Sollte die Menschheit je intelligentes Leben jenseits der Erde entdecken, dann lautet wahrscheinlich die erste Frage, die sich stellt: »Wie können wir miteinander kommunizieren?« Und da der 50. Jahrestag der Arecibo-Botschaft näher rückt – das war 1974 der erste Versuch der Menschheit, eine für eine außerirdische Intelligenz verständliche Nachricht ins All zu senden –, scheint diese Frage dringender denn je zu sein. Fortschritte in der Fernerkundungstechnologie haben auch gezeigt, dass die meisten Sterne in unserer Galaxis Planeten beherbergen und dass viele solcher Exoplaneten flüssiges Wasser auf ihrer Oberfläche haben könnten, was eine Voraussetzung für Leben ist. Es ist also zumindest wahrscheinlich, dass mindestens einer dieser Milliarden Planeten intelligentes Leben hervorgebracht hat. Es lohnt sich daher herauszufinden, wie man am besten »Hallo« sagen kann.

Anfang März 2022 veröffentlichte ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Jonathan Jiang vom Jet Propulsion Laboratory der NASA eine Preprint-Studie, die inzwischen im Fachblatt »Galaxies« erschienen ist: Die Arbeitsgruppe stellt darin eine neue Idee vor, wie eine Nachricht an außerirdische Empfänger aussehen könnte. Ihr 13-seitiger Brief, der den Namen »A Beacon in the Galaxy« (»Ein Signalfeuer in die Galaxis«) trägt, enthält Grundlegendes aus Mathematik, Chemie und Biologie. Das Design lehnt sich stark an die Arecibo-Botschaft an sowie an frühere Versuche zur Kontaktaufnahme mit Außerirdischen. Die Forscher haben zudem einen detaillierten Plan vorgelegt, wann der beste Zeitpunkt für die Aussendung sei und wohin die Botschaft gehen soll: in Richtung eines dichten Sternenrings in der Nähe des Zentrums unserer Galaxie. Außerdem enthält die Nachricht eine neu formulierte Absenderadresse. Damit sollen die außerirdischen Empfänger unseren Standort in der Galaxie bestimmen und – hoffentlich – ein interstellares Gespräch mit uns beginnen können.

»Die Motivation für das [neue] Design war, ein Maximum an Informationen über unsere Gesellschaft und die menschliche Spezies in einer minimalen Botschaft zu verpacken«, sagt Jiang. »Durch die fortschrittliche digitale Technologie gelingt uns das jetzt auch viel besser als im Jahr 1974.«

Die Suche nach der gemeinsamen Basis

Jedes interstellare Kontaktsignal muss sich vor allem mit zwei Fragen befassen: Was soll gesagt werden und wie soll es gesagt werden? Fast alle Botschaften, die Menschen bisher in den Weltraum gesendet haben, zielen auf mögliches beidseitiges Wissen ab, indem sie grundlegende Erkenntnisse aus den Naturwissenschaften und der Mathematik enthalten – zwei Bereiche, die uns vertraut sind als auch Außerirdischen vertraut sein könnten. Und wenn eine Zivilisation jenseits der Erde in der Lage ist, ein Radioteleskop zu bauen, um damit Signale zu empfangen, dann verfügt sie wahrscheinlich auch über Kenntnisse der Physik.

Weitaus komplizierter erweist sich jedoch die Frage, wie diese Konzepte in der Mitteilung kodiert werden sollen. Menschliche Sprachen kommen ganz offensichtlich nicht in Frage, aber dasselbe gilt für unsere Zahlensysteme. Obwohl die Zahlen an sich nahezu universell sein dürften, sind die menschlichen Darstellungsweisen als Ziffern im Grunde willkürlich. Daher haben sich viele Fachleute bisher dazu entschieden, darunter auch »Beacon in the Galaxy«, ihren Brief als Bitmap zu gestalten. Ein solches Binärbild bietet die Möglichkeit, mit Hilfe eines Binärcodes ein gepixeltes Bild zu erzeugen.

