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SETI : Le contact

Principes de forme (I)

Le problème de l'existence et de l'évolution d'une forme de vie intelligente dans l'univers est d'une énorme importance scientifique et philosophique. Il fut une époque où l'anthropocentrisme avait des relents de scientisme. La science moderne ne soutient plus cette thèse et disons le tout de suite, au grand dam des ufologues, il n'y a à l'heure actuelle aucune preuve de l'existence d'une vie organisée dans l'univers.

Reste un sujet qui nous interpelle tous : que ce passerait-il si le premier message radio d'une civilisation extraterrestre était capté ? Devons-nous y répondre, si oui comment ? Nous verrons en deuxième partie quelles attitudes nous pourrions adopter en cas de visite extraterrestre.

Pour faire face à un éventuelle contact, l'Union Astronomique Internationale (UAI) en collaboration avec l'Académie internationale d'astronautique et l'Institut International de Droit Spatial ont adoptés en 1989 une déclaration visant à poser quelques principes de forme.

L'un des articles stipule que "la recherche d'intelligences extraterrestres [...sera entreprise] dans des buts pacifiques et dans l'intérêt commun de toute l'humanité". Ouf ! Que le message capté devra être confirmé par des radioastronomes équipés pour détecter de tels signaux. Il devra être évalué par un comité d'experts - astronomes, astronautes, psychologues, biologistes, planétologues - afin de situer la découverte dans son contexte général. Enfin la découverte sera communiquée par l'intermédiaire des Nations Unies. La découverte appartiendra à l'Humanité entière. Ce protocole d'annonce traduit bien l'esprit qui règne dans la communauté scientifique en faveur de cette recherche et le désir d'éviter toute méprise...

Jodie Foster alias Ellie Arroway dans le film Contact.

"Contact" le film de Carl Sagan est une représentation poétique d'un éventuel contact extraterrestre. Il pose également en filigrane la question de la réalité du vécu et de l'aspect psychologique du phénomène. Cliquer ici pour entendre le bruit de la machine. Documents Warner Bros.

Ceci dit, il est certain que chacun serait surpris d'apprendre ce premier contact et nous réactions seront inattendues. Dans son livre "Contact" qui fut un succès au box office en 1997, Carl Sagan[1] imaginait quelles seraient nos réactions dans de telles circonstances. Pour préparer cette éventualité, le sociologue Donald Tarter de l'Université d'Alabama analysa par sondage les réactions des médias, des magazines spécialisés, des journaux et de la télévision.

De l’avis général, il considéra qu'un comité d'experts devra vérifier le phénomène. Ce comité aidera l'interprétation et l'analyse des annonces. Car une fois connue du public les scientifiques s'accordent pour dire que l'annonce d'une telle découverte marquera le seuil d'une nouvelle compréhension de l'humanité. Dès lors, le comité de vérification qui sera mis en place et qui transmettra l'annonce aux Nations Unies et autres institutions scientifiques, et finalement aux médias, devra agir comme s'il s'agissait d'une situation de crise.

Pour illustrer nos propos, prenons par exemple les comptes-rendus de la "Guerre du Golfe" au Koweït ou des vols spatiaux de la sonde spatiale Voyager au JPL; les responsables ont planifié des conférences de presse journalières avec les journalistes qui d'un commun accord n'ont pas divulgué l'ensemble des informations qu’ils détenaient. L'annonce devait être crédible, sans être alarmante ou noyer l’essentiel de l’information.

Les comptes-rendus de missions spatiales ont lieu dans l'auditorium von Karman du JPL en présence des responsables de mission et des journalistes scientifiques. Ici une discussion à propos de la mission Voyager. Document Don Davis. Un protocole similaire existe déjà si d'aventure les astronomes détectent une émission extraterrestre.

Dans la population, après une excitation certainement inqualifiable, certains auront un sentiment de crainte ou d'incrédulité. D'autres seront enthousiastes de savoir qu'il existe une autre forme de vie dans l'univers. Des entreprises exploiteront le phénomène, à travers la vente de produits commerciaux mais également le fanatisme des sectes, etc. Même si le message reste incompréhensible et si notre réponse devra mettre des milliers d'années avant de retourner à son émetteur, l'essentiel serait acquis : nous aurions la preuve irréfutable qu'il existe, quelque part dans l'univers, une autre planète sur laquelle vivent des êtres dotés d'une conscience au moins équivalente à la nôtre... et malgré l'inquiétude de nos peuples, que l'irrémédiable apocalypse n'est pas le seul destin. Ah, si cela pouvait réellement se produire... Fascinante perspective !

