The Search for Extra-Terrestrial Intelligence (SETI) is eigenlijk zoeken naar een speld in een hooiberg. SETI heeft namelijk software nodig om de signalen te analyseren (om de spelden te zoeken) maar ook een radio telescoop (om de hooiberg te vinden).

Het SETI@home project is gestart op 17 May 1999, SETI@home is hoogstwaarschijnlijk het meest ambitieuze 'distributed processing' project ooit! Het project maakt gebruikt van ongebruikte computerkracht van miljoenen computers over de hele wereld om rauwe SETI data te analyseren.

Mensen die al meedoen aan het SETI@home project worden hierbij dan ook aangemoedigd HIER te klikken om te weten te komen hoe je lid kunt worden van SETI@Netherlands.

De basis van SETI@home is als volgt: deelnemers downloaden een screensaver-achtig programma van de SETI@home website plus een blok rauwe Project SERENDIP data dat verzamelt wordt bij het Arecibo Radio Observatory in Puerto Rico. Dat blokje data (ongeveer 330kb) worden op de computer van de deelnemer geanalyseerd, gebruik makend van de gebruikers ongebruikte computerkracht. De computer zal in het pakketje langs kosmisch ruis gaan zoeken naar patronen van buitenaardse inteligentie.

Hoe de hele datastroom loopt van de Arecibo telescoop naar jouw computer, kan je hier lezen. Dit is een grafische voorstelling van deze datastroom.

Er zijn echter een aantal beperkingen aan het SETI@home concept, maar die doen niet af aan de wetenschappelijke geldigheid van het project. Omdat de data niet in real-time wordt geanalyseerd (Je kunt ook data van 2 maanden oud analyseren) bestaat er geen kans dat je buitenaards leven in real-time ontdekt zoals dat bij het Project Phoenix van het SETI Instituut gebeurd.
Verder gebruikt het SERENDIP project op dit moment alleen nog maar de antenne in Arecibo waardoor de dekking van de schotel beperkt is tot 30% van de hemel die vanuit Arecibo gezien kan worden. En omdat een scan zes maanden duurt kunnen er enkel 4 observaties van een bron genomen worden omdat het project hoogstwaarschijnlijk twee jaar gaat duren. Na maanden zoeken naar sponsering, vond SETI@home een sponsor in 'The planetary Society'. Verder kwam er steun van Paramount Pictures, die SETI@home in de publiciteit stelde door op 11 December, 1998 tijdens de release van zijn film "Star Trek: Insurrection." een oproep deed aan alle aardbewoners: "Voor het eerst in de geschiedenis van Star Trek, wordt de planeet aarde uitgenodigd de crew van de U.S.S. Enterprise te helpen bij het zoeken naar nieuwe levensvormen en nieuwe beschavingen."

Het opnemen van data in Arecibo begon 20 October 1998. Op 20 November 1998, begon SETI@home met het Beta testen van het systeem met een groep van 100 gebruikers die real time opgenomen data analyseerden.

De UNIX versie van SETI@home werd op 7 april 1999 gereleased, en de Windows en Macintosh versies werden op 14 mei 1999 gereleased. Deze versies kunnen nu allemaal gedownload worden van de SETI@Netherlands Download pagina. Vanaf augustus 1999 deden er al meer dan 1 miljoen gebruikers mee aan het project. Dit feit maakte SETI@home werelds krachtigste supercomputer.

Sleutelpersonen in het project zijn personen als David Gedye en David Anderson van 'Big Science', Dan Werthimer van de universiteit van Berkeley in Californië, en professor Woody Sullivan van de universiteit in Washington.

Meer informatie over verleden, heden en toekomst van het project kan de kolom hiernaas gevonden worden. Dit is een uittreksel van een werkstuk dat ons teamlid Bokdam heeft gemaakt in het kader van een ANW opdracht van school.

Door S@NL - bokdam

Inhoud

1.Inleiding
2.Verleden, heden en de toekomst
2.1De technologische vooruitgang
2.2De verkenning van het zonnestelsel
2.3De start, het heden en de toekomst van het Seti-project


1.Inleiding

In dit verslag, dat ik voor het vak ANW heb gemaakt, heb ik geprobeerd om een zo nauwkeurig en objectief mogelijk beeld te schetsen van het SETI-project en alles wat daar mee te maken heeft. Het verslag is zo opgebouwd dat men eerst de geschiedenis, daarna het heden en als laatste de toekomst van het SETI-project kan zien. Ik wil ook hierbij de leden van SETI@Netherlands hartelijk danken voor hun enthousiaste bijdrage!


