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Remarque : ceci est un travail de maturité = baccalauréat.
Il n'a pas de caution scientifique, ou autre, et, bien que cet élève ait fait un travail qui a été accepté dans le contexte scolaire, il ne peut prétendre être une source fiable d'informations !

Mikhail Chatillon Groupe 406 :

Comparaison entre deux projets de recherche d’intelligence extraterrestre

Travail de Maturité 05
Table des matières:

A) Introduction

  • 1) Les motivations qui m’ont amenées à choisir ce thème
  • 2) SETI en bref
  • 3) Introduction historique
  • 4) Comment Peut-on mettre en évidence une présence Extraterrestre?
  • 5) Quel est l'intérêt d'analyser des ondes?
  • 6) Pourquoi écoutons-nous mais n'envoyons nous pas de signaux?
  • 7) Mise en perspective des différents projets SETI existants
  • 8) Axiomes des projets SETI
  • 9 )Différentes approchent des recherches radios

B) Le projet seti@home

  • 1) Introduction à propos de seti@home
  • 2) Axiomes du projet seti@home
  • 3) Illustration de la quantité de données à traiter:
  • 4) Méthode d'analyse du programme
  • 5) Cas de détection d'un signal potentiel

C) Le Projet Phoenix

  • 1) Brève introduction du projet
  • 2) Axiomes du projet
  • 4) En cas de détection d'un signal ET

D) discussion des deux projets

  • 1)Avantages et désavantages des deux projets

E) Conclusion:

  • 1) Les projets SETI ont-ils déjà fait des découvertes majeures ?
  • 2) Conclusion de l'analyse
  • 3) Ce que ce travail m’a appris
  • 4) SETI dans l'avenir

Maître accompagnant: F.Lombard

Résumé

Sommes-nous seul dans l'univers? Voilà l'une des questions les plus anciennes de l'humanité, à chaque époque de son histoire on a essayé d'y répondre avec les moyen disponible (philosophie, observation,...). Cette question n'appartient pas au passé, des projets appelés projets SETI (Search For Extraterrestrial Intelligence) recherchent activement des preuves de formes d'intelligence extraterrestre. Mais ces projets ont-ils vraiment des chances d'aboutir? C'est ce que ce travail se propose d'analyser en comparant deux projets SETI se basant sur les ondes radios parmi les plus célèbres (seti@home et phoenix).

A) Introduction:

1) Les motivations qui m’ont amené à choisir ce thème:

Le choix du sujet de mon Travail de Maturité ne fût pas une mince affaire. Comme toujours, étant extrêmement imaginatif, j’ai pensé à de nombreux thèmes différents. Ceux-ci tournaient principalement autour de la biologie et de l’astronomie. Puisque je souhaite continuer mes études en biotechnologie, je me suis dit qu’il serait certainement intéressant de creuser un autre domaine que celui qui sera mon pain quotidien pendant 5 ans (et probablement plus).

Je suis aussi un grand fan de science-fiction, donc j’ai décidé de trouver un sujet intéressant et capable d’avoir un certain aspect «futuriste» et irréel. De plus, j’étais un utilisateur du programme seti@home depuis un certain moment déjà.

Mon sujet était désormais tout trouvé! Quoi de mieux que les projets SETI et de leur approche scientifique de la recherche d’extraterrestre ?

2) SETI en bref:

Les projets SETI (Search For Extraterrestrial Intelligence) recherchent une forme d'intelligence extraterrestre (E.T.). Cette recherche ne date pas d'aujourd’hui; très tôt, des scientifiques, écrivains,... ont pensé à différents moyens de contacter des extraterrestres. Certains pensent même que ceux-ci viennent nous visiter régulièrement (OVNIs). Je tiens à préciser d'office que les projets SETI n'ont rien à faire avec ces recherches scientifiquement douteuse, mais que ce sont des projets de recherches scientifiquement valables. Ce type de projet possède des bases scientifiques pour analyser les ondes venant de l'espace et chercher des signes distinctifs d'une forme d'intelligence dans celles-ci.

Je commencerai par un bref historique, puis un bref aperçu des projets seti dans leurs généralités (eh oui! Il n'y en a pas qu'un!) Et enfin je vous expliquerai les modes de fonctionnement des deux projets SETI que j’ai choisi parmi les plus célèbres et les plus puissants, à savoir seti@home et Phoenix. Ces choix ne sont pas arbitraires, comme je l’ai écrit avant, je suis un utilisateur du populaire programme de seti@home et j’ai découvert le projet Phoenix en creusant ce sujet. Je me suis vite aperçu que c’était le projet le mieux documenté (mis à part seti@home) et que me sembla le plus intéressant. C’est donc pour cela que je vous parlerai de ces deux projets-ci.