Les civilisations de Kardashev

Cette échéance fait partie d'une philosophie très appréciée en Russie, complémentaire de l'idée de la vie extraterrestre occidentale. Au cours d'un séminaire qui s'est déroulé en 1964 et dont le compte-rendu fut publié dans le Journal de l'Astronomie Soviétique ainsi que dans l'ouvrage "Cosmos" de Carl Sagan[2], l'astrophysicien russe Nicolai Kardashev de l'observatoire radioastronomique de Samarkande expliqua que les civilisations avancées pouvaient être classées en quatre catégories selon leur consommation d'énergie :

Civilisation de Type I : la civilisation consacre toute son énergie à communiquer, comme d’autres, à leur époque se consacraient à produire de l’électricité ou au transport de marchandises (voyez-vous laquelle je vise). Kardashev considère que la Terre n’a pas encore atteint ce stade. Nous sommes malgré tout capable de produire environ 1021 watts par an (16.5 trillions de kWh en 2003) de façon commerciale et continue, quelques ordres de grandeur en-dessous des conditions requises pour être membre du club fermé de Kardashev. Notre consommation d’énergie augmente malgré tout de quelques pourcents par an.

Civilisation de Type II : la puissance des communications atteint l’énergie rayonnée par une étoile moyenne, soit environ 1026 watts. Actuellement, les télescopes orbitaux et les radiotélescopes sont en mesure de détecter ces éventuels signaux jusqu’à plusieurs millions d’années-lumière.

Civilisation de Type III : la civilisation consacre toute l’énergie d’une galaxie, soit environ 1036 watts aux communications. L’astrophysicien Richard Gott III complète cette définition en plaçant une sphère de Dyson autour de chaque étoile (voir plus bas). Ses signaux seraient détectables en tous lieux de l’univers observable.

Civilisation de Type IV : capable de maîtriser l’énergie de l’Univers, elle ne pourra vraisemblablement jamais dialoguer avec les civilisations primitives. Perdue dans l’harmonie de ses vibrations cosmiques, seul le rythme de son pouls galactique signalera son existence.

Nous compléterons ces définitions lorsque nous discuterons de la physique des civilisations extraterrestres en compagnie de Michio Kaku.

Pour Kardashev les messages proviendront d'une "super-civilisation" de Type III capable de maîtriser l'énergie de sa galaxie; nous détecterions sur Terre des "fuites technologiques" telles que des ondes radios, des faisceaux lasers ou d'autres rayonnements à bande passante étroite.

A gauche, une civilisation de type II explorant les abords d'un trou noir. A droite, une civilisation de type IV capable de maîtriser l'énergie d'un trou noir supergalactique. Documents de Joe Bergeron et Pour la Science adaptés par l'auteur.

Les radioastronomes et des physiciens tels Michio Kaku sont unanimes pour considérer qu’il est évidemment beaucoup plus facile de détecter des civilisations de Type II et III, qui ont un rayonnement galactique ou extragalactique intense et structuré, que d’essayer de détecter ponctuellement une civilisation de Type I parmi les milliards d’étoiles constituant chaque galaxie.

Cela dit, une civilisation de Type I ou supérieure peut avoir réussi à maîtriser la dispersion du rayonnement issu de son activité ou de sa banlieue galactique pour des raisons technologiques ou simplement pour optimiser sa consommation d'énergie. Sur Terre, les émissions TV qui sont localement câblées ont interrompu les puissantes émissions transhorizon qui se propageaient ensuite dans l'espace. Sans contrôle, des outils fonctionnant grâce au rayonnement cohérent ou exploitant des émissions synchrotrons, le rayonnement stellaire, les ondes gravitationnelles de très hautes fréquences, etc, peuvent se propager à de grandes distances sans être fortement absorbés ou déviés. Si une société a pu canaliser de telles énergies pour assurer son développement, les fuites provenant de leurs activités seront réduites.

"L'orbitale" inventée par l'écrivain Iain M.Bank. Pouvant abriter des millions d'individus cette colonie spatiale mesure près de 5 millions de km de diamètre, 16 millions de km de circonférence et présente une largeur de 1600 km ! Document Quest.

Le travail des collaborateurs de Kardashev et de plus en plus de radioastronomes consiste donc à détecter des émissions très ponctuelles de rayonnements qui n'obéissent pas aux lois qui gouvernent les processus naturels existants dans le cosmos. Il peut s'agir par exemple d'un rayonnement laser très puissant et focalisé sur une infime fraction de seconde d'arc, des pulsations très rapides et ordonnées, des signaux émis dans une étroite bande passante,  etc. 

D’autres "fuites technologiques" sont peut-être plus faciles à détecter. Si une civilisation avancée utilise une "orbitale de Bank" ou une "sphère de Dyson"[3], disposants les fragments d’une planète en orbite autour du Soleil, ceux-ci rayonneront assez bien en infrarouge, portant la matière à plusieurs centaines de degrés. Si aujourd’hui nous sommes capables de détecter des étoiles naines brunes à quelques centaines de milliers d’années-lumière, demain nous serons peut-être en mesure de localiser une civilisation de Dyson, à condition bien sûr d'utiliser un protocole de recherche adéquat.

