A explosão estelar gravada no canto inferior esquerdo da capa do Golden Record da Voyager não é uma decoração ou uma imagem de explosão. Seus quatorze raios se estendem do Sistema Solar em direção aos pulsares, os restos de estrelas destruídas em rápida rotação. Ao lado de cada feixe, um número binário registra o período de rotação do pulsar no início da década de 1970.
A direção, a distância aproximada e a duração pretendiam identificar o Sol entre as estrelas e fornecer uma data aproximada para a mensagem. O esquema não exige que o destinatário compreenda inglês, mandarim, árabe ou qualquer outra língua humana ouvida no disco. Começa com hidrogênio, aritmética binária e objetos astronômicos que outras civilizações tecnologicamente capazes podem observar.
Está longe de ser um endereço universal. O diagrama é um conjunto de pistas bem construído e cada pista ainda precisa ser interpretada.
O mapa foi originalmente projetado para Pioneer
O astrônomo Frank Drake mapeou os pulsares da espaçonave transportada pela Pioneer 10, lançada em março de 1972. Narrado por Carl Sagan, Linda Salzman Sagan e Drake em um desenho. 1972 ciência Artigo intitulado “Uma Mensagem da Terra”.. O Pioneer 11 carregou uma placa correspondente no ano seguinte.
As placas dos pioneiros deveriam comunicar a origem de suas espaçonaves, juntamente com uma breve descrição de seus fabricantes. Enquanto a NASA preparava as Voyager 1 e 2 para lançamento em 1977, a equipe do Golden Record reutilizou o mapa galáctico na capa protetora em torno de cada registro.
O disco em si é um disco de cobre banhado a ouro de 30,5 centímetros contendo música, sons naturais, saudações faladas e 115 imagens codificadas analógicamente. A tampa de alumínio também traz diagramas que explicam como reproduzir o disco e reconstruir suas imagens a partir de sinais elétricos.
Seu entalhe resulta em uma corrente. Um pesquisador deve reconhecer o valor do tempo físico, interpretar o valor binário, compreender o diagrama de reprodução e então decodificar o conteúdo. Os mapas pulsares fornecem posições e épocas dentro desse conjunto maior de instruções.
Pulsares atuam como relógios siderais detectáveis
Um pulsar é uma estrela de nêutrons, o núcleo compacto deixado para trás quando uma estrela massiva entra em colapso. Ele gira e carrega um campo magnético intenso. A radiação escapa para o feixe próximo aos pólos magnéticos, e um observador detecta uma pulsação sempre que um feixe cruza a linha de visão.
Comparações de farol são úteis, se uma distinção for mantida em mente. Um farol marinho é codificado intencionalmente. O padrão de flash de um pulsar se origina de sua rotação e pode durar de milissegundos a segundos. Sua localização e tempo juntos conferem-lhe uma identidade astronômica reconhecível.
Drake selecionou 14 pulsares em vez do mínimo necessário para triangulação. O excedente foi intencional. Um localizador distante pode não conseguir ver alguns objetos porque os feixes do pulsar são direcionais, uma fonte é muito fraca ou a espaçonave foi recuperada de uma parte hostil da galáxia. Várias correspondências bem-sucedidas ainda podem identificar a fonte pretendida.
O centro da explosão estelar representa o Sol. Cada um dos 14 raios de período variável fornece uma direção, cujo comprimento aproximado representa a distância relativa. Símbolos próximos às bordas externas codificam a distância que os pulsares estão acima ou abaixo do plano galáctico. Estas coordenadas verticais ajudam a transformar uma gravura plana numa reconstrução tridimensional.
Há também um décimo quinto raio. Não tem período pulsar e aponta para o centro da Via Láctea, o que indica a distância relativa ao Sol a partir desse ponto de referência e estabelece o plano galáctico usado para orientar o resto do mapa.
O hidrogênio define a unidade por trás de cada número
Um valor binário é de pouca utilidade se a unidade for desconhecida. Segundos, horas e anos são regras humanas. Até a duração de um dia depende da rotação de um planeta.
O Golden Record cobre um intervalo de tempo definido pelo hidrogênio atômico neutro, o elemento mais abundante no universo. No canto inferior direito, dois círculos representam o átomo em suas duas configurações de energia mais baixa. Uma linha de conexão e um ponto de um dígito binário é a transformação hiperfina, ou spin-flip, responsável pela familiar linha de rádio de 21 centímetros.
A duração associada à transferência é de cerca de 0,70 bilionésimos de segundo. A longa inscrição binária próxima ao feixe do pulsar expressa cada período de rotação como um múltiplo desse intervalo. O tempo de 3,6 segundos necessário para uma revolução de registro e o tempo usado para reconstruir suas imagens são definidos a partir da mesma referência.
