Arecibo mesajı, dünya dışı medeniyetlerin ulaşacağı ve çözeceği umuduyla moleküler küme M13’e gönderilmiş, insanlık ve Dünya’ya dair temel bilgiler içeren 1974 tarihli yıldızlararası bir radyo mesajıydı. Mesaj uzaya frekans düzenlemeli radyo dalgaları kullanılarak 16 Kasım 1974’te bir kereliğine gönderildi. Mesaj 1679 ikili rakamdan oluşuyordu ve 210 byte büyüklüğündeydi. 1.000 kW gücüyle 2.380 MHz frekansında yapılan, frekanstaki 10 Hz değişimlerle modüle edilen yayın toplamda üç dakikadan daha kısa sürmüştü.
Eski Günler
Eski günlerde (bununla 80’li ve 90’lı yılları kastediyorum) bilgi gerçekten değerliydi. Tüm insanlığın bilgisinin tamamına parmağınızın bir hareketiyle ulaşmak mümkün değildi. Yine de bilgi sistematik olarak ansiklopedi’lerde toplanıyordu.
Benim de başucumda duran, aile yadigârı bir ansiklopedi setim vardı ve özellikle geceleri bunları okuyarak uzun saatler harcardım. Benim için, bilginin gerçekten parmaklarımın ucunda olduğu ve elimden geldiğince fazlasına ulaşmaya çalıştığım, ufuk açıcı bir zamandı.
Bu benim için uzun bir yolun başlangıcıydı, Evren’in atomları bir arada eşsiz bir şekilde harekete geçirişinin ve çevrelerindeki dünya hakkında düşünmeye başlamalarının bir örneği. Şaşırtıcı, gerçekten. Bir kaya da aynı zamanda Evren’in beraber harekete geçirdiği atomların bir toplamı, ama eğer bir kaya da Evren hakkında düşünüyorsa, düşüncelerinin neler olabileceğine dair pek bir fikrim yok. Bir ornitorenk kayadan daha fazla düşünebilir, ama bir ornitorenk grubunun Cuma akşamı ne yapacaklarına dair ne konuştuklarını bilmiyorum. Diğer yandan insanların, muhtemelen kendine has bir düşünce yapısı var; biz sorular sorarız ve daha sonra bunları cevaplarız.
Özellikle ilgimizi çeken bir konu da yaşam ve kendi var oluşumuz. Yaşamın kaynağı nedir? Başka yerlerde de yaşam var mı? Zeki canlılar var mı (bu dünyada ya da diğerlerinde)? Dünya dışı zeki canlılarla konuşabilir miyiz? Bunlar henüz büyük oranda cevaplanamamış ve ansiklopedilerimizde yer almayan BÜYÜK DÜŞÜNCELER – sert sorular.
Bazen yaşamla dolup taşan bir galakside yaşamanın nasıl bir şey olabileceğini düşünürüm. Devasa ve ıssız Evren’deki tek zeki canlılar olmadığımızı hayal edin. Birbirimizle nasıl iletişim kurardık? Yıldızlar arasındaki mesafeler çok büyük, ve tek bir insan ömründe kat edilemeyecek kadar uzak (uzaylıların ömrü ne kadar kim bilir!). Şanslıyız ki başka bir iletişim yolu var – biz buna “ radyo astronomi” diyoruz. Dünya’dan uzayın derinliklerine mesajlar yayınlayabilir ve bir cevap bekleyebiliriz.
Ben kendi hayallerimde hep medeni uzaylı dostlarımıza ne yollayabileceğimizi düşünmüşümdür. Biz, insan ırkı, Encyclopaedia Galactica’ya, Samanyolu’nda yaşayan milyonlarca zeki medeniyetin birleşik bilgisine ne katabiliriz? Galaksideki bilgilerin birleşimi olan ansi
klopedilerden biri olan Wikipedia’nın bütün içeriğini yollamak düşünülebilir. Her şey aynı olsa bile, bu muhtemelen zaman kaybı olurdu, çünkü İngilizce (ya da yeryüzünde konuşulan başka herhangi bir dil) Evrensel Dil değil. Dahası, hiç değilse de, çok az uzaylı ansiklopedilerdeki kültürel içeriğin anlamını ve ayrıntısını anlayacaktır. Sonuçta Buzparmak dondurması hakkındaki başlık bir “Erboğa’lı”nın ne işine yarayabilir ki?
