地球人は地球外文明を見つけるために懸命に努力してきた

最近、多くのメディアが「中国天眼」として知られるFAST電波望遠鏡が地球外文明からの疑わしい信号を発見したと報じている。専門家は後に、FAST は未確認の信号を発見しただけであると明らかにしたが、エイリアンの存在は再び議論の的となっている。では、人類は地球外文明を発見するためにどのような努力をしてきたのでしょうか?

「チャイナ・スカイ・アイ」として知られるFAST電波望遠鏡

動機: 孤独と好奇心

カール・マルクスはかつて、「人間の本質はあらゆる社会的関係の総和である」という有名な言葉を残しています。この文は人間が社会的な動物であることを示しています。同様に、星空を見上げて広大な宇宙を見つめるとき、私たちも宇宙人が宇宙で孤独を感じなくなるように、宇宙人を見つけたいと願っています。

アメリカの科学者カール・セーガンはこう言いました。「宇宙は誰も想像できないほど広大だ。」もし宇宙に地球と人間しかいなかったら、それは空間の無駄遣いとなるでしょう。まだ宇宙人は発見されていないが、カール・セーガンはすでに宇宙に宇宙文明が存在することを直感的に判断していた。

有名な物理学者フェルミは、地球外生命体について議論していたとき、「フェルミのパラドックス」を提唱しました。「もし宇宙人が存在するなら、彼らはどこにいるのか？」フェルミは明確な否定的な結論は示していないが、彼のパラドックスは、人類が地球外文明の存在の可能性を過大評価しており、宇宙人は存在しないことを示唆していることを示している。

「フェルミのパラドックス」は科学者やSF作家の注目を集め、数多くの議論や研究を引き起こしました。ドレイク方程式やグレートフィルターなど、宇宙に存在する知的生命体は人間だけではないことを証明しようとする多くの理論が次々と提唱されてきました。

広大な宇宙で数多くの未知の現象に直面すると、私たちは常に無意識のうちに物事の真相を突き止め、その理由を知りたいと思うようになります。エイリアンは、現代における人類の最も美しい想像力の産物であり、数え切れないほどの一般人がエイリアンの存在の発見と探索を熱心に支持する原因となっています。

19世紀、イタリアの天文学者スキアパレッリは火星を観測した際に、火星の表面にいくつかの暗い線を発見しました。彼はそれを「水路」と名付けましたが、英語に翻訳されたとき、誤って「運河」と翻訳されました。それ以来、火星人を発見しようという熱狂は止められなくなった。

イギリスの作家ウェルズが書いた小説『火星戦争』は、火星人の概念の人気をさらに高めました。アメリカ人も魅了されました。アメリカの実業家ローウェルは火星人を見つけるために莫大な資金を投じて天文台を建設し、火星人の痕跡を探すことに生涯を費やした。

火星人の戦争小説

長年にわたり、地球外文明の探索は人類の好奇心を満たす最大の動機の一つとなってきました。

方式: レーダー光学フルバンドアレイ

これまで人類は地球外文明の探索に多大な努力を払ってきました。 1896年、アメリカの科学者ニコラ・テスラは、電波を使って地球外文明と通信する計画を提案しました。

最初の本格的な科学的研究は、1959年に米国コーネル大学のジュゼッペ・コッコーニとフィリップ・モリソンによって提案され、高出力の電波を通じて星間通信を確立できると指摘されました。その後、彼らは有名な科学誌「ネイチャー」に「星間通信の探究」と題する論文を発表し、大口径アンテナを使って宇宙人の無線信号を捕捉できる可能性があると指摘した。

1960年、アメリカの天文学者フランク・ドレイクは、電波望遠鏡を使って地球外生命体の兆候を探すことを目的とした地球外知的生命体探査（SETI）オズマ計画を立ち上げました。

オズマ計画では当初、ウェストバージニア州の国立電波天文台の 26 メートル アンテナが使用されていましたが、後に電波天文台のリソースがどんどん利用できるようになり、有名なアレシボ電波望遠鏡も SETI リスニング ミッションとしてパートタイムで使用されました。

1974年、アレシボは人類に関する基本的な情報を含んだ電報をM13星団に送信しました。アメリカの実業家ポール・アレン氏も、SETI 探索に特化したアレン電波望遠鏡アレイの建設に寄付した。直径6メートルのアンテナ42基で構成されており、SETIの探索能力が大幅に向上します。

アレシボ電波望遠鏡（現在、解体の危機に瀕している） 現在、直径 500 メートルの FAST 電波望遠鏡である「China Sky Eye」も、地球外文明の痕跡を見つけることを期待して、宇宙からの信号を定期的に受信しています。