3) Introduction historique


Image 2: Une image avec le célèbre colibri de Nazca (Pérou), ces dessins sont étranges car leur tracé n'est clairement visible que depuis le ciel comment les auteurs ont-ils procédé? Et surtout pourquoi l'on-t-il fait?

La question d’une intelligence extraterrestre s’est posée déjà très tôt dans l'histoire de l'humanité. Les grecs de l'école ionienne (Thalès,...) croyaient qu'il existait d'autres formes de vies intelligentes. Le philosophe latin Lucrèce dira «tout cet univers visible n'est pas unique dans la nature, et nous devons croire qu'il y a, dans d'autres régions de l'espace, d'autres terres, d'autres êtres et d'autres hommes» (1) (les chiffres entre parenthèses renvoient à là bibliographi située à la fin du texte). Plus récemment l’homme a souvent pensé qu'une autre forme de vie puisse vivre ailleurs que sur terre (les canaux de Mars, les dessins de Nazca (v. Figure 2)…).

De plus la littérature a aussi souvent fait allusion à des extraterrestres (la guerre des mondes de H.G. Wells (v. Figure 3), contact (film),…). Ces sources n’étaient pas prises aux sérieux par les scientifiques qui ne donnaient aucune respectabilité scientifique à la recherche d’extraterrestre. Cependant, des initiatives de prises de contact ont été tentées très tôt, par exemple, en 1820 le mathématicien allemand Carl Friedrich Gauss eu l'idée de dégager une zone dans la forêt sibérienne en forme de triangle rectangle afin de montrer à des éventuels extraterrestres de passage que les peuples de la terres avaient réussi à maîtriser le théorème de Pythagore (2).


Image 3: Illustration représentant les martiens du livre de H.G. Wells , La guerre des mondes.

Cependant, il fallut attendre Novembre 1960 pour que la recherche d’extraterrestre ne soit vraiment reconnue comme scientifique. C’est à cette date là que se rencontrèrent certains des plus éminents scientifiques de l’époque (Coconni, Oliver,…) à Green Bank (Virginie, USA). C’est là que fut formée la célèbre formule de Drake, que nous détaillerons plus tard. Le fait que la recherche d’extraterrestre soit exprimée sous forme de formule «mathématique» (quoique comportant beaucoup d’inconnues) aida beaucoup les programmes de recherche d’intelligences extraterrestres (SETI) en les rendant plus accessibles au grand public. De plus, le fait de pouvoir «mathématiser» l'une des questions les plus anciennes de l'humanité permit aux projets SETI d'acquérir une renommée populaire énorme (3) qui conduisit SETI à être incorporé au sein de la NASA en 1970 (4). Mais celle-ci s'en séparera en 1993, à cause de restriction budgétaire de la part de Washington. Pourtant, le projet HMRS (High microwave Resolution System), l’ancêtre du projet phoenix n’occupait alors que 0.1% du budget annuel de la NASA. Cet intervention de la NASA a transformé SETI: désormais la majorité de ces scientifiques sont des professionnels et non plus des amateurs.

A partir de ce moment, le programme SETI fût sponsorisé par des investissements privés. La SETI Institute, une organisation privée fondée après la coupure de subvention de la NASA par des professionnels de HMRS, décida de reprendre le projet, cette organisation devint son sponsor principal (35). Elle continua le projet tel qu'il avait été initialement prévu: Le nouveau projet fût renommé «projet Phoenix» qui devint opérationnel en 1995. Il utilisait un des plus grand radiotélescope au monde: le télescope d'Arecibo (Porto Rico). Cette société utilisait comme stratégie une recherche générale et non ciblée. La «Planetary Society» (société planétaire), une autre société privée soutient aussi un grand nombre de projet SETI. C’est elle qui supporte le projet SERENDIP qui fourni les données a seti@home, qui, lui-même utilise nos ordinateurs personnels pour la recherche d’extraterrestre (5)

4) Comment peut-on mettre en évidence une présence extraterrestre?

