Общение светлячков легло в основу изучения сигналов из космоса

Представьте: вы договорились встретиться с другом на площади, но когда пришли — она оказалась переполненной. Все говорят, смеются, к тому же из динамиков гремит музыка. Вдруг вы замечаете в толпе друга. Как позвать его? Голос утонет в шуме. А теперь представьте, что вы заранее договорились хлопать в ладоши (или свистеть) в определенном ритме, чтобы сообщить о себе. Громкие ритмичные звуки будут выделяться на фоне однообразного гула даже на расстоянии.

Именно этот принцип — выделение сигнала из «белого шума» природы — лег в основу исследования группы специалистов из Университета штата Аризона, которая предложила радикально новый подход к работе в рамках проекта SETI (поиск внеземного разума). Вместо того чтобы пытаться угадать, какие технологии используют инопланетяне, авторы обратились к семиотике — науке о знаках и сигналах.

В качестве модели исследователи взяли светлячков. Эти насекомые живут в визуально «зашумленной» среде, где полно других источников света. Чтобы найти партнера, светлячок не просто мигает — у него в ходе эволюции выработался уникальный ритмический рисунок, который максимально отличается от других световых сигналов и случайных бликов.

Ученые применили эту логику к космосу. Они проанализировали сигналы 158 пульсаров (нейтронных звезд, которые «тикают» как часы) и создали математическую модель. Она рассчитывает, какой сигнал должна была бы отправить иная цивилизация, чтобы он был одновременно экономичным (тратил мало энергии) и максимально непохожим на «фоновый шум» пульсаров, который мы привыкли наблюдать.

Для лингвистов это исследование интересно тем, что оно переносит акцент с содержания сообщения на его структурную обособленность. В человеческом языке слово «стол» отличается от слова «стул» набором фонем. В космосе «речь» инопланетян главным образом должна отличаться от «речи» звезд.

Исследователи обнаружили, что идеальный искусственный сигнал меняется в зависимости от «бюджета» энергии. Если энергии мало, инопланетная «речь» будет состоять из резких, коротких импульсов. Если ресурсов много — сигналы станут длиннее и сложнее, создавая своего рода «анти-пульсарную» ритмику.

Проверка реальных данных показала, что два известных пульсара ведут себя подозрительно «осмысленно», хотя, скорее всего, это лишь редкая природная аномалия.

Метод доказал свою эффективность: он позволяет находить аномалии, не зная «языка» отправителя.

Чтобы создать осмысленный сигнал, отправитель должен понимать, как именно получатель (мы) видит окружающий мир на самом базовом уровне. Исследователям остается надеяться, что разумные цивилизации будут мыслить так же, как мы (хотя бы в этом отношении).

Если раньше поиск сигналов от внеземных цивилизаций сводился к определению техносигнатур (радиоволн, лазерных импульсов), то теперь ученые предлагают искать инфосигнатуры — структуры, которые свидетельствуют о самом намерении передать информацию. Это напоминает то, как антропологи изучают протоязык: первыми сообщениями были не сложные фразы, а простые сигналы, призванные выделить «своего» среди хаоса природы.

Если мы когда-нибудь поймаем сигнал инопланетян, скорее всего, первым, что мы поймем, будет не «здравствуйте», а «я не звезда». И этот сигнал, возможно, станет самым важным высказыванием для истории человечества.