電波望遠鏡は宇宙人を探す唯一の方法ではありません。人類は宇宙を観測するために多数の光学望遠鏡を開発し、配備してきました。

光学望遠鏡は、太陽系外で居住可能な惑星を探したり、生命が存在する可能性のある惑星を選別したりするために使用できます。

現在、地上の10メートル級の大型望遠鏡と、アメリカのケプラーに代表される宇宙望遠鏡は、居住可能な惑星の探索に大きな貢献を果たしています。特に、ケプラー宇宙望遠鏡は、その運用中に多数の居住可能な惑星を発見しました。

ケプラー宇宙望遠鏡

これまでに人類は5,000個以上の太陽系外惑星を発見しており、その中には表面に液体の水が存在する可能性があり、生命のゆりかごとなる可能性のある居住可能な惑星も含まれている。

展望：新しい検出ツールはより強力

現在、人類は地球外文明の探索に主に電波望遠鏡と光学望遠鏡に頼っていますが、人類が電波を発明したのはわずか100年以上前であり、大口径の光学宇宙望遠鏡が打ち上げられたのはここ数十年のことです。人類の既存の観測方法やツールでは、宇宙人が存在するかどうかを断言するのは時期尚早です。そのため、人類は地球外文明の探索能力を高めるために、さまざまな新しい検出ツールも構築しています。

まずは旧補助電波望遠鏡を見てみましょう。アレシボとFASTは、基本的に地形設計の限界に達する、現地の状況に合わせて建設されました。英国ケンブリッジ大学は、1950年代初頭に合成開口電波望遠鏡アレイの概念を提案し、1964年に最初のアンテナアレイを構築しました。

電波望遠鏡アレイは、複数の無線アンテナからのネットワーク干渉を利用して、より感度の高い受信機能を実現し、より弱い電波信号を受信します。科学技術の発展に伴い、現在、英国、中国、オーストラリア、南アフリカなどの国々が共同で、より大きな平方キロメートルアレイ電波望遠鏡を建設しており、2030年までに完成する予定です。

電波望遠鏡アレイ

この望遠鏡の感度は現在利用可能な最も感度の高い電波望遠鏡の50倍となり、疑わしい地球外文明からのより多くの信号を聞き、宇宙人の存在の手がかりを見つけることができるようになる。

さらに、世界各国が共同で、大マゼラン望遠鏡、30メートル望遠鏡、欧州超大型望遠鏡など、数多くの超大型天体観測装置を建設しています。これらは、天文学者がビッグバンの初期などさまざまな情報を研究するのに役立つだけでなく、太陽系外惑星や居住可能な惑星の探索にも重要な助けとなります。

現在、世界の主要航空宇宙大国が開発する宇宙望遠鏡も大きな進歩を遂げています。米国のウェッブ宇宙望遠鏡は今年７月に初の観測写真を公開する予定。直径6.5メートルのこの大型宇宙望遠鏡は、太陽系外惑星の探索にも重要な装置です。スペクトルを分析することで、惑星の大気中に有機物が存在するかどうかを確認できます。

我が国が2023年に打ち上げる予定の探査機「探査機」の光学モジュールは、直径2.4メートルの大型の軸外し型3反射望遠鏡を採用している。パートタイムで太陽系外惑星の探査や地球外文明の可能性のある探索も可能だ。

中国天文観測所の光学キャビンの概略図

さらに、人類は地球外文明の痕跡を発見するために接近しようともしています。 2016年、ホーキング博士の推進力の下、何千もの小型レーザー光帆宇宙船を打ち上げ、地球に最も近いアルファケンタウリ系を探索することを目的とした壮大な「ブレイクスルー・スターショット」プロジェクトが開始されました。アルファトリプル系には複数の太陽系外惑星が存在するため、精密な探査ができれば、さらに多くの発見があると考えています。

もちろん、ブレークスルー・スターショット技術は大きな課題に直面しており、現段階では実現が難しいが、世界の主要な宇宙大国のいくつかは、太陽系外へ飛び出す恒星間探査機の開発を積極的に進めている。前世紀に打ち上げられたパイオニア10/11号やボイジャー1/2号の恒星間探査機のように、人類が積極的に発信する存在信号となり、遠い将来に宇宙人に捕らえられ、彼らの通信信号を引き寄せる可能性がある。

つまり、宇宙は広大で無限なのです。航空宇宙技術の発展により、地球上の人々に宇宙の秘密がますます明らかになるでしょう。地球人の宇宙探査と地球外文明の探索のペースが、より強力かつ大胆なものになることは間違いありません。