La majorité des scientifiques pensent qu'il existe des civilisations extraterrestres. Nous sommes en effet une toute petite planète autour d'une petite étoile; il y a des milliards d'étoiles semblables à la nôtre et certainement des milliards de planètes aussi. Pourquoi la vie ne se serait-elle développée que sur notre planète et non pas sur des autres?

Il y a plusieurs manières de découvrir des formes de vies extraterrestres. Historiquement, la première idée qui nous est venu est tout naturellement celle d'aller chercher des extraterrestres avec un vaisseau spatial mais nous ne nous rendons pas bien compte de la grandeur de notre univers.

Ensuite, vint l'idée d'envoyer des signaux à d'éventuels martiens. C'est l'idée de Gauss, qui voulait envoyer un message inscrit dans la forêt sibérienne à des extraterrestres, sans pour autant se déplacer. De nombreuses tentatives de prise de contact furent faites, souvent avec des moyens rudimentaires. Récemment, les chercheurs se sont aperçus que l'envoi de signal n'était pas une bonne stratégie. Je vais détailler cela plus loin dans le texte.

Enfin, la stratégie appliquée actuellement est celle de l'écoute, nous n'envoyons plus que les signaux quotidiens dans l'espace (radios, TV,...) mais plus aucun signal destiné à des extraterrestres n'est envoyé. Désormais il existe une multitude de petits projet qui «scannent» le ciel afin de trouver les éventuels signaux caractéristiques d'une intelligence extraterrestre.

5) Quel est l'intérêt d'analyser des ondes?

Je parlerai directement des projets utilisant les ondes radios. Certainement vous demandez vous pourquoi les programmes SETI analysent les ondes radios? Comment pourrait-t-on détecter une présence extra-terrestre par les ondes et surtout pourquoi le fait-on?

La première idée qui sauterait à l'esprit afin de communiquer des extraterrestres. serait d'envoyer des vaisseaux dans l'espace afin de favoriser une rencontre physique. C'est l'idée qui viendrait à tout le monde le plus naturellement, mais malheureusement nous ne possédons pas la technologie de Star Trek ou de Star Wars, nos vaisseaux sont très limités en vitesse. Ce ne serait en effet pas la manière la plus économe de procéder, autant en temps qu'en énergie: Le système stellaire le plus proche de nous est Proxima du Centaure, situés à 4.8 années lumières, ce qui signifie environ 130'000'000 Km (38). A la vitesse d'une navette spatiale, notre équipage s'embarquerait pour une épopée durant à peu près 162'000 ans, et à la vitesse des sondes Voyager nous ne mettrions « plus que» de 81'000 ans. Cependant, si nous voulons explorer un système de planète extrasolaire connus, il nous faudra aller jusqu'à Epsilon Eridani (11 années lumières soit environ le double du voyage). Mais, ce système de planètes extrasolaires ne semble pas être optimal pour abriter de la vie. Il serait mieux de visiter Upsilon Andromae, une étoile de type « soleil », située à une bagatelle de 44 années lumières (soit 8 X plus que le premier voyage). Vous allez certainement penser que le problème vient de notre niveau de technologie actuel qui est limité. Mais, la théorie de la relativité de Einstein nous dit que nous ne pourrons jamais aller plus vite que la lumière (plus un corps s'approche de la vitesse lumière plus sa masse augmente et finit par tendre vers l'infini (41)), et même à la vitesse de la lumière, cela représenterait quand même une expédition de 44 années pour aller jusqu'à Upsilon Andromae.

En regardant ces chiffres on comprend que cette méthode ne serait pas la bonne solution. Nous n'avons ni les moyens matériels, ni la technologie pour envoyer une expédition durant 162'000 ans. C'est pour cela que les ondes radios sont un moyen qui semble justifié. Elles voyagent en effet à la vitesse de la lumière et sont beaucoup plus économiques que d'envoyer un «Enterprise» dans une mission de 162'000 ans et des poussières. (10)

6) Pourquoi écoutons-nous mais n'envoyons nous pas de signaux?


Image 4: dessin représentant le signal envoyé depuis Arecibo (une fois décodé) Avec une legende expliquant les différents symboles.

