Seit 50 Jahren auf dem Weg durchs All: die interstellare Arecibo-Botschaft

Der eigentliche Anlass dieser beeindruckenden Transmission war die Inbetriebnahme eines neuen Radarsenders, dessen enorme Leistungsstärke man öffentlichkeitswirksam demonstrieren wollte. Hauptinitiator und -architekt der Botschaft war der junge Radioastronom und Astrophysiker Frank Drake (1930 bis 2022), der schon im Jahr 1960 mit dem Projekt Ozma sein großes Engagement bei der Suche nach extraterrestrischer Intelligenz unter Beweis gestellt und mit dem „Lauschen nach intelligenten Botschaften“ aus der Umgebung der Sterne Tau Ceti und Epsilon Eridani das Tor für einen neuen radioastronomischen Forschungszweig aufgestoßen hatte. Drake hatte im Jahr 1961 auch eine nach ihm benannte Gleichung aufgestellt, mit der anhand weniger Parameter aus der Astrophysik, Biologie und Soziologie die Wahrscheinlichkeit für eine technisch intelligente Zivilisation, mit der man möglicherweise auf radioastronomischem Wege kommunizieren könnte, abgeschätzt werden kann. Während man die astrophysikalischen Parameter dank Beobachtungen gut einzugrenzen vermochte, blieben die Werte der biologischen und soziologischen Faktoren vage. Dieses Manko führte regelmäßig zu kontroversen Ergebnissen und hat im Laufe der Zeit etliche Astronomen bewogen, über eine aussagekräftigere Form der Gleichung nachzudenken, die weniger auf interstellare Kommunikation abzielt. So hat zum Beispiel vor einigen Jahren die kanadische Astrophysikerin Sara Seager im Zuge der Entdeckung zahlreicher extrasolarer Planeten und in Verbindung mit dem Konzept der habitablen Zone, Drakes Gleichung dahingehend modifiziert, dass sie nur die Wahrscheinlichkeit für nachweisbare Lebenszeichen auf einem Planeten angibt.

Bereits anderthalb Jahre vor der Arecibo-Botschaft war eine andere, ähnliche Botschaft auf eine sehr viel langsamere Reise ins All gegangen: Die beiden NASA-Raumsonden Pioneer 10 und Pioneer 11 hatten sich am 3. März 1972 beziehungsweise am 6. April 1973 ins äußere Sonnensystem aufgemacht. An ihrer Außenseite war jeweils eine vergoldete Aluminiumplakette angebracht worden, die in einer ausgeklügelten astronomisch-naturwissenschaftlichen Bildersprache über unsere Existenz Auskunft gibt. Sollten diese Sonden auf ihrem Weg durch die Tiefen des Alls eines Tages auf einem mit intelligenten Lebewesen bewohnten Planeten stranden oder von seinen Bewohnern eingefangen werden, würden diese anhand der Grußbotschaft erfahren, dass es irgendwo dort draußen „ihresgleichen“ gibt. Mit Hilfe der strahlenförmigen „Pulsar-Uhr“ im linken Teil der Plakette könnten sie sogar – in ihrer Zeitrechnung – auf das Startjahr der Raumsonde schließen und wie lange sie zu ihnen unterwegs war.

Die erste Lektion der Botschaft enthält die Zahlen eins bis zehn in binärer Darstellung. Ein weißer Pixel bedeutet Eins, ein schwarzer Null. Die untere Reihe markiert dabei die Position des jeweils geringsten Wertes in der Binärzahl, was vor allem bei den Zahlen acht, neun und zehn eine Rolle spielt. Um den nachfolgenden Inhalt der Botschaft zu verstehen, ist die erste Lektion von grundlegender Bedeutung. Denn das Buch der Natur ist, wie schon Galilei vor vierhundert Jahren im Il Saggiatore poetisch schrieb, in der Sprache der Mathematik geschrieben.

Unschwer sieht man im sechsten, gelbzeiligen Abschnitt die Sonne mit ihren Planeten. (Dass Pluto noch mit zur Riege der Planeten zählt, dürfte einen Alien kaum stören.) Gegenüber den anderen Planeten ist der dritte Planet um eine Zeile nach oben versetzt und befindet sich mitten unter den Füßen des Menschen. Was liegt näher, als dass die Wesen, von denen die Botschaft stammt, auf diesem Planeten zuhause sind?

Bei der Auswahl, wohin das Signal gesandt werden sollte, standen zwei Überlegungen im Vordergrund. Zum einen wollte man demonstrieren, mit der enormen Sendeleistung in riesige Entfernungen vordringen zu können, zum anderen sollte die Aussicht auf einen tatsächlichen Empfang der Botschaft statistisch hoch sein. Für beides bot sich der bekannte Kugelsternhaufen Messier 13 im Sternbild Herkules an. Er ist rund 25.000 Lichtjahre von der Erde entfernt und steht hoch über der galaktischen Ebene in einer Richtung, wo Staub- und Gaswolken nur selten die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen beeinträchtigen. Mindestens eine halbe Million Sterne enthält die Sphäre des Kugelsternhaufens, die rund 150 Lichtjahre durchmisst.

Ob ein solcher alter Sternhaufen wirklich ein geeignetes Ziel für intelligente Radiowellenbotschaften ist, sei dahingestellt, denn dessen Sterne gehören zu der Sternpopulation II mit einer niedrigen Metallizität. Sie sind sehr alt und enthalten weniger Elemente, die schwerer als Helium sind. Folglich ist die Wahrscheinlichkeit, dass sich Planeten entwickeln, die genügend Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Phosphor usw. für die Entstehung von Leben besitzen, geringer. Andererseits könnte das hohe Alter der Sterne, statistisch betrachtet, die Langlebigkeit einer weit fortgeschrittenen technisierten Zivilisation begünstigen. Es kann darum nicht völlig ausgeschlossen werden, dass in einem Kugelsternhaufen doch jemand auf eine Nachricht von draußen wartet...

Die Arecibo-Botschaft blieb nicht die einzige ihrer Art. Etliche Botschaften folgten, einige gut durchdacht, andere weniger – und weitere werden folgen. Allen ist gemeinsam, dass nicht mehr ein weit entfernter Sternhaufen das Ziel der Nachricht ist, sondern sonnennahe Sterne, die vorwiegend von einem oder mehreren Planeten umgeben sind. Planeten von der Größe der Erde und mit einer Atmosphäre, die auf organische Kreisläufe auf deren Oberfläche schließen lässt, könnten dabei künftig ideale Ziele für neue interstellare Radiobotschaften sein.