SETI - der lange Weg zum "First Contact"

Die wissenschaftliche Suche nach außerirdischen intelligenten Kulturen hat soeben erst begonnen

SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) ist heute als weltweit vernetztes Unternehmen zu einer festen Institution avanciert. Die Suche nach intelligenten Zivilisationen jenseits unseres Sonnensystems ist salonfähig geworden und hat gemessen an astronomischen Zeiträumen noch nicht einmal richtig begonnen. SETI befindet sich noch in der Lernphase und übt zugleich den Umbruch. Mögen sich die Skeptiker nach 45 Jahren bestätigt fühlen, da noch kein interplanetares Kosmogramm vorliegt - die Optimisten haben indes die Nase vorn. Denn die Zeit ist ihr Verbündeter.

"Haben nicht alle Planeten gleichen Rang innerhalb des mächtigen Sonnenbereichs? ... Welchen Unterschied will man zwischen der Sonne und den übrigen Sternen machen? ... Gott hat viele Sonnensysteme mit Planeten erschaffen, die alle Leben mit Seele tragen können. Daher gibt es nicht nur eine Welt, eine Erde, eine Sonne, sondern so viele Welten, wie wir Sternenlichter sehen."

Als der italienische Dominikanermönch Giordano Bruno (1548-1600) diese aphoristischen Worte zu Papier brachte, zählte er zu den wenigen gebildeten Geistlichen seiner Zeit, die innerlich mit dem anthropozentrischen Weltbild des Mittelalters gebrochen hatten; er war quellenmäßig der erste Mensch der Neuzeit, der die astronomische Stellung unseres Planeten im Universum durchschaute und öffentlich relativierte. Seine Überzeugung kostete ihn das Leben.

Giordano Bruno - wer seiner Zeit voraus ist, wird von seinen Zeitgenossen selten verstanden. Bildnachweis: unbekannt

Giordano Bruno, "der unbekannte Revolutionär", wie ihn Hoimar von Ditfurth einmal nannte, für den der Mensch aufgrund der Unermesslichkeit des Universums einfach nicht die einzige intelligente Spezies im All sein konnte, wurde der Ketzerei angeklagt und starb auf dem Scheiterhaufen, obwohl schon Jahrhunderte vor ihm viele Autoren der Antike ähnliche Gedanken zu Papyrus gebracht hatten - wie beispielsweise der griechische Philosoph Metrodorus von Chios, der bereits 2000 Jahre zuvor dieses Problem auf seine Weise plastisch umschrieb:

Es wäre seltsam, wenn auf einer großen Ebene nur eine Getreideähre wüchse, oder es nur eine einzige Welt im Unendlichen gäbe.

Ja, es muss viele bewohnte Welten im Unendlichen geben. Von dieser optimistischen Prämisse gehen zumindest die SETI-Forscher aus, die nunmehr seit 45 Jahren weltweit nach Radiosignalen und neuerdings auch Lichtblitzen außerirdischer Provenienz Ausschau halten. Doch seitdem der US-Radioastronom Frank Drake im Jahr 1961 diese Idee ins Leben rief, fischte kein Radioastronom die lang ersehnte interplanetare Flaschenpost aus dem kosmischen Ozean.

Das Very Large Array (VLA) besteht derzeit aus 27 beweglichen Teleskopen, von denen jedes einen Durchmesser von 25 Metern hat. Mit diesem operieren zeitweise auch SETI-Forscher. Bildnachweis: Dave Finley, AUI, NRAO, NSF

Im Gegenteil, vorerst scheint das Rauschen der Hintergrundstrahlung, das Pulsieren der Neutronensterne und das Zischen der Nebel- und Gaswolken nach wie vor das Einzige zu sein, was den "Äther" mit Leben erfüllt - abgesehen von einer Ausnahme: Denn den "Informationsmüll" unserer Zivilisation, der seit 1906 unüberhörbar peu à peu ins All wandert, könnten zumindest hoch stehende außerirdische Lebensformen, deren Heimatplanet in einer Entfernung von bis zu 100 Lichtjahren durchs All treibt, derweil aufgefangen haben.

Da diese Daten bekanntlich aber ein nicht gerade rosiges Psychogramm der Menschheit abliefern, könnten die Adressaten beim Studieren der Radiosignale - so die Vermutung des verstorbenen großen deutschen SETI-Experten Sebastian von Hoerner (1919-2003) - einen galaktischen Kulturschock erlitten haben:

Würden sie uns allein an den Kriegs- und Terrorberichten der TV-Nachrichten messen, dürften wir uns über ihr Schweigen wohl kaum wundern.