Nous avons nous même envoyé un signal tel qu'il est recherché par nos propres programmes depuis Arecibo en 1974 et nous bombardons constamment le ciel d'ondes (radios, télévision,...). Ce signal donnait une brève description du système solaire, de l’homme… Mais nous n’avons plus envoyé d’autres signaux depuis celui-ci car les astronomes ont conclu que la transmission d’un signal n’était pas une bonne stratégie (11). Le signal de 1974 a été envoyé en direction d’un groupe d’étoiles situées à 25,000 années lumières. Pour recevoir une réponse, il nous faudra attendre que le signal parvienne à une éventuelle civilisation, qu’il soit traité, analysé et enfin, si la civilisation décide de nous répondre le temps du trajet de retour. Soit 50'000 années et des poussières. C’est pour cela que les recherches SETI n’essayent pas d’émettre des signaux à destination d’extra-terrestre qui, en plus d’être très gourmands en énergie, nécessitent beaucoup de temps pour obtenir une réponse. (12)

De plus, comment pouvons nous mettre en rapport une technologie vieille de 100 ans à une galaxie vieille de 10 millions d’années? Ce que je veux dire par là, c’est qu’il nous à fallût 4.5 millions d’années pour arriver à manipuler les fréquences électromagnétiques. Nous sommes aujourd’hui devant une possible -et certaine- évolution de ces moyens. C’est pourquoi il serait statistiquement très improbable qu’une civilisation coïncide exactement avec notre niveau de technologie. Nous allons certainement subir une évolution exponentielle de la science et nous ne savons pas comment celle-ci va évoluer ces prochaines années. C’est pour cela que les projets SETI décident désormais «d’écouter» plutôt que d’envoyer des signaux.

Les projets SETI ne cherchent nullement à comprendre un éventuel message extraterrestre. Ils essaient juste de trouver des signaux artificiels afin de pouvoir enfin répondre à la question «Sommes-nous seuls dans l’univers?». Les signaux radios sont transmis par une onde portante basique que l'on peut moduler afin de faire passer un message. Les recherches SETI ne cherchent pas à comprendre les différentes modulations présentes mais seulement à détecter l’onde de base «porteuse» qui pourrait être assimilée à un ton constant (12).

Au vu des technologies actuelles, nous ne pouvons détecter qu'un signal sciemment émis par une civilisation extraterrestre. Il ne nous est pas possible de détecter un signal s'apparentant à une émission radio ou TV ou une autre émission que nous émettons quotidiennement (12) car nos appareils ne sont pas assez sensibles.

7) Mise en perspective des différents projets SETI existants:

Avant de discuter de seti@home et de Phoenix, je voudrai parler des projets SETI dans leurs généralités. Comme je l'ai signalé auparavant, les projets SETI sont considérés comme «scientifiquement valable» par la majorité des scientifiques. Ceux-ci considèrent que la vie n’est pas une anomalie propre à notre planète mais un phénomène couramment répandu dans l’univers. En effet, nous savons maintenant que des planètes extrasolaires semblable à la notre existent dans l’univers (6). Pourquoi donc ce phénomène de la vie serait-t-il propre à une seule planète et pas à d’autres présentant des caractéristiques semblables? Afin d’illustrer mes propos, voilà une phrase qui illustre bien ce que pense la majorité des scientifiques versé dans la recherche extraterrestre: «Life is common in the universe. There are many habitables planets, each sheltering its brood of living creatures. Many of the inhabited worlds develop intelligence, and an interest in communicating with other intelligent creatures. It makes sense then to listen for radio messages from out there, and to transmit messages in return. It makes no sense to think of visiting alien societies beyond the solar system, or to think of being visited by them. The maximum contact between alien societies is a slow and benign exchange of messages, a contact carrying only information and wisdom around the galaxy, not conflict and turmoil”,(7). (La vie est commune dans l'univers. Il y a beaucoup de planètes habitables chacune protégeant sa couvée de créatures vivantes. Beaucoup de mondes habités développent l'intelligence et un insert pour communiquer avec des autres créatures intelligentes. Il est alors cohérent d'écouter les signaux radios de l'espace et de transmettre des messages en retour. On ne peut imaginer aller visiter des civilisation ET au delà du système solaire ou d'être visité par elles. Le maximum de contact entre deux civilisations galactiques est un échange radio, porteur de sagesse et d'information dans la galaxie, pas de conflit et de trouble).

Depuis la coupure de subvention de la NASA beaucoup de nouveau projets ont vu le jour. Ceux-ci n’utilisent plus uniquement des ondes radios, mais d’autres sortes d’ondes, telle que les ondes optiques qui sont par exemple observé par un télescope de l’université d’Harvard à la recherche de «flash» émis par des civilisations extraterrestres (8).