Si nous persistons à n'écouter que le "trou d'eau" ou rechercher des signaux radios répétitifs, nos chances d'une telle découverte sont faibles. Les chances ne sont pas beaucoup plus élevées si on se limite à un espace de 10 ou 1000 a.l. Les chances deviennent plus raisonnables si nous augmentons notre sphère d'écoute et le spectre des fréquences, même si nous perdons en durée d'observation (temps d'intégration) et en résolution spatiale. Mais si nous découvrons une civilisation à plusieurs centaines d'années-lumière, le temps que mettra le rayonnement à se propager nous empêchera de connaître la réponse. Quoi qu'il en soit ce serait la conclusion d'une aventure.

Le dialogue

Aujourd’hui, la seule réponse envisageable est évidemment par le biais d'un radiotélescope, les techniques lasers ou plus sophistiquées étant à peine ébauchées.

Comme l'a bien exprimé Donald Goldsmith, directeur de l'Interstellar Media pendant le Symposium Balaton en 1987[4], les avis divergent déjà quant au contenu. Faut-il dialoguer malgré la barrière spatiale et temporelle, le message doit-il être à la mesure de l'intelligence de nos correspondants, faut-il le censurer en ce qui concerne toute déviance théologique, politique, militaire ou autre ?

Dans l'état actuel de notre culture, les scientifiques ont proposé que le contenu du message sera à charge de la Commission 51 de l'UAI dévolue à la bioastronomie. Le message doit être à la mesure de ses "concurrents" éventuels, clair, intelligent, donc bien préparé.

Cette idée n'est pas récente. En 1960 déjà, un langage cosmique universel avait été mis au point par le mathématicien hollandais Hans Freudenthal[5]. Sa logique était remarquable. Il avait un jour parié avec un homme qu’il mangerait 20 pommes de terre. Après en avoir mangé 19 et se sentant incapable d’ingurgiter la dernière, il déclara : “J’aurais dû commencer par cette pomme de terre !

Freudenthal inventa le langage LINCOS[6]. Purement logique, c'est un langage non verbal dont le but est d'enseigner un savoir à autrui. Le message est enfoui dans des procédures codées, distinctes du symbolisme de la langue, ce qui permet tout à la fois au lecteur de traduire le message et d'apprendre un concept particulier (cela va d'une information scientifique à une pensée ou une émotion). Une autre façon de travailler est d'envoyer un message encyclopédique sous forme binaire. Cela pourrait se réaliser en quelques minutes comme on le fit à Arecibo en 1974. Après, il faudra beaucoup de patience jusqu'à la rencontre...

Le déchiffrement d'un message binaire

Un exemple de message séquentiel binaire. La solution la plus simple est de se dire que la logique se trouve dans l'ordonnance des 0 et des 1 qu'il faut découvrir.

La séquence se compose de 551 caractères, produit de 29 par 19, deux nombres premiers. On peut donc représenter la séquence sous forme d'une matrice.

En transposant les carrés noirs et blancs dans une matrice 19x29, le message binaire devient une image compréhensible.

La situation serait toute différente en cas de "débarquement". Pure spéculation pour les scientifiques, certains y croient fermement mais la plupart des personnes de bon sens se sentent mal à l'aise et ne voudraient pas faire le premier pas à la rencontre d'éventuels aliens. Cette peur atavique n'est peut être pas si stupide ou innocente qu'elle paraît car elle met en évidence un principe inscrit dans nos gènes, celui de la survie de notre espèce.

Prochain chapitre

Le débarquement d'aliens : pour le meilleur ou pour le pire ?

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[1] C.Sagan, “Contact”, Mazarine, 1986 (cf également le film du même nom). Ce choix est arbitraire et exclusivement fondé sur la recherche SETI. Il serait tout aussi intéressant et plus objectif comme le propore Carl Sagan d’amender ce classement en combinant la puissance rayonnée ou l’énergie avec la quantité d’information qu’une civilisation est capable de traiter. Carl Sagan estime que la Terre est actuellement capable de gérer 1014 bits d’information. Il répartit ainsi les civilisations entre les types 0.0 A et 9.9 Z. L’Athènes du Ve siècle fut probablement du type E. L’humanité est actuellement au stade 0.7 H et serait peut-être capable de communiquer avec une civilisation extraterrestre du type 1.5 J à 1.8 K.

[2] C.Sagan, “Cosmic Connection”, Seuil Points-Science, 1975, p277 et suivantes.

[3] F.Dyson, Science, 131, 1960, p1667.

[4] "Bioastronomy. The Next Steps", IAU Colloquium, 99, G.Marx Ed., Balaton Hungary, Kluwer Ac.Publ., 1987.

[5] H.Freudenthal, "LINCOS: Design of a Language for Cosmic Intercourse", North Holland Publishing Company, 1960 - H.Freudenthal, Nature, 192, 1967, p826 - C.Sagan, SETI, op.cit.

[6] Pour comprendre le fonctionnement de ce langage cosmique, lire en particulier C.Sagan et S.Shklovsky, "Intelligent Life in the Universe", Holden-day, 1966. Bien que dépassé en ce qui concerne la recherche en bioastronomie, c'est l'un des rares ouvrages qui discute du LINCOS.


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