Gli alieni parlano in binario

Non sappiamo se siamo soli nell’universo o se gli alieni esistano davvero. Ma ogni volta che abbiamo alzato gli occhi a riveder le stelle” e ci siamo interrogati sullo spazio cosmico, confrontando il nostro “vagar breve” con “il corso immortale” dei pianeti, ci siamo in fondo chiesti se non fossero percepibili su di essi segnali di vita cosmica. E mentre i telescopi si raffinavano e le esplorazioni spaziali smentivano l’esistenza di vita sui pianeti a noi più vicini, non abbiamo smesso di mandare e cercare messaggi “nell’etere”, convinti, come affermava Arthur C. Clarke, «che ci siano solo due possibilità: o siamo soli nell’Universo oppure no, ed entrambe sono ugualmente terrificanti».
Di una sola cosa sembriamo tuttavia fortemente e indissolubilmente convinti: se gli alieni esistono, allora sicuramente “parlano” e comprendono il binario, il codice composto dalle sole cifre 0 e 1 che implicitamente abbiamo eletto a linguaggio cosmico universale. È al codice binario, infatti, che negli ultimi decenni abbiamo affidato i nostri messaggi interstellari e i segnali dell’esistenza della nostra civiltà.

Come funzionano, in breve, il codice binario e la sua rappresentazione dei dati?
Per comprendere il codice binario può essere utile, per esempio, aprire la calcolatrice di Windows in modalità “programmatore” e ritrovare così l’opzione binaria (oltre alle opzioni per gli altri sistemi numerici ottale, esadecimale e decimale) con i soli tasti 0 e 1 selezionabili per rappresentare gli stati di assenza o presenza di segnale su cui si basano i computer.

                                             alieni1                  alieni2

È possibile sperimentare la conversione automatica da binario a decimale e viceversa, e riconoscere le formule di rappresentazione binaria legate alla notazione posizionale in cui ogni cifra è moltiplicata per la potenza di 2 relativa al posto che occupa, partendo dallo zero: per esempio, 1111 = 1*23+1*22+1*21+1*20.
Non sono ovviamente solo i dati numerici ad essere convertiti in cifre 0 e 1 attraverso l’aritmetica in base due, ma anche lettere e parole, grazie allo schema di codifica e decodifica ASCII e via via immagini, suoni e video. A seconda dei bisogni, insomma, un numero binario può essere intercettato come colore, suono, nota o parola, numeri o musica.

Quali messaggi in codice binario sono stati inviati nello spazio?
I messaggi che, a partire dalla seconda metà del Novecento, sono stati inviati nello spazio sono una moderna versione dei biglietti in bottiglia lanciati in un mare spaziale. Rappresentano un interessante spaccato della nostra civiltà perché in essi sono selezionati gli elementi che ci caratterizzano maggiormente, quelli più rappresentativi del nostro “essere terrestri”, e ci parlano implicitamente del modo in cui rappresentiamo noi stessi e il nostro mondo.
Dopo un primo messaggio Morse inviato nello spazio nel 1962 dall’Unione Sovietica, fatto dalle parole MIR, LENIN e SSSR, una sorta di “firma” digitale interspaziale, il primo esperimento interessante è la Pioneer Plaque, una placca metallica dorata inviata con le missioni Pioneer del 1972 e del 1973, elaborata dai coniugi Sagan e da Franke Drake, l’ideatore della famosa e discussa equazione sul numero di civiltà extraterrestri (a Drake è dedicato anche un capitolo del libro edito da Zanichelli La poesia dei numeri).

alieni3

Il dettaglio delle Pioneer Plaques (immagine: Nasa)

La placca riporta in forma pittorica l’atomo di idrogeno e una coppia umana; a sinistra, in una “mappa a stella”, sono riprodotte le direzioni e le distanze dal Sole di 14 pulsar (con i rispettivi periodi trascritti in codice binario) per permettere ai presunti riceventi di localizzare il luogo e la data del lancio; in basso appare il nostro sistema solare con la Terra evidenziata come punto di lancio del Pioneer; accanto ai pianeti, le relative distanze planetarie in codice binario.
Dal simbolico-pittorico si passa al solo codice binario appena l’anno dopo, con il messaggio inviato nello spazio dal radiotelescopio di Arecibo: una griglia di 1679 cifre (0 o 1) in cui le informazioni rappresentate non si limitano più solo a dichiarare chi siamo e dove siamo collocati nello spazio, ma ambiscono anche a descrivere cosa conosciamo del mondo in cui viviamo, mettendo in luce i principali raggiungimenti dell’uomo in ambito scientifico. In sostanza l’idea è che “siamo anche ciò che sappiamo”.