Matematiği Kullanmak
Ama görünen o ki, bazı nedenlerden dolayı incelikli ve kolay anlaşılamayan ve her şeyi anlatan bir dil mevcut. Buna matematik ve bundan oluşturulmuş evrensel sözlüğe de bilim deniyor. Zeki yaşamla ilgili varsayımlarımızdan birisi, teknolojik olarak ilerlemiş olmak için, aynı insan ırkının yaptığı gibi Doğa’nın temel kanunlarını keşfetmiş ve anlamış olmalarının gerekeceği. Doğa’nın kanunlarını anlamak ve açıklamak ve özellikle de teknolojik kullanımı derinlemesine bir matematik bilgisi gerektirecek.
O halde matematiği kullanmayı düşünüyorsak, yıldızlara gönderilebilecek, ve anlaşılabilecek bir mesaj oluşturmak için az sayıda temel prensipleri kullanabiliriz. Bunun için kullanılabilecek iyi fikirlerden birisi genellikle matematikçi Karl Friedrich Gauss’a ithaf edilir. Önerilen düşünce bizim Pisagor teoremine dair anlayışımızı gösteren temel geometrik elementlerin şekil ve formlarında uzun sıralar halinde ağaçlar dikmekti. 1840 yılında Joseph von Littrow, Sahra çölünde çok büyük çukurlar kazmayı, içlerini kerosenle doldurmayı ve gece vakti ateşe vermeyi önermişti. Çukurlar Ay ya da Mars gibi yakın dünyalardan görülebilecek kadar büyük olacaktı.
Dünya dışı medeniyetlerle iletişim için matematik kullanımına dair modern bir yaklaşım Amerikalı astronom Frank Drake tarafından çalışıldı. Drake “girizgah olmadan iletişim”e ilgi duyuyordu ve temel matematik prensipleriyle bir mesaj oluşturulduğu takdirde elde edilen bir mesajı deşifre etmek için girizgaha ihtiyaç duyulmayacağını varsaydı. Drake’in 1962’deki ortaya koyduğu uzaylılardan gelen radyo sinyallerini tespit etmek için radyo gözlem projesi Project Ozma’dan sonra büyük bir tartışma başladı. Pek çok kişi, uzaylılar bize ansiklopedilerinden bilgiler yayınlasalar ve biz bunları tespit etsek bile deşifre edemeyeceğimizi iddia ediyordu. Dahası, eğer biz kendi ansiklopedi bilgilerimizi uzaya yayınlıyor olsaydık, dünya dışı bir zeka bu mesajı deşifre edebilecek miydi?
Bu soru Drake’in ilgisini çekti ve gizli bir iddia ortaya attı. Dünya’daki çok sayıda bilim insanına yazısız bir zarf içerisinde üzerinde sadece 1 ve 0’lardan oluşan bir dizi bulunan bir kağıt yolladı. Herhangi bir açıklama, talep, ya da talimat yoktu. Sadece rakam dizisi. Rakam dizisini alan her bir kişi Drake’in içerisine şifrelediği bir mesaj elde etti.
Drake’in mesajını oluşturmakla ortaya koyduğu önerme radyo dalgalarıyla yayılan bilgiyi elde edebilecek düzeyde teknik yeterliği olan her medeniyetin anlayabileceği belirli temel matematik kavramların bulunduğuydu. Böyle bir kavram bir çemberin alanıyla yarı çapın karesinin ilişkisidir ( pi sayısı 3.1411592654 yoluyla ilişkilidirler). Drake’in de denemesinde kullandığı bu tip başka bir kavram asal sayılardır. Her sayı asal sayıları olarak adlandırılan bir dizi bölünemeyen sayıya bölünebilir. Katsayılar başka bir sayı elde etmek için birlikte çarpmanız gereken sayılardır. Katsayıları her gün her an kullanıyoruz.