Image 5: Le télescope utilisé par le Optical SETI à Harvard

Certains projets en cours de développement regardent la lumière provenant de l’atmosphère d’une planète et analysent le spectre lumineux qui en résulte. Les molécules présentent dans l’atmosphère absorbent certaines gammes lumineuses. En analysant les fréquences lumineuses observées, on peut déduire de quel gaz est composé l’atmosphère de la planète en question. (Interview) et donc si la planète pourrait être habitable.

8) Axiomes des projets SETI

La base principale des projets de recherches d’extra-terrestre est certainement l’équation de Drake, qui devrait nous révéler le nombre de civilisations extraterrestres capables de communiquer avec nous. Elle fut développée lors du sommet informel de Green Bank en 1960 (Virginie de l’ouest, USA) qui rassembla tous les spécialistes de l’époque sur la recherche d’extraterrestre (Coconni, Oliver, Drake,…). Voici cette formule:

N = R* Fp Ne Fl Fi Fc L

Où N est le nombre de civilisation extraterrestres qui communique

R est le taux de formation d’étoiles au moment ou le système solaire s’est formé

Fp est la fraction d’étoiles qui ont des planètes gravitant autour d’elles

Ne est le nombre de planètes qui sont capables de porter la vie divisé par le nombre d’étoiles total

Fl est la fraction de planètes ou la vie évolue

Fi est la fraction de Fl ou une vie intelligente se développe

Fc est la fraction de Fi qui communique

L est la durée de vie d’une civilisation qui communique

Certes, cette formule comporte encore beaucoup d’inconnues mais le «R» est maintenant connu. Elle aura surtout servi à représenter une des questions de bases de l’humanité en une équation et donc de permettre aux projet de recherches de signes provenant d’extraterrestres et d’obtenir une certaine validité scientifique auprès du grand public (3).

Les buts de recherches des projets SETI sont désormais clairs lorsqu’on lit cette formule: ces programmes ne recherchent pas n’importe quel style de vie dans ses formes les plus primitives (acides aminés, bactéries,...), mais, comme leurs noms l’indiquent (Search for Extra Terrestrial Intelligence), une forme de vie intelligente. Mais que signifie l’intelligence dans ce cas là? On peut la définir de différentes façons suivant ce que l’on cherche à mettre en évidence; par exemple on dit que « l’intelligence est définie par la capacité qu’a un objet à se propulser et à s’imaginer dans l’avenir ». Cependant ce n’est pas cela qui intéresse les projets SETI l’intelligence est plutôt définie par eux comme la capacité qu’a une civilisation à communiquer avec d’autre civilisation. En effet, si une civilisation ne communique pas, elle est indétectable par les projets SETI. Mais cela ne veut pas dire que toutes les civilisations intelligentes sont détectables par ces projets, peut-être que celles-ci utilisent des types d'ondes qui nous sont inconnues.

9 ) Différentes approches des recherches radios

On observe deux différentes stratégies de recherche. La recherche "générale" et la recherche "ciblée". La recherche générale consiste à écouter le plus de directions possibles sur le plus de fréquences possibles. Ce type de recherche demande des ressources énormes si l’on veut analyser les données avec la finesse de seti@home ou du projet Phoenix. Pour des raisons techniques et financières, les projets de recherches extraterrestres ne peuvent pas se permettre une telle approche. La recherche ciblée est plus restrictive, dans les sources (projet Phoenix), ou dans les fréquences (seti@home). Je parlerai dans ce texte de ces deux TSS (Targeted Search System) (recherche ciblée), qui utilisent deux méthodes différentes:

B) Le projet seti@home


Image 6: le télescope d'Arecibo à Porto Rico, le plus grand radiotélescope au monde est utilisé entre autres par les projets seti@home Phoenix et SERENDIP.

1) Introduction à propos de seti@home

Le projet seti@home de l’université de Berkeley (Californie) est l'un des projets de recherche extraterrestre les plus célèbres en raison de sa popularité sur internet. Les données sont collectées à partir du N.A.I.C. (Centre National d'Études d'Astronomie et de l'Ionosphère) à partir du radiotélescope d’Arecibo (Porto Rico) (Image 6), qui est actuellement le plus grand au monde. C'est le projet SERENDIP IV ( Search for Extraterrestrial Radio Emission from Nearby Developed Intelligent Populations) (IV car c'est la 4ème fois que ce projet subit des améliorations majeures (39)) qui fournit les données à seti@home au moyen d'un récepteur mis au point par ce dernier. Ce récepteur spécial permet à ces deux projets de travailler en permanence pendant que les autres scientifiques utilisent le télescope pour d'autres travaux. Environ 1% des données collectées par SERENDIP sont envoyées à seti@home. On peut différencier facilement ces deux projets, seti@home possède une couverture de fréquence 40 fois moindre que SERENDIP cependant, sa sensibilité en est 10 fois meilleure. Sa recherche couvre également une bien plus grande variété de bandes de fréquences, de vitesses de dérive, et d'échelles de temps que SERENDIP IV ou que tout autre programme SETI à ce jour. (2)

