Procurando por extraterrestres -- um novo projeto "ciência cidadã" melhorará as chances de encontrar ETs

Reproduzo a seguir reportagem interessante da prestigiosa revista The Economist.

Desde 1993, quando o financiamento da agência espacial americana, NASA, foi cortado, o [instituto] Busca por Inteligência Extraterrestre (SETI, em inglês), que varre o céu buscando sinais de rádio de extraterrenos inteligentes, tem sido inventivo em seus métodos. Em especial, foi um dos pioneiros no campo da "ciência cidadã" ("citizen science"), no qual amadores interessados são recrutados para ajudar profissionais a processar dados. Em 1999, ele deu início ao SETI@home, uma aplicação que utiliza a capacidade ociosa dos computadores dos voluntários para filtrar os sinais dos seus radiotelescópios. Hoje, SETI@home se gaba de ter mais de 1 milhão de usuários.

No dia 29 de fevereiro, o Instituto SETI lançou outro projeto "ciência cidadã". Desta vez, no entanto, seus pesquisadores estão menos interessados nos computadores digitais nas mesas dos voluntários do que nos [computadores] biológicos situados entre suas orelhas. SETILive, como o projeto é chamado, espera utilizar a capacidade do cérebro no reconhecimento de padrões, para distinguir sinais de interesse daqueles de cacofonia de interferência gerados pelos habitantes do planeta Terra -- e fazer isso em tempo real.

A ideia básica por trás disso é procurar por emissões de radiofrequência distintas/características que possam vir de extraterrenos avançados e não de fontes naturais como as estrelas. Para fazer isso, o SETI usa um instrumento chamado Coleção de Telescópios Allen (Allen Telescope Array) -- um grupo de 42 pequenos pratos de radiotelescópios na Califórnia, parcialmente pago pelo homônimo cofundador da Microsoft [Paul Allen].

Infelizmente, algumas partes do radioespetro estão cheias de sinais gerados por terrestres, não por extraterrestres. Tudo, desde satélites se deslocando e lixo espacial cadente até estações de radar em terra, e até os sistemas de ignição de carros próximos podem gerar ondas de rádio espúrias que confundem o software. Até agora, o projeto lidou com isso ignorando as partes mais congestionadas do espectro. Mas, SETILive irá trazê-las para o palco.

Ele fará isso alimentando, para seus usuários, representações pictóricas -- conhecidas como "plotagens waterfall" dessas áreas cheias de ruído do espectro, na expectativa de que eles sejam capazes de filtrar o ruído e localizar/identificar sinais potencialmente interessantes escondidos por trás da confusão de rádio da Terra. Esses sinais interessantes não necessariamente terão vindo de civilizações alienígenas, diz Chris Lintott, um astrofísico da universidade de Oxford que colabora na operação do Zooniverse, um website de "ciência cidadã" que gerencia vários projetos, incluindo o SETILive. Mas, mesmo que eles [usuários] não consigam [a filtragem], alguns fenômenos astronômicos novos podem ser descobertos pelo projeto. E, à medida que as várias fontes de interferência se tornem melhor caracterizadas, os resultados serão retroalimentados nos algoritmos de busca automática, aprimorando sua capacidade e habilidade de lidar com ruídos gerados pela Terra. ["waterfall plots" -- representações tridimensionais que mostram linhas de grade para apenas um dos eixos -- o resultado é uma série de formas "montanhosas" que parecem estar lado a lado, lembrando uma cascata ou cachoeira (ver fig.); a plotagem waterfall é muitas vezes usada para mostrar como uma informação bidimensional varia com o tempo ou alguma outra variável -- o termo "plotagem waterfall" ("waterfall plot") é às vezes usado alternativamente com "espectograma" ou plotagem de "Decréscimo Espectral Cumulativo" ("Cumulative Spectral Decay" - CSD)]

Exemplo de plotagem waterfall - (Fonte: Google).

Outros projetos de ciência-cidadã já utilizam as capacidades superiores [no sentido superlativo] do "wetware" humano ["wetware": neologismo para "cérebro" - ver aqui definição mais detalhada], mas o SETILive difere deles num aspecto importante. Em vez de ter seus usuários elucubrando quando quiserem sobre dados armazenados, os alienígenas são caçados "em pleno voo". Usuários logados no site do projeto veem informações "quentes" vindas do Allen Array -- eles, portanto, têm que agir e trabalhar rapidamente. A cada 90 segundos o conjunto [Allen] chaveia para examinar uma estrela diferente, ou uma faixa de frequência diferente, e uma nova imagem é gerada.

Se, entretanto, os humanos detetarem alguma coisa interessante, dentro de três minutos o conjunto Allen pode ser informado disso para chavear de volta para observar a estrela ou faixa [de frequência] em questão, para ver se o sinal ainda está lá. Esta é uma grande vantagem, diz o Dr. Lintott. Voluntários que operam com o SETI@home têm encontrado muitos sinais interessantes mas, devido ao fato de que muitas vezes os dados que analisam foram obtidos meses atrás, tais sinais geralmente desapareceram quando alguém volta para checá-los.

O exemplo mais famoso desse tipo de descoberta tardia ou atrasada [no tempo], embora muito antecedente ao início do SETI@home, é o chamado sinal "Wow!". Este sinal, que se parecia exatamente com o tipo de manifestação que os astrônomos haviam teorizado como sendo a que alienígenas poderiam usar para entrar em contato, foi localizado em saídas impressas ("printouts") de telescópio em 1977. Era uma transmissão possante, finamente sintonizada na frequência natural mais importante para radioastrônomos -- a gerada pelo giro lançado ("flipping spin") do elétron num átomo de hidrogênio (um "flip" pertinente também para o estudo de antimatéria, ver por exemplo esse artigo a respeito). Mas, quando os astrônomos o notaram e ajustaram seus instrumentos para checá-lo novamente, ele havia desaparecido.

Se um segundo sinal "Wow!" for descoberto pelo SETILive, os astrônomos poderão focá-lo quase que imediatamente. Assim, um primeiro contato com alienígenas pode ocorrer não em um laboratório cheio de computadores, mas tarde da noite em um quarto de subúrbio.

Ilustração: Alamy/The Economist.