2.Verleden, heden en de toekomst


2.1De technologische vooruitgang

Tijdens de 2de wereldoorlog werkte Werhner von Braun aan de ontwikkeling van onder andere de V2. Hij deed dit tegen zijn zin, want hij had liever raketten voor bemande ruimtevaart gemaakt in plaats van oorlogstuigen. Toen de 2de wereldoorlog op zijn einde liep vluchtte von Braun weg uit Peenemünde, de plaats waar de V2's werden geassembleerd en gaf hij zich samen met een aantal van zijn medewerkers over aan de Amerikanen. De rest van de raketingenieurs werden afgevoerd naar Rusland toen de Russen Peenemünde innamen.

In juni 1945 waren von Braun en zijn medewerkers al tewerkgesteld op de basis White Sands in New Mexico. In 1949 slaagden ze erin de eerste 'grote' tweetrapsraket te lanceren, maar daar bleef het voorlopig bij. De Amerikanen maakten zich niet echt druk om de ontwikkeling van raketten en vertrouwden meer op hun langeafstands bommenwerpers. In Rusland ging het er heel anders aan toe. Daar werd er hard gewerkt aan opvolgers van de V2. Pas toen de CIA lucht van deze ontwikkelingen kreeg schoten de Amerikanen in actie, maar ze hadden toen reeds een grote achterstand.

In oktober 1957 lanceerden de Russen de eerste kunstmaan: de Spoetnik. Het Westen stond perplex. Pas op 31 januari 1958 lanceerden de Amerikanen hun eerste kunstmaan: de Explorer 1. De ruimterace was van start gegaan. Toen nog meer Russische lanceringen volgden dacht het Westen dat Rusland een zorgvuldig gepland ruimtevaartprogramma had. Op 12 april 1961 lanceerden de Russen de eerste mens de ruimte in: Joeri Gagarin vloog één toertje rond de aarde. Ondertussen waren de Amerikanen bezig met hun bemande ruimtevaartprogramma: Mercury Op 5 mei 1961 werd de 1ste Amerikaan, Alan Shepard, die later met de Apollo zou meevliegen, de ruimte ingeschoten, maar hij maakte zelfs geen enkele baan rond de aarde. De eerste Amerikaan die dat deed was John Glenn.

De Amerikanen dachten nu dat de Russen een man op de maan wilden zetten. De Amerikanen waren al de 'titel' eerste mens in de ruime kwijt, en wilden als eerste een man op de maan zetten. President Kennedy bevestigde dit nog eens in zijn toespraak. Prompt werd het Apollo project voorbereid. Tijdens het Mercury programma werden de invloeden van de ruimte op de mens zoals zwaartekracht en kosmische straling getest. Daarna volgde het Gemini programma. Nu zaten de astronauten met z'n tweetjes in hun capsule.

Het Gemini programma was eigenlijk één grote voorbereiding op Apollo. Tijdens Gemini werden de invloeden van een langdurig verblijf in de ruimte getest, werd er voor het eerst gekoppeld tussen twee ruimtetuigen en voerden de Amerikanen hun eerste ruimtewandeling uit, iets wat de Russen hun ook al voor hadden gedaan. Daarna werd er gestart met het Apollo programma, maar ook de Russen hadden een maanprogramma. Drie dagen voordat de Amerikanen de Apollo 11 lanceerden, lanceerden de Russen de onbemande Loena 15 in de hoop dat die maangrond zou kunnen opboren en naar de aarde brengen zodat de Russen toch voor de Amerikanen maangrond zouden hebben. Dan zouden de Russen zeggen dat het niet nodig was om mensenlevens te riskeren als je met robotjes maangrond kon opboren. Alsof de Russen nog niet genoeg tegenslagen hadden gehad mislukte hun plannetje, want de Loena 15 viel stomweg om op het maanoppervlak. Enkele dagen later keek, behalve China en Rusland, de hele wereld toe toen Armstrong en Aldrin hun eerste stappen op de maan zetten. Rusland had op het nippertje de maanrace verloren maar had wel respect voor de Amerikaanse daad. Ze richtten zich nu volledig op een serie ruimtestations: de Saljoeten en later de Mir en het internationaal ruimtestation.