In der Tat - das Schweigen im kosmischen Äther, mit dem alle SETI-Forscher und die große Gemeinde der SETI@Home-User bislang vorlieb nehmen mussten, spricht eine deutliche Sprache. Dass sich bislang kein außerirdisches Strandgut ans Erdufer verirrte, dass die Fangquote der weltweit verstreuten SETI-Fischer desillusionierend ist, pfeifen die kalifornischen Spatzen längst vom Dach des SETI-Hauptquartiers in Pasadena. Selbst das von SETI-Anhängern immer gern angeführte Wow-Signal, oft als SETIs einziger Treffer verklärt, erfüllte die strengen SETI-Vorgaben nicht.

Jerry Ehmans Notiz ist in der großen SETI-Gemeinde längst Kult Bildnachweis: Big Ear Radio Observatory

Denn es wies weder ein erkennbares systematisches Informationsmuster auf, pulsierte nicht regelmäßig und konnte auch von keiner zweiten unabhängigen Antenne registriert werden. "Dieses Signal hat den Test, der vor Störsignalen schützen sollte, gar nicht erst bestanden, ist trotzdem zu einem Teil der SETI-Folklore geworden und hat damit eine Art kleine Heimindustrie hervorgebracht, die über 20 Jahre Bestand hatte.

"Meiner Meinung nach war das für die Glaubwürdigkeit der SETI-Bestrebungen nicht förderlich", gesteht die in Kalifornien immer noch nicht so richtig sesshaft gewordene Direktorin des SETI-Instituts Jill Tarter.

Dr. Jill Tarter (geb. 1944) vom SETI-Institut in Mountain View/Kalifornien. Näheres zu Tarter siehe Telepolis-Interview vom 9. Juni 2003 "We've been doing astrobiology since 1984!". Bildnachweis: Trustees of Dartmouth College

Schon seit etlichen Jahren bevorzugt die engagierte Astronomin die Einsamkeit und frequentiert lieber leistungsstarke Radioteleskope, um dort ihrem liebsten beruflichen Hobby zu frönen. Gedanklich den Blick zu den Sternen gewandt, fokussieren sich ihre Augen auf die PC-Bildschirme, welche die Daten sammeln und auswerten. Dabei registrierte Tarter bis dato nur Fehlalarme, meistens verursacht von Militärsatelliten oder natürlichen kosmischen "Geräuschen". Von intelligenten Funksignalen nicht einen Bit der Spur.

Gewiss, die Wahrscheinlichkeit, dass wir sie verfehlen müssen, ist größer, als selbst Pessimisten ahnen. Streng genommen spricht fast alles dagegen, dass wir irgendwelche Hochkulturen im All via Funksignal oder Laserblitz lokalisieren. Wer die Nadel im kosmischen Sternhaufen finden will, muss viel mehr Arbeit investieren, als jener, der sie nur im irdischen Heuhaufen sucht.

Um überhaupt ein Signal von ET registrieren zu können, müssen die SETI-Radioastronomen einerseits nach Botschaften suchen, die eine Kultur zur internen Kommunikation in den "Äther" schickt. Andererseits nach solchen, die absichtlich an andere Zivilisationen (dieses Szenario wäre aber sehr unwahrscheinlich), die gezielt in Sternhaufen oder auch ziellos in den interstellaren Raum hinausgestrahlt wurden, in der Hoffnung, irgendwann und irgendwo empfangen zu werden.

Vor wenigen Tagen wurde der 200. Exoplanet katalogisiert. Glückwunsch, ihr Planetenjäger! Jetzt findet aber bitte die restlichen 100 Milliarden Planeten in der Galaxis!

Dabei sind die Nachteile bei einer Kommunikation mit elektromagnetischer Strahlung gravierend, auf die SETI in erster Linie setzt. Dass eine fremde Intelligenz, die weit ins All hinein senden will, starke Sender einsetzen und zugleich die gebündelte Botschaft mehrfach wiederholen und möglichst breit streuen muss, ist in der SETI-Forschung ein alter Hut, den sich keiner mehr aufsetzen möchte.

Wer nicht zum rechten Zeitpunkt die interplanetare Flaschenpost auffischt, zieht leere Fangnetze ein, denn Funksignale warten nicht, sondern ziehen stetig weiter und verteilen sich mit zunehmender Distanz über einen immer größeren Radius im All. Was die Antenne als gebündelter, intensiver Strahl verlässt, kommt beim unbekannten Adressaten als äußerst schwacher Impuls an.