Die Idee, eine Bitmap als interstellares Kommunikationsmittel zu verwenden, geht auf die Arecibo-Botschaft zurück. Es erscheint logisch anzunehmen, dass ein Binärbild, das Inhalte auf Basis von ein/aus oder da/nicht da vermittelt, wohl von jeder intelligenten Spezies verstanden wird. Aber die Strategie kann ihr Ziel verfehlen. Der SETI-Pionier Frank Drake (SETI, Search for Extraterrestrial Intelligence) hatte einmal einen Entwurf der Arecibo-Botschaft per Post an Kollegen geschickt, darunter mehrere Nobelpreisträger. Keiner von ihnen war in der Lage, den Inhalt zu verstehen, und nur einer fand heraus, dass es sich bei der binären Nachricht um eine Bitmap handeln sollte. Wenn schon eher kluge Menschen Schwierigkeiten damit haben, diese Form der Kodierung zu durchschauen, ist es unwahrscheinlich, dass es Außerirdischen besser gelingen würde. Außerdem ist nicht einmal klar, ob sie die in der Nachricht enthaltenen Bilder visualisieren könnten.

»Weil sich das Sehvermögen auf der Erde häufiger und unabhängig voneinander entwickelt hat, lautet eine Hauptannahme, dass Außerirdische ebenfalls darüber verfügen«, sagt Douglas Vakoch, Präsident von Messaging Extraterrestrial Intelligence (METI) International, einer gemeinnützigen Organisation, die über Kommunikationswege mit anderen Lebensformen forscht. »Aber das ist ein sehr großes ›Falls‹, und selbst wenn sie sehen können, unsere Art und Weise, wie wir Objekte darstellen, ist stark kulturell bedingt. Folgt daraus, dass wir bildliche Darstellungen völlig ausschließen sollten? Ganz und gar nicht. Sondern es bedeutet, dass wir nicht naiv annehmen sollten, dass unsere Darstellungen verständlich sein werden.«

Als der Cosmic Call 2003 rausging

Im Jahr 2017 schickten Vakoch und seine Kollegen erstmals seit 2003 eine interstellare Nachricht an einen nahen Stern, um wissenschaftlichen Stoff zu übermitteln. Auch diese Botschaft war binär kodiert, doch verzichteten die Forschenden auf Binärbilder. Vielmehr entwarfen sie eine Nachricht, die sich auf die Radiowelle selbst bezog, welche den Inhalt mit sich trug. Jiang und sein Team wählten nun einen anderen Weg. Sie stützten sich bei ihrem Entwurf weitgehend auf Cosmic Call, einer 2003 vom Radioteleskop Yevpatoriaradio in der Ukraine ausgestrahlten Nachricht. Diese Botschaft enthielt ein spezielles Bitmap-Alphabet, das von den Physikern Yvan Dutil und Stéphane Dumas als Vorform einer Aliensprache konzipiert wurde. So sollten Übertragungsfehler vermieden werden.

Nach der ersten Übermittlung einer Primzahl, um die Nachricht als absichtsvolles Signal zu kennzeichnen, möchten Jiang und Co dasselbe Alienalphabet verwenden. Sie stellen damit das Dezimalsystem und grundlegende Mathematik vor. Zudem enthält die Botschaft den Spin-Flip-Übergang eines Wasserstoffatoms, um die Vorstellung von Zeit darzulegen und zu erklären, wann die Nachricht von der Erde abgesendet wurde. Außerdem geht es um bestimmte Elemente aus dem Periodensystem sowie die Struktur und Chemie der DNA. Die letzten Seiten der Nachricht könnten für Außerirdische am interessantesten sein, sind aber wohl nur wenig verständlich: Sie setzen voraus, dass der Empfänger Objekte auf die gleiche Weise darstellt wie Menschen. Diese Seiten enthalten die Skizze eines Mannes und einer Frau, eine Karte der Erdoberfläche, ein Diagramm unseres Sonnensystems, die Funkfrequenz, die die Außerirdischen für ihre Antwort verwenden sollen, sowie die Koordinaten unseres Sonnensystems – markiert durch Kugelsternhaufen, also dichte Sternengruppen, die Außerirdische wahrscheinlich erkennen würden.