Seti@home n’a pas les fonds nécessaires pour s’acheter un superordinateur comme l'ont fait les projets SERENDIP ou Phoenix. Mais, les scientifiques ont trouvé une solution, ils ont crée un programme permettant d’utiliser la puissance de calcul d’innombrables ordinateurs personnel pendant que son utilisateur ne l’utilise pas pour analyser les signaux captés par le radiotélescope. En utilisant les ordinateurs personnels, ils ont crée un super ordinateur représentant une puissance de calcul énorme. Ce projet est sponsorisé majoritairement par la société planétaire, une société privée finançant diverse entreprise spatiale tel que Cosmos 1 (le premier essai de lancement d'une sonde marchant au vent solaire (40)) .

Seti@home aura connu un succès retentissant dès sa sortie. Le scientifique David Anderson dit que le programme s'attendait à une participation de 100.000 volontaires (2). Au bout de trois mois, déjà un millier de volontaires réparti dans 22 pays différents faisaient tourner seti@home sur leurs ordinateurs personnels. Depuis la mise en route du projet, plus de 5 millions de personnes auront fait tourner leurs ordinateurs pour seti@home (14). Grâce à la participation massive des internautes ce programme est devenu le super calculateur le plus puissant au monde si bien qu'IBM à lancé un programme similaire nommé BOINC (Berkeley Online Info Structure for Network Computing) (http://boinc.berkeley.edu/)qui peut utiliser seti@home mais aussi d’autres programmes permettant de calculer d'autres éléments tels que la position des étoiles a neutrons … (Planetary radio).

En somme c'est ce projet qui est à la base de l'idée de calcul distribué qui est maintenant un vaste champ d'activité. En effet, on c'est aperçu qu'il était extrêmement rentable de faire travailler différents ordinateurs ensembles pour arriver à des résultats.

2) Axiomes du projet seti@home

Ce projet considère qu’une communication extraterrestre devrait probablement arriver dans un «narrowband signal ». Cela signifie que nos amis les ET enverraient un message sur une onde «porteuse», c’est à dire un signal concentré sur un très petit spectre de fréquence (15). En effet, il existe d’autres moyens de communication mais ils sont beaucoup plus gourmands en énergie et nécessitent au préalable une entente entre l’envoyeur et le récepteur (se mettre d’accord sur la méthode d’envoi,…) ce qui n’est évidement pas possible dans cette situation. Peut-être que sera-ce possible un jour après la prise de contact initiale. (16).


Image 7: “carte” de fréquence (attention l'axe x est logarithmique) qui nous montre les fréquences “silencieuses” et celles qui le sont moins.

Ce graphique (image 7) illustre la gamme de fréquence choisie. Je tiens en effet à bien insister sur l’importance de cette gamme de fréquence. L’idée initiale était de faire une recherche sur une largeur de fréquence de 1 à 10 GHz. Un message de la part d’extraterrestre serait certainement envoyé dans une telle fenêtre car, comme on peut le voir sur ce graphique, c’est celle qui offre le moins d’interférences. A moins de 1 GHz l’émission serait brouillée par le bruit galactique. Au dessus de 10 GHz, l’atmosphère interférerait beaucoup avec l’émission.

Cependant, une telle largeur de fréquence est trop large à analyser et demande des moyens de calcul beaucoup trop élevé. C’est ainsi que les pionniers de certains projets SETI ont choisi une zone de fréquence nommée le «Water Hole», située entre la fréquence d’émission de l’atome d’hydrogène et entre la molécule OH pour des raisons que j’ explique ci-dessus.

