Projekt OZMA

04.06.2016 09:40

 

Přibližně ve stejné době, kdy Morrison a Cocconi uvažovali o přítomnosti mimozemského signálu, mladý astronom Frank Drake prováděl svůj vlastní výzkum mezihvězdné komunikace. Drake byl členem personálu v Národní Radioastronomické Observatoři (NRAO - National Radio Astronomy Observatory) v Green Bank v Západní Virginii. Čerstvě založená NRAO tehdy byla ve zvláštní situaci, jelikož představovala observatoř bez vlastního radioteleskopu. Plánovaná čtyřicetimetrová talířová anténa byla v raných fázích výstavby a její konstrukci provázelo mnoho problémů. Jako provizorní řešení NRAO zakoupila šestadvacetimetrový radioteleskop, který byl uveden do provozu v dubnu 1959.
Jako mladý člen personálu v Green Bank se Drake podílel na mnoha projektech pod záštitou NRAO. Nejvíce fascinován byl ale možností hledání mimozemských civilizací. Jako postgraduální student radioastronomie Cornellovy Univerzity jedenkrát zachytil velmi silný signál, pocházející ze souhvězdí Plejád, který se jevil jako umělého původu. Po několik týdnech pečlivého zkoumání došel k závěru, že signál pochází ze Země. Myšlenka na detekci mimozemského signálu ho ale už nikdy neopustila.

V dubnu 1959 Drake vypočítal, že pokud bychom vyslali dostatečně silný signál ze Země tehdy dostupnou technologií, mohl by být zachycen právě šestadvacetimetrovou anténou na vzdálenost 10 světelných let. Jinými slovy, nově zakoupený radioteleskop by měl být schopen zachytit signál na vzdálenost 10 světelných let, i kdyby pocházel z vysílačů stejného výkonu dostupných na Zemi. Drake poznamenal, že v okruhu 10 světelných let od Země se nachází několik hvězd podobných našemu Slunci. Uvažoval, že právě tyto hvězdy jsou vhodnými kandidáty na hledání mimozemské inteligence. Jednoho dne během oběda se Drake pustil do debaty se svými kolegy. Bylo by možné využít právě budovaný radioteleskop v Green Bank k hledání mimozemského života? Bylo to bezpochyby Drakeovo štěstí, že radioteleskop v Green Bank ještě nebyl plně provozuschopný, a tak bylo možné pozměnit jeho budoucí plány využití. Na rozdíl od Jodrell Bankovy Radioobservatoře, která odmítla Morrisona a Cocconiho, byl Drake úspěšný. Drake měl také veliké štěstí, že oběda se účastnil i ředitel NRAO Lloyd Berckner, který dal Drakově návrhu zelenou. Drake dal svému výzkumu přezdívku Projekt Ozma, pojmenovaný po princezně Ozmě z pohádky Franka Bauma (Lyman Frank Baum, Ozma of Oz, 1907).
Následující měsíce měli všichni v Green Banku velmi napilno. Ačkoli nový radioteleskop již byl plně funkční a začal sbírat data pro různorodé projekty, Drake a jeho tým pokračovali v projektu Ozma. Z důvodu šetření nákladů se rozhodli zaměřit na frekvenční pásmo vodíku 1420 MHz. Toto je i frekvence, na které nejčastěji radioteleskopy pracují, a proto nebylo třeba provádět výrazné úpravy současného vybavení. V konečném součtu nestálo vybavení specifické pro projekt Ozma více než 2000 dolarů.