Drake’in mesajını oluşturmakla ortaya koyduğu önerme radyo dalgalarıyla yayılan bilgiyi elde edebilecek düzeyde teknik yeterliği olan her medeniyetin anlayabileceği belirli temel matematik kavramların bulunduğuydu. Böyle bir kavram bir çemberin alanıyla yarı çapın karesinin ilişkisidir ( pi sayısı 3.1411592654 yoluyla ilişkilidirler). Drake’in de denemesinde kullandığı bu tip başka bir kavram asal sayılardır. Her sayı asal sayıları olarak adlandırılan bir dizi bölünemeyen sayıya bölünebilir. Katsayılar başka bir sayı elde etmek için birlikte çarpmanız gereken sayılardır. Katsayıları her gün her an kullanıyoruz.
Peki mesaj neydi? 1 ve 0’lar dizisiydi. Kağıt üzerinde, 1’ler ve 0’lar şeklinde yazılmıştı ve kurnaz okuyucunun burada karşı çıkması gerekir-“Uzaylılar bizim alfabemizi bilmiyorlar! 1 veya 0’ın ne olduğunu nereden bilecekler?” Dünya dışı varlıklarla iletişimin doğası gereği, radyo sinyaller gönderiyor olacağız. Yazılı bir 1’ler ve 0’lar dizisi, kapalı ya da açık, yüksek ya da düşük sesli, yukarı ya da aşağı sinyaller serisi olarak gönderilebilir. Önemli olan uzaylıların sinyallerimizi okuduklarında iki birbirinden farklı iki durum görüyor olmalarıdır.
Drake’in denemesinin dikkat çeken sonucu bilmecenin gönderildiği herkesin onu deşifre edebilmesiydi. İlk bakışta, bir 1’ler ve 0’lar dizisi modern dijital bilgisayarlarda kullanılana benzer bir çeşit ikili numaralandırma ya da harfleme sistemi olarak görünebilir, ama bizimkine benzer bir yazılı alfabeleri olması ihtimali oldukça düşük olduğu için bu uzaylıların kolayca çözebilecekleri bir bilgi olmazdı. Drake’in fikrinin anahtarı, numaraların bir resimdeki pikselleri temsil etmesiydi.
Drake’in denemesi gösterdi ki girizgah olmadan iletişim uygulanabilir bir fikirdi ve Dünya gezegeninin 1974’te Porto Riko’da bulunan Arecibo Radyo Teleskobu’ndan galaksiye (yaklaşık 24.000 ışık yılı uzaklıkta, Herkül Takımyıldızı’nda bulunan küresel küme M13’e doğru) gönderdiği sinyalin temeliydi.
Peki, mesaj nasıl formüle edilmişti? İnsan ırkı Ansiklopedisi’nin hangi parçasını içeriyordu? Drake pikseller örgüsü şeklinde formüle edilen bir mesajın düzgün şekilde gösterildiğinde bir resim ortaya çıkaracağını düşündü. Mesajının örgü boyunu dikkatlice seçerek tam olarak iki asal çarpan içeren bir karakterler miktarı ortaya çıkardı. 1974 Arecibo Mesajı toplamda 1679 adet 1’ler ve 0’lar dizisiydi. Bu rakamlar için yalnız iki asal çarpan var: 1679= 23×73. 1679’u elde etmek için iki sayının çarpımı ancak bu şekilde gösterilebilir.