2.2De verkenning van het zonnestelsel

Nu de ruimtewedloop was gestreden kwam de ontdekking van het zonnestelsel aan de beurt.
Van in de prehistorie tot het begin van de 17de eeuw waren - buiten de sterren - acht hemellichamen bekend : Aarde, Zon, Maan, Mercurius, Venus, Mars, Jupiter en Saturnus. Toen had men alleen wel een ander wereldbeeld van het zonnestelsel. De Zon stond niet in het midden maar juist de Aarde stond daar. Dit wereldbeeld werd genoemd naar Ptolemeus, een Alexandrijnse astronoom, wiskundige en aardrijkskundige die in de 2e eeuw na Christus leefde. Er waren wel mensen die anders dachten, maar die werden dan uit de kerk gezet, want volgens de kerk was de aarde het middelpunt van het heelal.

In de 17e eeuw kwamen er al 9 hemellichamen bij. Dit waren allen manen van de planeten Jupiter en Saturnus. Ook werd het model van Ptolemeus niet meer voor waar aangenomen. Algemeen aanvaard was nu juist het model van Copernicus (1473-1543). Hierin stond de zon in het midden en maakten alle planeten keurige cirkels rond de zon.
In de 18e eeuw werden er slechts 5 hemellichamen gevonden, maar hier zat wel een nieuwe planeet bij: Saturnus. Saturnus werd, net zoals alle andere hemellichamen in de 18e eeuw, ontdekt door William Herschl (1738-1822) Herschl is bekend geworden om zijn ontdekking van Saturnus, maar dit was niet zijn “hoofdwerk”. Zijn interesses lagen bij dubbelsterren en nevels. Hier was hij ook erg productief in. Zo heeft hij meer dan 800 dubbelsterren en 2500 nevels gecatalogiseerd! Tycho Brahe had ook nog een bepaalde kijk op ons zonnestelsel, alleen was dit zo ingewikkeld dat dit niet werd aanvaard.

In de 19e eeuw werden er gigantisch veel hemellichamen ontdekt. Ongeveer 400. De grootste ontdekking was wel die van de planeet Neptunus door John Couch Adams (1819-1892) en Urbain Jean Joseph Le Verrier (1811-1877).
In de 20e eeuw werden nog 31 andere grote hemellichamen ontdekt waaronder Pluto wat het totaal aantal grote hemellichamen op 40 brengt. Van deze 40 hemellichamen zijn er 27 ontdekt door de Voyager ruimtevaartuigen. Hier wil ik specifieker op ingaan. De Voyager 1 werd gelanceerd op 5 september 1977 en scheerde langs Jupiter op 3 maart 1979 en langs Saturnus op 13 November 1980. Voyager 2 werd gelanceerd op 20 augustus 1977 (voor Voyager 1), en passeerde langs Jupiter op 7 augustus 1979, langs Saturnus op 26 augustus 1981, langs Uranus op 24 januari 1986 en langs Neptunus op 8 augustus 1989. Voor deze rondreis door het zonnestelsel kon Voyager 2 gebruik maken van een samenstand van de reuzenplaneten die maar eens om de 189 jaar plaatsvind. Voyager 1 had eventueel langs Pluto gestuurd kunnen worden maar dan was het niet mogelijk geweest om in de buurt van de belangrijke maan Titan te passeren.

Dankzij de twee sondes is onze kennis over de reuzenplaneten, hun satellieten en hun ringen met rasse schreden vooruitgegaan. Voyager 1&2 ontdekten dat Jupiter een gecompliceerde atmosfeer heeft. Drie nieuwe satellieten werden ontdekt. Twee van de belangrijkste verrassingen waren de ontdekking van de ringen van Jupiter en de actieve zwavelvulkanen van Io die een belangrijk effect hebben op de magnetosfeer van Jupiter.
Bij Saturnus ontdekten de twee sondes meer dan 1000 kleine ringen en 7 satellieten, inclusief de voorspelde schaapherdermanen die de ringen stabiel houden. De weersomstadingheden waren tamelijk gunstig in vergelijking met Jupiter. De atmosfeer van Titan vertoont veel smog. De belangrijkste structuur op Mimas is een enorm grote inslagkrater. De belangrijkste ontdekking bij Saturnus was de vreemde structuur van de ringen. Het traditionele beeld werd achterhaald: geen vijf of zes ringen, maar een opeenvolging van duizenden ringetjes en scheidingen.