Mit diesem Problem hadern selbst die Protagonisten des SETI-Optical-Programms, die nach stark gebündelten Laserblitzen künstlichen Ursprungs Ausschau halten. Auch Lichtwellen werden über sehr große Entfernungen sehr stark zerstreut. Eine andere Schwierigkeit ergibt sich aus der 21-Zentimeter-Wasserstofflinie, auf die sich die meisten SETI-Projekte bis dato konzentrieren. Sie gilt als kosmische Standardfrequenz schlechthin, auf der außerirdische Intelligenzen senden könnten. Für eine Suche nach künstlichen Radiosignalen eignet sich der langwellige Bereich der Wasserstofflinie (1,42 Gigahertz), weil auf dieser Frequenz das im Universum am häufigsten vorkommende Element, der neutrale interstellare Wasserstoff, strahlt.

Planetenjäger suchen nach der zweiten Erde und exobiologischem Leben. SETI-Forscher indes müssen ihr Suchprofil erweitern. Denn wo gesteht geschrieben, dass vernunftbegabte Aliens irgendetwas mit DNA zu tun haben? Bildnachweis: NASA/MPI für Mathematik in den Naturwissenschaften

Aber es ist noch völlig offen, ob Außerirdische überhaupt diesen Frequenzbereich "frequentieren". Was wäre, wenn sie in Wellenbereichen jenseits unserer Vorstellungskraft operierten? Und was wäre, wenn intelligente Lebensformen auf anderen Planeten überhaupt keine Radioastronomie betreiben oder schlichtweg kein Interesse an den Sternen haben, da sie tief im Erdboden leben oder als Meeresbewohner naturgemäß keinen Zugang zum Sternhimmel haben?

Bei der Jagd nach der intelligenten Grußbotschaft aus einer anderen Welt ist stets zu berücksichtigen, dass ein außerirdisches Kosmogramm schon vor Millionen Jahren unseren Planeten passiert hat - oder erst in ferner Zukunft erreichen wird. Genauso gut könnte die im Wellenmeer dahintreibende extrasolare Flaschenpost schon angeschwemmt worden sein, ohne dass wir sie als solche wahrgenommen hätten. Und was wäre, wenn alle nur senden, aber keiner zuhört oder alle bloß zuhören, aber keiner sendet?

Das Hauptproblem dürfte die kurze Lebensspanne intelligenter Zivilisationen sein. Sollte sich die Urknall-Theorie als das richtige Modell erweisen - es ist trotz aller eindrucksvollen Indizien immer noch anfechtbar -, dann beträgt das Alter dieses Universums gemäß den aktuellen WMAP-Daten 13,7 Milliarden Jahre. In Anbetracht einer solch enormen Zeitspanne muss davon ausgegangen werden, dass hoch stehende Kulturen mit großer Wahrscheinlichkeit aneinander vorbei existieren. Denn gemessen am Alter des Weltalls sind selbst intelligente Außerirdische bestenfalls kosmische Eintagsfliegen. Bei alledem sind vernunftbegabte Kulturen infolge der homogenen und isotropen Struktur des Kosmos und Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit durch Zeit und Raum für alle Zeit entzweit. Keine guten Voraussetzungen für einen konstruktiven interplanetaren Datenaustausch.

Darüber hinaus erstrecken sich zwischen dem Absenden und Auffangen einer intergalaktischen Nachricht ungeheure Zeiträume. Während der Absender einer potentiellen Nachricht gerade den technischen Sprung ins All geschafft haben könnte, könnte die Botschaft den intergalaktischen Adressaten um Millionen Jahre zu früh erreichen, weil seine Welt zu diesem Zeitpunkt gerade erst das Licht seines Muttersterns erblickt hat. Das Kosmogramm einer längst untergegangenen Kultur verlöre sich im "Äther" für alle Ewigkeit ...

Die Gesetze der kosmischen Evolution erhöhen die Wahrscheinlichkeit, dass auch hoch stehende Kulturen, die ihre Raumfahrt vernachlässigt und nicht zu Zwecken der kosmischen Kolonisation konsequent genutzt haben, irgendwann einmal das Zeitliche segnen müssen. Sterne sterben und mit ihnen all jene Kulturen, die ihre planetare Scholle nicht verlassen konnten oder wollten. Aber was ist mit jenen Intelligenzen, welche sich absolut der Raumfahrt verschrieben und "inzwischen" konsequenterweise einen Teilbereich ihrer Galaxie besiedelt haben? Sind solche Großkulturen nicht dafür prädestiniert, mit gezielten Funk- oder Lichtsignalen auf sich aufmerksam zu machen? Wenn ja, warum haben wir noch nichts von ihnen gehört? Haben sie vielleicht schon zu Genüge interplanetare Verbündete? Oder bauen sie schlichtweg keine Radioteleskope, weil sie eine völlig andere, weitaus effizientere Technik nutzen, die wir noch nicht kennen bzw. als solche erkennen?