Orijinal Arecibo Mesajı’nın tam içeriği aşağıdaki gibiydi:
0000001010101000000000000101000001010000000100100010001000 1001011001010101010101010100100100000000000000000000000000 0000000000011000000000000000000011010000000000000000000110 1000000000000000000101010000000000000000001111100000000000 0000000000000000000001100001110001100001100010000000000000 1100100001101000110001100001101011111011111011111011111000 0000000000000000000000010000000000000000010000000000000000 0000000000001000000000000000001111110000000000000111110000 0000000000000000000110000110000111000110001000000010000000 0010000110100001100011100110101111101111101111101111100000 0000000000000000000001000000110000000001000000000001100000 0000000000100000110000000000111111000001100000011111000000 0000110000000000000100000000100000000100000100000011000000 0100000001100001100000010000000000110001000011000000000000 0001100110000000000000110001000011000000000110000110000001 0000000100000010000000010000010000000110000000010001000000 0011000000001000100000000010000000100000100000001000000010 0000001000000000000110000000001100000000110000000001000111 0101100000000000100000001000000000000001000001111100000000 0000100001011101001011011000000100111001001111111011100001 1100000110111000000000101000001110110010000001010000011111 1001000000101000001100000010000011011000000000000000000000 0000000000000011100000100000000000000111010100010101010101 0011100000000010101010000000000000000101000000000000001111 1000000000000000011111111100000000000011100000001110000000 0011000000000001100000001101000000000101100000110011000000 0110011000010001010000010100010000100010010001001000100000 0001000101000100000000000010000100001000000000000100000000 0100000000000000100101000000000001111001111101001111000
Numara dizisini her bir kenarın uzunluğu asal çarpanlardan biri olacak şekilde bir karakterler örgüsü şeklinde düzenleyerek bir resim ortaya çıkarılabilir(1’lerin oluşturduğu kareleri boyayıp 0’ları boş bırakarak, ya da tam tersi). Tüm rakamlar dizisini organize etmek için iki yol bulunuyor: 23 rakam uzunluğunda ve 73 rakam genişliğinde bir resim yapabilirim, ya da 73 rakam uzunluğunda ve 23 rakam genişliğinde bir resim yapabilirim. 1’lerin siyah kareler olarak boyanıp 0’ların boş bırakıldığı her iki durum da aşağıda gösterilmiştir. İkisi arasında dikkate değer şekilde farklılık hemen göze çarpmaktadır. 23 satır ve 73 sütundan oluşan resim belirgin bir düzeni olmayan, rastgele dizilmiş noktalar toplamı gibi görünüyor.
Ama 73 satır ve 23 kolon yaparsanız rakamlar dizisinde bir çeşit düzen olduğu çok daha açık hale gelmektedir. Yazılı rakamlarla bile gözünüz belirli desenleri algılayacaktır ve boyanmış bir diziye dönüştüğünde algılamak çok daha kolay olacaktır.
Bunların hepsi ne anlama geliyor? Mesaja kodladığımız bilgi yukarıdan başlayacak şekilde şöyledir(kolaylık olması açısından renkli versiyon göz önüne alındı):
1’den 10’a kadar olan numaralar (beyaz pikseller): Mesajın geri kalanı boyunca numaraların nasıl sunulduğunu gösterir. Bir numara gösterilen her yerde pikseller beyazdır.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ---------------------- 0 0 0 1 1 1 1 00 00 00 0 1 1 0 0 1 1 00 00 10 1 0 1 0 1 0 1 01 11 01 X X X X X X X X X X <-en önemsiz rakam işaretleyicisi
Atomlar (mor pikseller): Hidrojen, karbon, azot, oksijen ve fosfor atom numaraları (her atom türünü özel olarak tanımlayan proton sayıları). Bunlar yaşamın biyokimyasal tanımı için gerekli olan temel atomlardır.
DNA’yı oluşturan elementlerin atom numaraları olan 1, 6, 7, 8 ve 15 sayıları görünüyor.
H C N O P1 6 7 8 15 ---------- 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 X X X X X
Şekerler ve bazlar (yeşil pikseller): DNA’nın yapı taşları olan nükleotidleri oluşturan şekerlerin ve bazların yukarıda tanımlanan atomlarla kimyasal formülleri.
Deoksiriboz Adenin Timin Deoksiriboz
(C5H7O) (C5H4N5) (C5H5N2O2) (C5H7O)
Fosfat Fosfat
(PO4) (PO4)
Deoksiriboz Sitozin Guanin Deoksiriboz
(C5H7O) (C4H4N3O) (C5H4N5O) (C5H7O)
Fosfat Fosfat
(PO4) (PO4)
Nükleotidler önce gelen çizgide görünen beş atomluk sıralar halinde tarif edilmiş. Her sıra nükleotidin DNA içeris
inde yer aldığı halin molekül formülünü gösteriyor (nükleotidin serbest halini değil).
Örneğin, deoksiriboz (DNA’da C5H7O, serbest halde C5H10O4 ) görselin sol üstünde yer alan nükleotid şu şekilde okunur:
11000 10000 11010 XXXXX ----- 75010
Hidrojenin 7 atomu, karbonun 5 atomu, azotun 0 atomu, oksijenin 1 atomu ve fosforun 0 atomu.