Voyager 2 vervolgde zijn ronde door het zonnestelsel langs Uranus en Neptunus. De atmosfeer van Uranus was egaal gekleurd. Geen enkele structuur was zichtbaar. De magnetische as wijkt sterk af van de toch al op zichzelf sterk afwijkende rotatieas. Hierdoor heeft Uranus een heel merkwaardige magnetosfeer. Ijskanalen werden op Ariel gevonden. Vooral de structuur van Miranda is wel erg bijzonder: heel wat verschillende terreintypen werden waargenomen. Voyager 2 ontdekte ook 10 satellieten bij Uranus.

In tegenstelling tot Uranus werden bij Neptunus verschillende wolkenstructuren gevonden. Twee nieuwe ringen en zes nieuwe satellieten werden gevonden. De magnetische as van Neptunus lijkt ook vervormd. Op Triton ontdekte Voyager actief vulkanisme, één van de enige hemelichamen in ons zonnestelsel waar dit voorkomt.
Zonder onvoorziene omstandigheden kunnen we tot in 2030 kontakt houden met beide ruimtesondes. Voyager 1 heeft brandstof voor tot ongeveer 2040 en Voyager 2 tot 2034.

Beide Voyagers hebben ook nog een boodschap bij zich in de vorm van een ronde goudachtige plaat. Op de ene kant van deze plaat stonden alle gegevens over de levende wezens die op aarde voorkwamen, inclusief de geluiden die ze maken. Ook werden er dingen uitgelegd over de mensheid, de cultuur en de talen.
Op de andere kant staan een aantal symbolen waaronder een naakte man en een vrouw met daarnaast een afbeelding van de Voyager om de grootte aan te geven. Verder werd onze positie in het zonnestelsel aangegeven met behulp van 24 pulsars en er staat een instructie op hoe men de andere kant van de plaat moet afspelen. Het is denk ik wel duidelijk dat de Voyagers een zeer grote rol in de ontdekking van ons zonnestelsel hebben gespeeld en nog steeds spelen.


2.3De start, het heden en de toekomst van Het SETIProject.

Nu men in grote lijnen het zonnestelsel ontdekt had ging men zich op andere doelen richten. Men wilde meer duidelijkheid of er andere beschavingen bestonden. In vroegere tijden vroeg men zich dit al af. In de 19e eeuw schreef men al over “marsmannetjes”.

Frank Drake heeft in 1961 een formule opgesteld waarmee het aantal beschavingen die in staat waren met elkaar te communiceren werd uitgerekend. Deze formule wordt de Drake Equation genoemd en ziet er als volgt uit:

N = R* × fp × ne × fl × fi × fc × L.

Hierin staat N voor het aantal beschavingen die kunnen communiceren.
R* staat voor het aantal geschikte sterren. Hiermee wordt bedoeld dat ze een "bewoonbare zone" hebben (niet te dichtbij en niet te veraf) die groot genoeg is en een levensduur hebben die lang genoeg is voor de ontwikkeling van intelligent leven.
fp staat voor het aantal sterren waar ook nog planeten om cirkelen.
ne staat voor het aantal “aardes” per stelsel. Hier wordt mee bedoeld dat de planeet ook een goede temperatuur moet hebben om op te leven.
fl staat voor al die “aardes” waar dan ook nog leven kan ontstaan, want niet alleen de temperatuur maakt uit ook bijvoorbeeld de atmosfeer.
fi staat voor het aantal planeten waar leven is maar waar het zich ook ontwikkelt. Het moeten dus niet alleen bacteriën blijven e.d.
fc staat voor het aantal van die planeten waar niet alleen het leven zich ontwikkelt maar ook de technologie. Men moet duidelijk kunnen maken dat men bestaat.
Als laatste staat L voor de tijd dat men signalen de ruimte in kan sturen.
Het valt wel op dat het aantal kandidaten steeds kleiner wordt dus is het ook zoeken naar een naald in een hooiberg.

Op 15 augustus 1977 was Jerry Ehman gegevens van het Big Ear onderzoek aan het bekijken en hij verwachtte niks bijzonders tegen te komen maar toen zag hij opeens een zo sterk signaal staan dat het haast niet anders kon dan dat dit een signaal zou zijn van een buitenaardse beschaving. Hij was zo enthousiast dat hij er WOW voor zette. Nu is dit signaal ook bekend als het WOW-signaal. Na de ontdekking van Ehman heeft men nog vaak die bewuste plek van de hemel afgezocht, maar helaas was dit de enige keer dat men dit signaal tegenkwam.

