověditelnost zvyšuje, informační entropie se snižuje. Doyle a McCowanová vypočítali entropii pro jednotlivé hloubky, či řády, kdy jednotlivá slova jsou první řád, skupina dvou slov druhý řád, skupinka tří slov třetí řád... Poté vynesli do grafu závislost informační entropie na této hloubce. Pro dospělé jedince, jak jsme čekali, zjistili, že se informační entropie snižuje se zvyšující se hloubkou. Toto je výsledkem struktury v našich komunikačních systémech. Překvapivě ty samé výsledky byly získány i pro jazyk delfínů, zjistili ten samý vzorec. Komunikační systém delfínů zobrazuje snižující se informační entropii v závislosti na délce sekvence zvukových signálů. To znamená, že delfíní komunikační systém má jistá pravidla, a možná tak jsou delfíni taky schopni dokončovat věty druhých. (delfíní zvuky) Porovnejte to s náhodnou sekvencí znaků, které mají vodorovnou křivku v grafu informační entropie, jelikož tu není žádná závislost mezi těmito znaky. Protože je tento vzorec stejný pro lidské a jíné než lidské komunikační systémy, Doyle a McCowanová navrhli, že snižující se entropie je nezbytná pro předávání toho, čemu říkáme znalosti a vědění. Jak tedy Doyle poukazuje, pokud zachytíme signál v úzkém pásmu, křivku se směrnicí -1 v Zipfově grafu, a Shannonovu entropii vyššího řádu, máme to! Ale to všechno je založeno na jednoduchém předpokladu, že mimozemšťani jsou schopni dokončovat věty těch druhých. Muž: Jak vám mohu pomoci komunikovat s námi? Mimozemšťan: Já ale můžu mluvit. Přivyknutím na určitý druh fotosyntézy. Mohl jsem začít používat jisté funkční procesy Dr. Wymana. Muž: Bylo zabití Dr. Wymana nezbytné? Mimozemšťan: Díky jeho oběti s vámi mohu komunikovat. Bez nutnosti pochopení jazyků či kultur jiných druhů na Zemi, entropie Clauda Shannona je jednotkou, která nám umožňuje objevovat strukturní pravidla komunikace, bez nutnosti znalosti smyslu. Shannonův model informační entropie vznikl díky touze ušetřit čas při komunikaci pomocí telegrafů. To vedlo k mezinárodní jednotce informace, k bitu, dříve drobnost, dnes základem informační efektivity. Vzrůstající nároky digitálních a síťových technologií, které řídí náš svět, poukazují na sílu a přetrvání Shannonových myšlenek. Bit nám přetrval a studium informační teorie pokračuje a hraje klíčovou roli v našich technologických a sociálních inovacích, na Zemi a možná i dál. Myslím, že se shodneme na pár věcech, které bychom neměli přestat hledat. Šel bych klidně ještě dál. Pokud je tu všeobecná shoda, že tam venku nikdo jiný není, s tím, že se můžeme mýlit, musíme hledat stále dál, protože tato otázka má nejvyšší důležitost. Určuje naše místo ve vesmíru. Říká nám, kdo jsme. Takže je určitě důležité hledat další civilizace, bez ohledu na cokoliv dalšího.