Capa explicada pela NASA O hidrogênio descreve a mudança como a escala de tempo fundamental para as imagens gravadas e decodificadas. Um destinatário que resolva a pista do hidrogênio ganhará as unidades necessárias para as instruções numéricas restantes.
O design, neste sentido limitado, evita a dependência de uma única linguagem humana. A transformação subjacente deve ser a mesma em todos os lugares. A escolha do desenho e da notação binária continua sendo um sistema simbólico inventado pelos humanos, e não há garantia de que outra inteligência lhes atribuirá o mesmo significado.
Pulsares fornecem uma data de lançamento aproximada
Os pulsares são relógios excepcionalmente estáveis durante os intervalos de observação humana, mas não mantêm um período para sempre. Eles irradiam energia e giram lentamente mais lentamente. A duração do pulso, portanto, aumenta com a idade.
Os valores de cobertura da Voyager são instantâneos de pulsares selecionados quando o mapa foi projetado. Se um pesquisador detectar diversas fontes, medir seus períodos subsequentes e compreender suas taxas de desaceleração, poderá calcular retroativamente as épocas em que o padrão codificado corresponde ao céu.
Este método não retornará um carimbo de data/hora exato de inicialização. Os pulsares podem tolerar pequenas mudanças repentinas na rotação, falhas. Eles se movem através das galáxias, seus feixes divergem e as medições de tempo feitas nos primeiros anos da astronomia de pulsares eram menos precisas do que os valores modernos. Um objeto no mapa original foi escrito com mais números binários do que seu tempo medido.
Os carimbos de data e hora são conseqüentemente redundantes e aproximados. Quatorze relógios oferecem verificações cruzadas, enquanto a capa traz um dispositivo de datação completamente diferente.
Um remendo de dois centímetros foi galvanizado com uma quantidade muito pequena de urânio-238 ultrapuro. O isótopo decai em produtos filhos com meia-vida de cerca de 4,51 bilhões de anos. Medir a proporção entre material pai e material filho pode fornecer outra estimativa de quanto tempo a cobertura percorreu.
O mapa atinge o sistema solar, não a superfície da Terra
Combinar o pulsar localizará o ponto central do sol. Não identificará um país, planeta ou mesmo uma órbita. O registro decodificado fornece mais informações locais, incluindo imagens do sistema solar e imagens da Terra.
O mapa também exige um poder considerável do seu leitor especulativo. O pesquisador precisa reconhecer um artefato produzido, compreender a transferência de hidrogênio, inferir o uso de números binários, identificar alguns dos mesmos pulsares e reconstruir suas antigas posições e períodos. Uma civilização capaz de interceptar uma nave espacial silenciosa poderia atender a esses requisitos, mas a conclusão é tirada dentro da premissa.
Os endereços têm uma vida útil limitada. Os pulsares se movem e se movem lentamente, alguns são indetectáveis, e o Sol orbita o centro galáctico. A redundância de 14 objetos estende o intervalo útil, mas nenhum mapa fixo pode descrever uma galáxia evoluída indefinidamente.
A Voyager também não está na rota de entrega. Eles não são alvos de sistemas habitados conhecidos e não possuem faróis para anunciar os registros. Depois que seus transmissores de rádio forem finalmente silenciados, cada um deles será um pequeno objeto escuro movendo-se pelo espaço interestelar. As chances de recuperação são extremamente pequenas.
Uma mensagem independente de linguagem ainda contém suposições
O Golden Record inclui saudações em 55 línguas humanas. Sua capa tem uma abordagem diferente. Em vez de escolher uma linguagem como chave para todas as outras, tenta estabelecer um terreno comum através da física reproduzível.
Isso não torna a cultura da escultura livre. Círculos, linhas de conexão, projeções planas, símbolos binários e o conceito de mapa são escolhas representativas. Até mesmo a ideia de que um buscador abordaria um objeto como se fosse um quebra-cabeça reflete algo sobre seus criadores.
O design permanece extraordinariamente econômico. Um único grupo de linhas identifica uma vizinhança por posição, um momento por período de rotação e um referencial pelo centro galáctico. O diagrama do hidrogênio fornece unidades e o decaimento radioativo oferece uma verificação independente.
O mapa do pulsar não diz literalmente “o sol está aqui” no roteiro compartilhado por todo o universo. Isto coloca um problema científico cuja solução Homme aponta: encontrar estes relógios, comparar os seus tempos antigos com o céu e identificar a fonte a partir da qual todas as catorze direcções foram medidas.