Le projet seti@home suppose que les éventuels extraterrestres enverront un message dans un spectre de fréquence compris entre 1420 Mhz, fréquence d'émission de l'hydrogène car c'est l'atome le plus répandu dans l'univers, et 1662 Mhz, qui est la fréquence d'émission de la molécule OH. Certes, celle-ci est moins répandue que l’hydrogène, mais elle possède l'avantage d'être une fréquence moins polluée par le bruit galactique et les interférences atmosphériques (certaines molécules absorbent des ondes à certaines fréquences qui leur sont propres). C'est en utilisant cette méthode que l'on arrive à analyser l'atmosphère d'une planète extrasolaire). Le spectre de fréquence (1420 Mhz – 1662 Mhz) est donc analysé minutieusement par les ordinateurs personnels utilisés par ce projet.

3) Illustration de la quantité de données à traiter

Un des problèmes majeurs rencontré par les programmes SETI est représenté par l'énorme masse de donnée qu'ils collectent:


Image 8: Carte des signaux reçus par seti@home pendant 56'000 secondes qui représente environ le travail de 100'000 utilisateurs.

Ce graphique (image 8) montre les données récupérées pendant seulement 56 000 secondes sur un spectre de fréquence compris entre 1418.5 et 1421.5 MHz. Les données récupérées sont représentées comme des «pics» (signaux d’une force suffisante pour être considérés comme intéressants). C’est une tâche de titan de tous les analyser (sur ce graphique il y en a 985'599…). Il représente 100'000 unités de travail (ce qui signifie qu’environ 100'000 utilisateurs de seti@home ont participé à son élaboration.

La deuxième remarque intéressante sur ce graphique est représentée par ces deux lignes jaunes à 1419 et 1421 MHz (le jaune signifie des signaux plus fort). Ces lignes jaunes sont appelées des birdies (chants d’oiseau). Ce sont des signaux injectés volontairement par les scientifiques pour tester leur équipement: si ceux-ci n’apparaissent pas au bon endroit, ils savent qu'il y a un problème technique (17). La 3ème ligne que vous apercevez au centre n'est qu'un artéfact du à la transformée de Fourier; il ne s'agit pas d'un signal provenant de l'espace.

4) Méthode d'analyse du programme

Ce ne sont donc pas les techniciens de seti@home qui s’occupent de collecter les données à partir du radiotélescope géant d’Arecibo, c’est le projet SERENDIP qui le fait. Le télescope d’Arecibo ne possédant pas une connexion à large bande à Internet, les données doivent être acheminées par courrier postal à l’université de Berkeley. Le télescope collecte en une journée 35 Go de données, qui sont envoyées au moyen d'une cassette. Les données sont alors séparées en unités de travail, qui «pèsent» chacune 0.25 Mo (les works-units sont limitées sur 50 secondes, 20 Khz (36)) et qui seront envoyée à l’utilisateur de seti@home (18). La base de donnée de ce projet garde en mémoire les signaux afin qu’ils ne soient pas perdus si un utilisateur venait à abandonner le projet. Les unités de données se chevauchent légèrement afin de ne pas rater un éventuel signal «caché» entre deux unités (19).

Une fois que le PC du participant de seti@home a reçu les données du centre de Berkeley, il procède au «Baseline Smoothing» (littéralement: égalisation de la ligne des bases). Cela consiste à séparer les signaux à large bande de fréquence de ceux à bande étroite. Le programme élimine les signaux à large bande, car, comme je l’ai expliqué avant, les scientifiques ne pensent pas que ce serait le type de signal qu’utiliseraient les extraterrestres pour communiquer avec nous. Ils ramènent les signaux ainsi séparés sur une base commune, afin de mieux pouvoir les analyser et les comparer (37).

Puis, le programme procède au gros du travail, à savoir la Fast Fourier Transform (FFT) (tranformée rapide de Fourier). Les données fournies par le télescope sont représentées par un signal qui varie avec le temps comme une ligne sur oscilloscope; le temps s'inscrit sur l'axe des «X» et la force de l'onde (la pression dans l'air) sur l'axe des «Y». Ce signal brut n'est pas très utile pour les recherches SETI; en effet, ce que l'on recherche, c'est la présence d'un «ton» contant. Ce procédé mathématique complexe on transforme cette fonction en une autre: on met la fréquence dans l'axe «X», la puissance dans l'axe «Y» et le temps dans l'axe «Z» (37). Ces procédés de calcul permettent aussi de corriger l'accélération Doppler (en raison du mouvement des planètes et des galaxies par rapport à nous, on observe une déviation de la fréquence d'un signal)), c'est ce que l'on appelle le «chirping data» (gazouillement de données). Le programme de seti@home procède à différentes transformées de Fourier rapides afin de détecter des signaux puissants à diverses combinaisons de fréquence, de vitesse de dérive (effet Doppler) et de largeur de bande. (je ne pourrai pas expliquer ces procédés dans les détails car ceux-ci utilisent des outils mathématiques dépassant largement mon niveau)


Image 9: le célèbre signal WoW! (un des seuls signaux extraterrestre inexpliqué) tel qu'il devrait apparaître sur un écran d'analyse de seti@home. (ce signal a été détecté à Green Bank alors que ce programme n'était pas encore né).