»Wir kennen die Lage von mehr als 50 Kugelsternhaufen«, sagt Jiang. »Wir gehen daher davon aus, dass eine fortgeschrittene Zivilisation, die mit der Astrophysik vertraut ist, die Standorte der Kugelsternhaufen ebenfalls kennt, so dass wir diese als Koordinaten verwenden können, um den Standort unseres Sonnensystems zu bestimmen.«

Jiang und seine Kollegen schlagen vor, ihre Botschaft entweder vom Allen Telescope Array in Nordkalifornien oder vom FAST-Radioteleskop in China zu senden. Seit dem Zusammenbruch des Arecibo-Teleskops in Puerto Rico gewähren nur diese beiden Radioteleskope SETI-Forschenden Zutritt. Im Moment sind beide Teleskope jedoch nur in der Lage, ins All zu lauschen, nicht mit ihm zu kommunizieren. Jiang räumt ein, dass es nicht einfach werden wird, eines der beiden Teleskope mit der erforderlichen Ausrüstung auszustatten, aber es sei möglich. Jiang ist dazu im Austausch mit den Fachleuten des FAST-Teleskops.

Der beste Zeitpunkt läge im März oder Oktober

Wenn Jiang und sein Team tatsächlich loslegen dürften, dann läge der beste Zeitpunkt dafür irgendwann im März oder Oktober eines Jahres, wenn sich die Erde in einem 90-Grad-Winkel zwischen der Sonne und ihrem Ziel im Zentrum der Milchstraße befindet. Dann würde die Nachricht am ehesten nicht im Hintergrundrauschen unserer Sonne untergehen. Eine Frage ist jedoch noch ungeklärt: ob wir überhaupt eine Botschaft senden sollten.

Die Übermittlung von Botschaften an Außerirdische galt in der SETI-Community schon immer als ein umstrittenes Unterfangen. Denn eigentlich soll es das Ziel sein, außerirdische Übertragungen einzufangen, nicht eigene auszusenden. Die Vertreter jener SETI-Philosophie halten es für Zeitverschwendung und schlimmstenfalls für gefährlich, Signale zu verschicken. So gebe es Milliarden von möglichen Zielpunkten, und die Wahrscheinlichkeit, dass zur richtigen Zeit eine Botschaft an den richtigen Planeten rausgeht, sei verschwindend gering. Außerdem ist nicht klar, wer alles zuhören könnte. Was, wenn wir unsere Adresse an eine außerirdische Spezies weitergeben, die sich von zweibeinigen Homininen ernährt?

»Ich habe keine Angst vor einer einfallenden Horde, aber andere Menschen haben sie. Und nur weil ich ihre Angst nicht teile, sind ihre Sorgen nicht irrelevant«, sagt Sheri Wells-Jensen, Professorin für Englisch an der Bowling Green State University und Expertin für Sprache und Kultur bei der Gestaltung interstellarer Botschaften. »Nur weil es schwierig ist, einen weltweiten Konsens darüber zu erzielen, was wir verschicken sollen oder ob wir es tun sollen, heißt das nicht, dass wir es ganz und gar sein lassen sollten. Es liegt in unserer Verantwortung, sich damit auseinanderzusetzen und so viele Menschen wie möglich einzubeziehen.«

Aktiv den Kontakt zu suchen, halten viele Fachleute auch für vorteilhafter. Ein Erstkontakt würde das bedeutendste Ereignis in der Geschichte unserer Spezies darstellen – würde die Menschheit dagegen nur auf einen Anruf warten, kommt er vielleicht nie. Das Risiko, böswillige Außerirdische auf den Plan zu rufen, sehen manche SETI-Forschende ebenfalls pragmatisch: Die Menschheit hat sich eigentlich schon längst verraten. Jeder Alien, der zur Erde reisen kann, wäre wohl auch in der Lage, in unserer Atmosphäre die chemischen Signaturen menschlichen Lebens zu detektieren oder elektromagnetische Strahlung aufzufangen, die seit einem Jahrhundert aus Radios, Fernsehern und Radarsystemen dringt. »Alle Menschen auf der Erde sind eingeladen, sich an der Diskussion über die Botschaft zu beteiligen«, sagt Jiang. »Wir hoffen, dass wir mit der Veröffentlichung dieser Studie die Menschen zum Nachdenken bringen.«