Toch is een groepje enthousiaste wetenschappers begonnen om buitenaardse intelligentie te zoeken. Dit project is het meest ambitieuze project wat ooit is bedacht. Wereldwijd doen er nu al 3,6 miljoen mensen aan mee. Welkom bij het SETI@home-Project!
Eigenlijk zijn er meer van dit soort projecten zoals SERENDIP (Search for Extraterrestrial Radio Emissions from Nearby Developed Intelligent Populations) maar ik wil het houden bij het eerste project dat ook de oorsprong is van het zogenaamde Distributed Computing. SETI@home is begonnen op 17 mei 1999. SETI@home staat voor: Search for Extra-Terrestrial Intelligence at home. Wie aan dit project meedoet kan een programmaatje downloaden van het internet en dat programmaatje haalt data op. Deze data wordt Work Units (WU) genoemd. De WU bevat geruis van een heel klein stukje heelal. De WU wordt door het programma geanalyseerd en daarna worden de resultaten teruggestuurd naar de universiteit van Berkeley in Californië (VS). De WU’s komen van de Arecibo Radio Observatory op Puerto Rico.

Waar zoekt Seti@home precies naar? Naar buitenaards leven natuurlijk zou je zeggen. Dit klopt wel maar het is niet het enige waar het project zich mee bezig houdt. De ontvangen gegevens worden ook gebruikt om de distributie van waterstof in het universum in kaart te brengen en ook wordt de data gebruikt voor pulsar onderzoek.

Wat voor data analyseert het programma van SETI@home precies?
SETI@home analyseert 4 soorten gegevens van de wu’s en dat zijn: Peaks (sterkste signaal tot nu toe. Bijvoorbeeld een peak van 40 betekent dat dit signaal 40 maal zo sterk is dan een normaal signaal), Gaussians (signaal dat steeds sterker en zwakker wordt. Het wisselt elkaar snel af.), Triplets (3 pulsen met een gelijke tussenruimte) en Pulses (Pulsen).

Hoe is men eigenlijk op het idee gekomen? Volgens de overlevering ging het op deze manier en ik citeer:

"When and where was the "Eureka!" point when somebody exclaimed "Hey, we can do this sort of analysis people's home computers"?
It arose in a conversation between David Gedye and Craig Kasnoff at a Christmas party in Seattle, Dec. 1994. it may have existed before that".

Zijn er nadelen aan? Voor de computer van de gebruiker niet, omdat SETI@home alleen de processorkracht gebruikt die niet door de computer wordt gebruikt. Alleen als je nou aliëns zou vinden, dan is dat niet een vers signaal meer. De wu’s die aan de gebruikers worden gegeven zijn namelijk meestal een paar weken of langer oud. Je kijkt dus ook weer in het verleden en de kans is groot dat dat signaal er niet meer is als je de telescoop opnieuw op die plek van de hemel richt. Bij SERENDIP heb je wel live data.
Nog een nadeel is dat SETI@home niet de hele hemel kan afspeuren. De Arecibo telescoop kan alleen maar de hemel zien tussen 0 en 30 graden. Men is wel druk bezig om ervoor te zorgen dat de gehele hemel afgezocht kan worden.

Zijn er nu al aliëns gevonden? Nee, dat nog niet. De kans dat men aliëns vindt is heel erg klein. Je zou dan een telescoop de hele tijd op hetzelfde stukje hemel laten richten zodat je niks mist. Wel zijn er bij SETI@home interessante workunits geweest die verder onderzocht moeten worden. Aangezien de statistieken hiervan elke dag veranderen verwijs ik u naar deze pagina.

Wat wil men in de toekomst gaan doen? Seti@home krijgt sowieso een vervolg, namelijk SETI@home II. Op dit moment kunnen de leden aangeven wat ze graag willen terugzien in het vervolg project en wat er eventueel bij zou moeten komen. Op dit moment is ook nog niet duidelijk wanneer het vervolg project start. Officieel zou Seti@home 3 jaar duren. De doelstelling werd veranderd omdat het zo’n immens succes was en is, dat ze het langer laten doorlopen. Zullen we dan ooit een buitenaardse beschaving vinden? Deze vraag kan met een JA beantwoord worden. Er zijn namelijk zoveel zonnestelsels in het heelal met waarschijnlijk dezelfde omstandigheden als dat wat wij hebben. Het is alleen nog een kwestie van tijd dat we elkaar vinden. Tot die tijd is het zoeken naar een speld in een hooiberg.

Als laatste wil ik nog een quote aanhalen die een komische samenvatting geeft van mijn werkstuk:

“Dat er intelligente buitenaardse wezens bestaan wordt feilloos bewezen door het feit dat ze nog geen contact met ons hebben opgenomen.”