Çift sarmal (mavi pikseller): DNA çift sarmalı; etrafında döndüğü sayı insan DNA’sındaki bir iplikteki nükleotid sayısıdır.
11 11 11 11 11 01 11 11 01 11 01 11 10 11 11 01 X
1111111111110111 1111101101011110 (ikili) = 4,294,441,822 (ondalık)
DNA çift sarmalı; dikey çubuk nükleotidlerin sayısını gösteriyor. Tasvir edilen değer, mesajın gönderildiği 1974’te düşünüldüğü şekliyle 4.3 milyardır. Şimdilerde insan genomunda 3.2 milyar civarında baz çifti olduğu düşünülüyor.
İnsan Figürü (kırmızı pikseller): DNA temsil ettiği organizma olan insan figüründe sona erer. Solda, ortalama insan boyunu temsil eden bir çizgi ve numara, sağda ise Yeryüzü’ndeki toplam insan nüfusu yer alıyor.
X011011
111111
X0111 110111
111011
111111
110000
1110 (ikili) = 14 (ondalık)
000011 111111 110111 111011 111111 110110 (ikili) = 4,292,853,750 (ondalık)
Merkezdeki öğe insanı gösteriyor. Soldaki öğe ortalama erkek insanın boyu olan 1.764 metreyi gösteriyor. Bu, yatay yazılmış ikili 14’ün mesajın dalga boyuyla (126 mm) çarpımına karşılık geliyor. Sağdaki öğe 1974’teki toplam insan nüfusu olan 4.3 milyarı gösteriyor.
Güneş Sistemi Haritası (sarı pikseller): Mesajın geldiği güneş sisteminin bir haritası. Üçüncü gezegen, mesajı gönderen organizmayı gösterecek şekilde figüre doğru kaymış şekildedir.
Dünya Güneş Merkür Venüs Mars Jüpiter Satürn Uranüs Neptün Plüto
Konumlara ilave olarak grafik gezegenler ve Güneş’in genel, tam ölçülü olmayan bir boyut karşılaştırmasını da gösteriyor.
Arecibo Teleskopu (mor pikseller): Altında ne kadar büyük olduğunu gösteren bir çizgi ve numarayla mesajı gönderen teleskopun bir grafiği
en alt iki satır:
100101
<--- 111110X --->
100101 111110 (ikili) = 2,430 (ondalık)
Son parça çapıyla Arecibo radyo teleskopunu gösteriyor: Dalga boyuyla çarpılmış 2.430 306.18 metreyi veriyor.
Doğal olarak bu mesajın uzaylılar tarafından anlaşılıp anlaşılamayacağına dair bir tartışma mevcut. Belki de mesajı aşağıdan yukarıya doğru deşifre edecekler ve bir DNA ipliğinin altında, iki ayağı üzerinde dengede duran bir insan yerine kozmik bir girdabın (belki de bir kara deliğin) içine doğru kontrolsüz şekilde sallanan dört dokunaçlı tuhaf bir uzaylı görecekler. Belki uzaylılar zeki ve teknolojik olarak gelişmişlerdir, ama görme duyusuna benzer bir algılama sisteminden yoksundurlar. Resimlerin konseptini anlayacaklar mı? Belki evet, belki de hayır; ama asal sayıları anlayacaklar ve umarım ki radyo vuruşlarının uzun dizisinde zeki bir şey olduğunu fark edecekler.
Mesajın yerine ulaşması 25.000 yıl süreceğinden (ve cevap için de bir 25.000 yıl daha), Arecibo mesajı daha çok insanoğlunun teknolojik gelişmişliğine dair bir gösteriydi. Aslına bakarsanız mesajın hedeflediği M13’ün merkezi, mesaj ulaştığında artık orada olmayacak bile.
Arecibo Mesajı’yla ilgili en önemli şey, Evren’in geri kalanıyla nasıl iletişim kuracağımıza dair düşünüyor oluşumuz. Bir gün, eğer başka bir yerde yaşam varsa, birbirimizin farkına varabiliriz ve bu olduğunda gerçek bir Encyclopaedia Galactica’yı ortak olarak nasıl yazacağımız hakkında düşünmek isteyeceğiz. Evren ve içerisindeki yerimiz hakkında daha çok bilmek için nasıl bilgi değiş tokuşu yapabiliriz?