                                  alieni4             alieni5

A sinistra, la griglia di Arecibo composta da 1679 cifre binarie; a destra la trascrizione del messaggio (immagine: Wikipedia.org)

Ecco la descrizione del messaggio di Arecibo fatta da Carl Sagan: «Ecco come contiamo da 1 a 10. Qui i 5 elementi atomici che consideriamo importanti: idrogeno, carbonio, azoto, ossigeno e fosforo. Poi alcuni modi interessanti di come mettiamo insieme questi atomi: le molecole di timina, adenina, guanina e citosina e una catena composta di zuccheri e fosfati alternati. Questi blocchi molecolari sono messi insieme per formare una lunga molecola di DNA comprendente circa quattro miliardi di anelli della catena. La molecola è una doppia elica. […].
Al centro trovate un uomo stilizzato con la sua altezza pari a 14 lunghezze d’onda radio o 5 piedi e 9.5 pollici. Ci sono circa quattro miliardi di questi uomini sul terzo impianto dalla nostra stella. Ci sono nove pianeti complessivamente, quattro grandi verso l’esterno e uno piccolo all’estremità. Questo messaggio è stato inviato a voi grazie a un radiotelescopio di 1004 piedi [304,8 m n.d.r.] di diametro. Sinceramente vostri».

Questo video della BBC ripercorre in dettaglio la storia delle Pioneer Plaques, che ancora oggi si trovano a bordo delle sonde Pioneer 10 e 11, inviate rispettivamente verso Giove nel 1972 e verso Saturno nel 1973:

I messaggi inviati contengono solo informazioni numeriche e scientifiche?
Dopo il messaggio di Arecibo, nel 1977 con il Voyager Golden Records si  vanno ad aggiungere ai dati numerico-scientifici informazioni “poetiche”, immagini e suoni della terra e degli animali, immagini di opere architettoniche, saluti in 55 lingue e brani musicali di BachMozartBeethoven e altri compositori.

alieni6

Il Golden Record che la Nasa mise a bordo delle sonde Voyager 1 e 2 (immagine: Nasa)

Dal 1999 al 2003, con il Cosmic Call i messaggi radio inviati dalla Terra alle stelle più vicine si fanno ancora più articolati e includono geometria, chimica, biologia fino a raggiungere le 23 pagine del messaggio di Dutil-Dumas.
Le conoscenze scientifiche in esso rappresentate si ampliano includendo le operazioni aritmetiche, la geometria, il teorema di Pitagora e la circonferenza con il pi greco, gli elementi chimici, l’atomo di Bohr, le masse di protone, elettrone e neutrone, il numero di Avogadro. E ancora, lo spettro atomico dell’idrogeno con frequenza e lunghezza d’onda, la velocità del fotone, e a seguire la fisica con le unità di misura principali, la temperatura, la pressione. Infine il sistema solare, la Terra e last, but not least, l’uomo. Tutti i messaggi sono pensati per ottenere una nuova e moderna “stele di Rosetta”.

alieni8

La prima delle 23 pagine del messaggio di Dutil-Dumas, che è possibile decifrare e ricondurre al codice binario associando al simbolo delle losanghe la cifra 0 e a quello della “x” la cifra 1 (immagine: Dutil-Dumas)

SETI, acronimo di Search for Extra-Terrestrial Intelligence (Ricerca di Intelligenza Extraterrestre), è un programma dedicato alla ricerca della vita intelligente extraterrestre, abbastanza evoluta da poter inviare segnali radio nel cosmo. Il programma si occupa anche di inviare segnali della nostra presenza ad eventuali altre civiltà in grado di captarli (SETI attivo).
Il SETI Institute, proposto nel 1960 da Frank Drake (tuttora uno dei suoi direttori), è nato ufficialmente nel 1974. È un’organizzazione scientifica privata, senza scopi di lucro. La sede centrale è a Mountain View, in California.


Non sono stati ricevuti dei messaggi dallo spazio?

C’è ovviamente chi crede che siano arrivati segnali dallo spazio. Nel 1977 il segnale “Wow!” prese vita dalla notazione scritta sul tabulato di uno scienziato statunitense che aveva appena rilevato un segnale radio che apparentemente non proveniva dal Sistema solare; c’è poi chi vede una inverosimile risposta al messaggio di Arecibo in una composizione di cerchi nel grano apparsa nel 2000 a Chilboton, in Inghilterra; o chi è ancora in attesa di segnali, come gli esperti del progetto METI (Messaging to Extra-Terrestrial Intelligence), parallelo al SETI.
Resta tuttavia il senso profondo di questa attesa e di questa ricerca di intelligenze extratterestri che, come dice Sagan, «è in fondo semplicemente una ricerca [in linguaggio binario, aggiungiamo noi!] di noi stessi».

alieni7

Il tabulato dal quale emerse nel 1977 il “segnale Wow!”: le lettere del codice cerchiato, 6EQUJ5, descrivono la variazione dell’intensità del segnale (immagine: Wikipedia)

Per la lezione

Commenti

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *