07 Ağustos 2022

Dünya dışı uygarlıklar ile kuantum iletişim

Eğer bizim gibi veya bizden daha uygar bir akıllı yaşam varsa, kuantum iletişimini benimsemiş olmaları kuvvetle olası. Bu yöntemle alınacak mesajlar bizim için iki açıdan çok önemli: Birincisi, kuantum tekniklerin kullanıldığı bir mesaj, bize akıllı bir kaynaktan gönderildiğini gösterir. Bu da en büyük birkaç sorumuzdan birinin yanıtıdır. Yani, uzayda yalnız değiliz!

Dünya dışı akıllı uygarlıkları arama çabalarımız henüz sonuç vermedi. Uzayı izledik, dinledik, bekledik; ancak şimdiye kadar bir ipucu bile elde edemedik.

Belki de kimse yoktur. 

Ama bu görüşte olmayanlar var. Onlara göre mutlaka bir uygarlık olmalı.

Bizim gezegenimizde yaşam varsa, neden başka yerlerde de olmasın?

Bizim Güneş sistemimizde bizim dışımızda başka yaşam yok, bunu biliyoruz.

Peki ya galaksimizde? İçinde bulunduğumuz Samanyolu gökadasında bir akıllı yaşam var olabilir mi?

Dünya dışı yaşam arayışı

Frank Drake de bu sorulara yanıt aramış ve bir galakside olası uygarlık sayısını öngören bir denklem üretmiş. Buna Drake denklemi deniyor. Frank Donald Drake, Amerikalı astronom ve astrofizikçi; SETI (Dünya Dışı Akıllı Yaşam Araştırması)'nın ve Drake denklemi ile "Arecibo" mesajının yaratıcısı.

SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence) yani "Dünya Dışı Akıllı Yaşam Araştırması" projesi, Dünya dışı bir uygarlıktan gelebilecek mesajları almayı ve takip etmeyi amaçlayan, 1971’de NASA tarafından başlatılan bir proje. Drake, ayrıca olası uygarlıklara iletilmek üzere Carl Sagan ile birlikte bir de mesaj hazırlamış.

Arecibo mesajı

"Arecibo mesajı" olarak adlandırılan mesaj, 1974 yılında, Arecibo radyo teleskobu yenilendiğinde, radyo dalgaları yoluyla M13 küresel yıldız kümesine gönderiliyor.

İnsanlık ve Dünya hakkında temel bilgileri taşıyan mesaj, yedi parçadan oluşuyor. Bu parçalar temel olarak şunları içermekte:

  1. 1'den 10'a kadar sayılar
  2. DNA'yı oluşturan elementler ve atom numaraları (hidrojen, karbon, nitrojen, oksijen ve fosfor)
  3. DNA şeker ve baz formülleri
  4. DNA'nın ikili sarmal yapısını gösteren bir şekil
  5. Yetişkin bir insan şekli ve boyu, Dünya'daki insan sayısı
  6. Güneş sisteminin krokisi
  7. Arecibo radyo teleskobunun şekli ve anten çapı

Bu mesaj, Dünya dışı akıllı varlıklarla bir iletişim kurma çabasından çok, Dünya gezegenindeki bizlerin sahip olduğu teknolojik düzeyi anlatmayı amaçlıyor.

Öyle ya da böyle, Dünya dışı yaşamdan bir yanıt yok. Yani, henüz yok.

Biliyorsunuz, Drake denklemi bize Samanyolu Galaksi'sinde olası uygarlıkların sayısının en az 1000 dolayında olması gerektiğini söylüyor.

Dahası evrende milyarlarca galaksi var; her galakside milyarlarca yıldız ve bir o kadar da gezegen bulunuyor. Bu olağanüstü yapı içinde gelişmiş akıllı yaşam ve uygarlıkların var olması değil, tersine olmaması bir mucize gibi görünüyor.

Daha doğrusu, istatistik böyle söylüyor.

Öyleyse neredeler?

"Çoktan gelmiş olmalıydılar" demişti ünlü fizikçi Enrico Fermi.

"Evrim için yeterli zamanları vardı. Evrenin yaşının 13,7 milyar yıl olduğu ve Dünya'daki canlı yaşamın da 3,5 milyar yılda evrildiği göz önüne alınırsa, bu uygarlıkların evrimsel açıdan Dünya'dan 4 kat daha fazla zamanları vardı."

"Evrimsel süreç dışında, bu uygarlıkların diğer yıldızlara ulaşması, hatta galaksileri kolonize etmesi için de yeterli zamana sahiptiler."

Özetle Dünya dışı yaşamın varlığı kuvvetli bir olasılık. Ama hâlâ Dünya dışı bir uygarlığa rastlamış değiliz.

Belki de onları doğru yöntemle aramıyoruzdur!

Dünya dışı uygarlıklarla iletişim

Son yıllarda bazı bilim insanları onları doğru yöntemlerle aramıyor olabiliriz fikrine odaklandılar. Ve iletişim tekniklerini gözden geçirmeye yöneldiler.

Dünya dışı akıllı yaşamı genellikle elektromanyetik dalgalar aracılığı ile arıyoruz. Elektromanyetik spektrumda, özellikle radyo dalgaları, uzayın toz ve gaz yoğun bölgelerinden kolayca geçebildiğinden araştırmalarda bu dalga boyları tercih ediliyor. Dünya dışı olası uygarlıklardan da aynı yöntemlerle gönderilmiş mesajlar almaya çalışıyoruz.

Araştırmacılar, Dünya dışı uygarlıkların iletişim için elektromanyetik sinyaller kullanmamış olabileceklerini düşünmeye başladılar.

Belki de en kuvvetli olasılık, kuantum dünyasına özgü bir iletişim tekniği kullanıyor olmalarıdır.

Edinburgh Üniversitesi'nde fizikçi Arjun Berera ve Calderón-Figueroa, uzaylıların kuantum tekniklerle Dünya'ya mesajlar gönderiyor olabileceklerini öne sürüyorlar. Eğer bizim gibi veya bizden daha uygar bir akıllı yaşam varsa, kuantum iletişimini benimsemiş olmaları kuvvetle olası.

Bu yöntemle alınacak mesajlar bizim için iki açıdan çok önemli: Birincisi, kuantum tekniklerin kullanıldığı bir mesaj, bize akıllı bir kaynaktan gönderildiğini gösterir. Bu da en büyük birkaç sorumuzdan birinin yanıtıdır.

Yani, uzayda yalnız değiliz!

İkinci önemli sonuç ise, kuantum yoluyla çok fazla bilgi iletiminin mümkün olmasıdır.

Kuantum iletişim

Peki, kuantum iletişim derken kastedilen nedir?

Aranacak potansiyel bir iletişim türü olarak, bilginin bir parçacığın üzerinden diğerine aktarılabildiği "kuantum ışınlanması" üzerinde duruluyor. Bu teknoloji hem kuantum hem de klasik sinyaller gerektirdiğinden, uzaydan gelecek bu tür eşzamanlı sinyallerin varlığı önemli bir gösterge olacak.

Kuantum iletişiminde en büyük sorun, parçacıkların kuantum durumlarının çok kırılgan olmasıdır. Burada kuantum durumları ile kastedilen dolanıklık, tünelleme ve süperpozisyon gibi kuantum dünyasına özgü özellikler oluyor.

Bilim insanları, kuantum parçacıklarının yıldızlararası mesafelerde sorunsuz seyahat edebileceğini belirtiyorlar. Bunun nedeni uzaydaki ortalama madde yoğunluğunun Dünya'ya göre çok daha az olması.

Uzaylılar bu iletişim kanallarını kullanıyorlarsa, belki de teknolojimiz yeterli olmadığı için onları bulamıyor olabiliriz, deniyor.

Ancak çok beklemek zorunda kalmayacağız; bilim insanları şimdilerde, bilgi göndermek için kuantum parçacıkları kullanan ve klasik iletişimden çok daha güvenli olma potansiyeline sahip kuantum tabanlı teknolojiler geliştirme yolunda ilerliyorlar.

Dünya gerçekten çok garip bir gezegen. Bir yanda günü kurtarma peşinde koşanlar; diğer yanda gerçeği aramak ve anlamak adına ömür tüketenler!



Kaynakça

Nafiye Güneç Kıyak kimdir? 

Nafiye Güneç Kıyak, Lisans eğitimini İstanbul Üniversitesi (İÜ) Fizik Bölümü ve yüksek lisans eğitimini İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Nükleer Enerji Enstitüsünde tamamladı.

Çalışma hayatına Türkiye Atom Enerjisi Kurumu- Çekmece Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezi'nde araştırma reaktörü radyasyon güvenliği sorumlusu olarak başladı.

Doktora sonrası Uluslararası Atom Enerjisi Kurumu bursu ile Almanya-GSF (Gesselshaft für Strahlen und Umweltforshung-Munchen)'de "nükleer santraller çevre analizleri, radyasyon dozimetrisi, nükleer teknikler" alanlarında çalışmalarda bulundu.

Yurda dönüşünün hemen ardından doçent ve daha sonrasında da profesör oldu.

1996 yılında kurulan Işık Üniversitesi'nin kuruluş çalışmalarına katıldı ve çeşitli kademelerde görev alarak kurucu fizik bölüm başkanlığı, Fen Bilimleri Enstitüsü müdürlüğü görevlerinde bulundu. "Lüminesans Araştırma ve Arkeometri Laboratuvarı"nı kurdu modern fizik konularında lisans ve yüksek lisans dersleri verdi.

2010- 2015 yılları arasında Işık Üniversitesi Rektörü olarak görev yaptı.

Rektörlük süresini tamamlamasının sonrasında Feyziye Mektepleri Vakfı okulları CEO'su görevinde bulundu.

Prof. Kıyak'ın uluslararası bilimsel dergilerde yayımlanmış çok sayıda bilimsel makalesi, yurtiçi ve yurt dışında sunulmuş 200 dolayında bilimsel çalışması bulunmaktadır.

Ayrıca popüler bilim alanında üç kitabın yazarıdır: Aklın bilinmeyene yolculuğu: KOZMOS; Sırlar evrenine açılan kapı: KUANTUM ve Başlangıcın ötesi: ÇOKLU EVRENLER.

2019'dan bu yana T24 Haftalık’ta popüler bilim konularında yazılar yazmaktadır.

Prof. Kıyak evli ve iki çocuk sahibidir.

Yazarın Diğer Yazıları

Yapay zekâ bilinç kazanır mı?

Yapay bilinç, yapay zekâ ile ilintili bir kavram; canlı organizma olmayan bir varlığın bilinç geliştirmesi olarak tanımlı; henüz modellenebilmiş ve pratiğe dökülebilmiş değil. Ancak yeni dönem bilim- kurgu yazarları için olağanüstü çekici bir alan

Parlak aklın ve kusursuz sadeliğin dayanılmaz çekiciliği: Angela Merkel

Angela Merkel'in kariyeri ve liderliği, "siyasette neden daha fazla bilim insanı yok" sorularını gündeme taşıdı. Bu anlamda, küresel siyasette ve liderlikte bir boşluk bırakacağı yadsınamaz.  Dünya ve özellikle ülkesi Almanya onun siyasette yokluğunu çok hissedecek!

Bir başbakan kuantum hesaplamayı açıklıyor?

Belli ki kimse kuantum hesaplama açıklamasını bir başbakandan beklemiyor ama keyifli bir an