Radioteleskop Ozma

Projekt Ozma pomohly koncem roku 1959 urychlit dvě události . První z nich bylo jmenování Otty Struvea na pozici stálého ředitele NRAO. Struve byl známý pro své práce ohledně měření a zkoumání rotace hvězd, s čímž by souvisela přítomnost planet obíhajících kolem vzdálených hvězd. Struve podporoval projekt Ozma celým svým srdcem, protože věděl, že od planet mimo Sluneční soustavu je jen malý krůček k mimozemskému životu. Dokonce k tomuto úsilí využíval své rozsáhlé kontakty a talent pro vztahy s veřejností. Drake se se svými kolegy snažil udržet celý projekt Ozma v tajnosti, protože se obávali o svou vědeckou serióznost a chtěli si také ponechat svůj duševní klid. Naproti tomu Struve projekt ihned zveřejnil během své přednášky na MIT (The Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts). Drake tehdy poznamenal: ,,Kočka byla vypuštěna z klece.“ O několik let později ale přiznal, že tak brzké zveřejnění přineslo projektu Ozma samé výhody. Vlna publicity byla doprovázena širokou podporou veřejnosti a v neposlední řadě také značnými finančními a materiálními prostředky.
Druhou událostí byl právě onen článek autorů Morrisona a Cocconiho, zveřejněný v časopise Nature v září roku 1959. Drake byl velmi potěšen, že tak uznávaní vědci pracují na podobném projektu. Morrison a Cocconi poskytli teoretické základy pátrání právě na oné magické frekvenci 1420 MHz, kterou zvolil Drake především z důvodu úspory nákladů. Ačkoli si Struve uvědomoval, že celý tým projektu Ozma by byl v případě úspěchu obrán o svou zaslouženou odměnu, nařídil Drakovi začít s bádáním hned, jakmile to bude možné.

Prvotní hledání

Ve své době představoval projekt Ozma vrchol tehdejší technologie. Využíval experimentální parametrický zesilovač darovaný společností Microwave Associates a také novou technologii maseru (předchůdce laseru generující mikrovlnné záření). Spojením těchto technologií a 26metrové antény byli Drake a jeho tým schopni dosáhnout tisíckrát vyšší citlivosti než se podařilo komukoliv předtím. Výstupní mechanismus byl ovšem velmi jednoduchý. Jednalo se o zapisovač do grafu a prostý nahrávací magnetofon. Pro všechny případy byl později ještě doplněn reproduktor.

Hvězda Tau Ceti

Projekt Ozma odstartoval 8. dubna 1960, kdy se zaměřil na hledání signálu pocházejícího ze dvou nejbližších Slunci podobných hvězd Tau Ceti a Epsilon Eridani. Celé dopoledne radioteleskop zaznamenával signál ze směru hvězdy Tau Ceti na frekvenci 1420 MHz. Přes prvotní nadšení ovšem nebyl zaznamenán žádný významný zdroj signálu. Odpoledne se radioteleskop přeorientoval na sledování hvězdy Epsilon Eridani.
V interview z roku 1981 Drake vzpomíná, co se stalo o pár minut později : ,,Od začátku nahrávání uběhlo teprve pár minut a pak se to stalo. Zapisovač jakoby se náhle zbláznil a překročil maximální hodnotu. Z reproduktoru jsme slyšeli zvukové fragmenty 8x za vteřinu. Všichni jsme na sebe hleděli s vykulenýma očima. Že by to bylo tak snadné?“ Tak snadné to ovšem nebylo. Signál po chvilce zmizel a neukázal se po několik dní. Když se po 10 dnech opět objevil, byl tým projektu Ozma již připraven. Signál, který zachytili, byl ovšem natolik silný, že ho bylo možné zaznamenat i jednoduchou anténou vystrčenou z okna, stejně tak, jako na tehdy nejvýkonnější radioteleskop. Bylo jasné, že signál pochází ze Země, pravděpodobně z vojenského letadla během cvičného letu.
Projekt Ozma běžel přibližně měsíc v kuse, pak byl na měsíc pozastaven k důkladné analýze nahraných dat a opětovně spuštěn na další měsíc pozorování, který byl ovšem tím posledním. Celkem bylo hvězdám Tau Ceti a Epsilon Eridani věnováno 200 hodin pozorování. Prozkoumáno bylo 7200 kanálů o vlnovém rozsahu 100 Hz rovnoměrně rozdělených mezi obě hvězdy. Celý výzkum byl samozřejmě směřován kolem hranice 1420 MHz s odchylkami na obě strany, aby se eliminoval Dopplerův jev ovlivňující frekvenci signálu v závislosti na pohybu planety Země a potenciální planety, ze kterých by signál pocházel. Ačkoli projekt Ozma nezachytil žádný signál z mimozemské civilizace, stal se jasným modelem pro následující projekty. 

 

Kontakt