Så svårt är det att hitta en nål i en höstack
Om det finns andra civilisationer i galaxen borde vi väl ha hört någonting nu, vi har ändå lyssnat efter signaler i 57 år. Kan man tänka. Men det är dåligt tänkt. Att tolka den 57-åriga tystnaden som ett tecken på att vi är ensamma är lite som att skopa upp ett glas med vatten ur havet och dra slutsatsen att det inte finns några fiskar i havet bara för att det inte ligger någon fisk i glaset. För även om vi lyssnat sen 1960-talet är det först nu vi börjat göra det på allvar och att leta efter en signal är som att leta efter en nål i en höstack. Brukar man säga. Men är det bra sagt? Är det ens jämförbart? Hur svårt är det egentligen att hitta en nål i en höstack?
Vi kan väl börja där för det finns människor som hittat nålar i höstackar.
1938 dumpade amerikanen Jim Moran två ton hö på ett torg i Washington och lät någon gömma en nål i stacken. Moran, en ambitiös pressagent som av ett fastighetsföretag fått uppdraget att komponera en kampanj kring utmaningen att hitta bostad i 1930-talets Washington, letade efter nålen i 82 timmar och 35 minuter. Men kanske hade han hittat den snabbare om han inte fakturerade timmar.
2014 letade den italienska performancekonstnären Sven Sachsalber i 18 timmar innan han hittade nålen i en dramatiskt belyst höstack i Palais de Tokyo, Paris. Men det är förstås möjligt att Sachsalber, som tidigare dekonstruerat samtiden genom att äta giftiga svampar i skogen och vistas 24 timmar i ett rum med en ko, bara tröttnade på sin egen installation och “hittade” en nål i fickan.
Det är svårt att utvärdera nåljakt där själva sökandet är en föreställning. Om det inte är en tävling förstås. Tv-programmet Mythbusters gjorde en vetenskaplig ansats när två lag fick var sin stack med knappt 500 kilo hö och fyra gömda nålar. Lagen angrep uppgiften med eld, magneter och vatten (nålar sjunker, hö flyter) och efter fyra timmar hittades den första nålen av det eldande laget – men det var laget som använde vatten och magneter som först hittade alla fyra nålar och vann efter drygt sex timmar.
Det kan gå ännu snabbare med radar. Vid MIT (Massachusetts Institute of Technology) finns det en Bradley Perry som ger kursen “Find a needle in a haystack using 3D imaging radar” men han svarar aldrig på mina mail så det kanske inte går så bra ändå.
Och det där känns ändå som fusk, människan som myntade talesättet hade knappast eldkastare och radarsystem i bakhuvudet. Talesättet med nålen och höstacken är minst 500 år gammalt och rimligen förankrat i en obeväpnad jakt på nålen.
I ett försök att räkna på det där gick jag till en djuraffär och köpte ett kilo hö. Ängshö från Schweiz faktiskt. Jag visste ju att det skulle bli tråkigt att räkna strån och tänkte väl att det skulle kännas lite mysigare om det var ängshö från Schweiz. Det borde egentligen ha varit ängshö från Storbritannien eftersom det äldsta kända nedtecknandet av talesättet kan spåras till år 1532 och en text av britten Thomas More – han som tre år senare dömdes för högförräderi och i linje med rådande värderingar skulle styckas levande innan kung Henrik VIII visade nåd och ändrade domen till halshuggning – men jag hittade inget brittiskt hö.
För att göra en lång historia kort (även om det är för sent): i ett hekto ängshö från Schweiz finns det ungefär 2600 strån. I en stack med tusen kilo hö – jag tänker att gränsen mellan hög och stack går vid ett ton – finns det alltså 26 miljoner strån. Om jag arbetar metodiskt och tar nypor med ungefär 50 strån åt gången och genomsöker varje nypa i ungefär tre sekunder borde nålen inte kunna passera obemärkt. Och i så fall tar det högst 18 dygn, eller 433 timmar, att hitta en nål i en höstack. Utan eldkastare.
Om man inte är lika ängslig som jag för att sticka sig på nålen kan man säkert halvera tiden.
Så hur svårt är det att hitta en signal i rymden? Eller snarare: hur mycket svårare? Den galaktiska stacken är ju större och nålen är inte som andra nålar. Det är nästan lönlöst att försöka koka fram en ekvation men om vi tillåter oss att leka lite…
I rymden finns det runt nio miljarder frekvenser att “lyssna” på men som tur är kan man fånga upp flera samtidigt och om vi unnar oss antagandet att en högljudd civilisation sänder på en frekvens vi förväntar oss att de ska använda (någonstans i det så kallade “vattenhålet” kring 1,4 GHz) och beräknar området vi kan täcka med ett samtida radioteleskop till 3,5 bågminuter (baserat på Areciboteleskopets “uppsugningsförmåga” vid just 1,4 GHz) finns det 15,4 miljoner positioner på himlavalvet.
Eller 15,4 miljoner nypor hö.
Om signalen, liksom nålen i höstacken, låg kvar på sitt gömställe utan att någonsin tystna och vi kunde byta riktning med teleskopet en gång i minuten skulle det ta högst 10 694 dygn, eller knappt 30 år, att hitta nålen. Problemet är att den här nålen – om den till äventyrs finns – inte ligger i stacken hela tiden. Plötsligt finns den och sen finns den inte. Oftast inte. Kanske bara en gång. Någon minut i går eller för femhundra år sen. Eller för fem miljarder år sen. Eller i morgon.
Det stora problemet är inte stackens storlek, det är de enorma avstånden i den fjärde dimensionen: tiden. Vår egen art har existerat i en fyrtiosextusendel av universums 13,8 miljarder år långa historia. Radiosignalen har vi hanterat i en etthundrafyrtiomiljonerdel av universums historia. Och det mesta som ska hända i vårt universum har inte hänt än. Enligt en NASA-studie från 2015 är 92 procent av alla planeter som liknar jorden inte ens “födda” än.
Med hänsyn till vår egen civilisations självskadebeteende under de 100 år som gått sedan radiosignalens upptäckt krävs det nog väldigt många civilisationer eller väldigt mycket tur för att en nål ska falla just när vi lägger örat mot rymden.
Det skulle naturligtvis underlätta om någon där ute visste att vi var här. Om de liksom visste var de skulle lägga nålen. Vi väsnas förstås, det är ungefär hundra år sen vår civilisation började skicka (eller läcka) radiovågor och de där signalerna har färdats åt alla håll med ljusets hastighet, men galaxen är stor. Bubblan av intelligent oväsen från jorden spänner i dag över 200 ljusår och ritar man in den på en karta över galaxen ser det ur så här:
Det är den röda cirkeln där. Utanför den är vi fortfarande en alldeles tyst planet. I omloppsbana kring en alldeles vanlig stjärna. I en stack med åtminstone 100 miljarder stjärnor. Hur många stackar det finns i vårt universum vet vi inte men vi kan i alla fall se fler än hundra miljarder stackar härifrån.
Men vi har en fördel: vi får "fuska". Det finns (så vitt vi vet) inget galaktiskt regelverk kring signalspaning och eftersom en stor del av sökandet handlar om att hantera enorma mängder data spelar Moores lag stor roll. Vi börjar bli riktigt bra på att "fuska".
Om det finns en nål i höstacken kommer vi att hitta den. Med eldkastare.