Spekulationen und Mutmaßungen, Fragen über Fragen - und trotzdem könnte die lang ersehnte kosmische Flaschenpost schon morgen bei uns eintrudeln, sofern SETI eine seit langem fällige kleinere Zäsur einleitet und das Suchprofil um einen Faktor ergänzt, den M-Zwergstern-Faktor: Denn nach der jüngsten Entdeckung eines Exoplaneten um einen der M-Zwergsterne, die Astronomen auch gemeinhin als Rote Zwerge bezeichnen, gewinnt die Frage an Aktualität, ob stellare Körper dieser Machart zugleich die Sonnen bewohnter Planeten sein könnten. Just diesen am häufigsten vorkommenden Sternentyp im Universum, der schätzungsweise 70 Prozent aller Sterne in der Milchstraße stellt, haben Bioastronomen und SETI-Wissenschaftler bislang stark vernachlässigt.

Künstlerportrait einer protoplanetaren Scheibe um einen Roten Zwergstern Bildnachweis: David A. Aguilar (CfA)

Da M-Zwergsterne sehr licht- und massearm sowie langlebig sind, schenkten SETI-Forscher und Astrobiologen solchen Objekten in der Vergangenheit nur wenig Beachtung, zumal diese primär infrarotes Licht emittieren, somit also als potentielle Muttergestirne bewohnbarer Welten ausscheiden. Auf einem Planeten, der einen Roten Zwerg umkreist, wäre eine Photosynthese wie auf der Erde nicht möglich, da sein Muttergestirn in diesem Bereich des Spektrums höchst spärlich emittiert. Nicht zuletzt aufgrund ihrer hohen Radioaktivität gelten M-Zwerge als äußerst "lebensfeindlich". Gäbe es ein Ranking für die im Produzieren von Sonnenflares effektivsten Sterne, gebührte dieser stellaren Klasse fraglos der Spitzenplatz. Einen Topwert erreicht insbesondere die von solchen Gebilden emittierte UV-B- und Röntgenstrahlung. Dass in der Nähe solcher Lichtquellen biologisches Leben kaum eine Überlebenschance hat, liegt auf der Hand. Das Strahlenbombardement würde die Entfaltung von komplexen DNA-Molekülen glattweg verhindern.

Ergo hat bei den Astrobiologen und SETI-Wissenschaftlern ein radikales Umdenken eingesetzt, das neue Energien und neuen Optimismus freisetzt. Der M-Zwerg-Option könnte zumindest im Rahmen der klassischen SETI-Suchstrategien die Zukunft gehören. Derweil sind etliche Bioastronomen davon überzeugt, dass Planeten, die um M-Zwergsterne bzw. Rote Zwergsterne treiben, durchaus Horte des Lebens sein könnten. Es könnte sogar eine hohe Anzahl bewohnbarer Planeten um Rote Zwerge geben, auf denen hoch entwickelte Zivilisationen existieren. Computersimulationen sprechen dafür.

Kein Wunder also, dass SETI daher seine alte Suchstrategie modifiziert. Denn ungeachtet aller astralen Defizite könnten M-Zwergsterne Planeten durchaus mit ausreichend Licht und Wärme versorgen und auf diese Weise die Entwicklung von biologischem Leben dergestalt fördern, dass sich auf deren planetaren Begleitern sogar hoch entwickelte Zivilisationen mit Radiotechnologie herangebildet haben könnten. Ein anderer wichtiger Aspekt, der bislang stets übersehen wurde, hängt mit der Lebensdauer und den "besten Jahren" von M-Zwergen zusammen. Fakt ist: Rote Zwerge werden alt, sehr alt. Wegen ihres niedrigen Energieverbrauchs leuchten diese kosmischen Dauerbrenner fast eine Ewigkeit. Kosmologen attestieren ihnen ein Alter, das - je nach Masse - zwischen 50 Milliarden und 50 Billionen Jahren liegen könnte. Das sind selbst für langlebige außerirdische Intelligenzen unermesslich große Zeiträume. Und für uns umso mehr. So gesehen können sich die SETI-Forscher fürwahr in Geduld üben. Die Zeit arbeitet für sie. (Harald Zaun)

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