Désormais, chaque utilisateur de ce programme rêve de voir apparaître une telle courbe sur son écran.

Afin de supprimer les effets de l’accélération Doppler, le programme teste l’unité de données avec différentes accélérations Doppler possibles: la work-unit est testée avec des accélérations Doppler de –5 Hz/s à +5 Hz/s par pas de 0.002 Hz/s. Pour chaque accélération possible, les 107 secondes de données sont séparés en 8 blocs différents qui sont analysés sur une largeur de bande de 0.07 Hz afin de détecter des spikes (pointe). Rien que durant cette étape l’ordinateur procède à près de 100 milliards de calcul (16). L'étape suivante consiste à analyser une largeur de bande doublée, soit 0.15 Hz. Le programme double de plus la largeur de la vitesse de dérive: on passe ici d’une analyse d’accélération de –10 Hz/s à 10 Hz/s. Le nombre d’accélération Doppler est réduit ici de  car le programme les a déjà analysés. Puis le programme double encore la fréquence analysée (0.3 Hz) et réduit à nouveaux le nombre de dérives à calculer d’un quart. Le programme procède en tout à 14 doublement de bandes (0,07; 0,15; 0,3; 0,6; 1,2; 2,5; 5; 10; 20; 40; 75; 150; 300; 600 et 1200 Hz). Chaque fois le nombre de dérive à analyser est réduit d’un quart, mais c'est quand même la première analyse qui réalise le 70 % du travail total. L’ordinateur est soumis à environ 175 milliards d’opération pendant ce processus (21).

Le télescope d’Arecibo est fixe et ne suit pas les étoiles, donc il ne pointe pas toujours vers le même endroit. Il «glisse» en effet sur le ciel, il met environ 12 secondes pour passer sur la source d’un bruit, qui est mobile par rapport à nous (bien que nous ne soyons pas fixes). Le temps que la source du signal arrive sur le centre du télescope, il faudra attendre 6 secondes. Une fois le signal passé sur la lentille, il faudra encore 6 secondes pour qu'il sorte du champ de « vision » du télescope. C’est pour cela que l’on s’attend à un signal augmentant et décroissant le tout en 12 secondes. Autant rechercher un signal gaussiens (un signal montant puis descendant) de 12 secondes. Les unités de travail se chevauchent légèrement afin de ne pas rater un éventuel signal gaussien (19).


Image 10: Image représentant un typique «narrowband signal» auxquels s'attend seti@home

Voilà ci-dessus un signal gaussien qui commence faiblement (couleur foncée) et arrive à son apogée vers 6 secondes puis décroît de nouveau. Voilà un typique «gaussien» que recherche le programme.

Le programme cherche aussi des signaux pulsés. Un signal «gaussien» pulsé est en effet caractéristique d’un signal qui transporte une série d’information (20). Une série de pulsation est aussi plus économique en énergie. C'est pour cela que seti@home recherche aussi ce type de signal. Le programme recherchera automatiquement des séries de pulses et de triplets d'une fréquence supérieure à 0.59 Hz.


Image 11: Image de signaux pulsés, qui demandent moins d'énergie à l'envoi. Voilà un exemple de signal «gaussiens» pulsés, que le programme recherche aussi (20).

Il est peu probable que nos deux systèmes soient immobiles l’un par rapport à l’autre, c’est pour cela que le programme tien aussi compte de l’effet doppler.

Image 12: l'accélération Doppler peut faire changer le signal de fréquence, le programme testera différentes accélérations possible. On voit bien sur ce graphique que l’effet Doppler s’exprime par un changement dans les fréquences. Le programme recherche aussi ce type de signal mais aussi, bien évidemment son homologue pulsé. (20)

La méthode utilisée pour détecter les gaussiens est également très efficace pour détecter d’éventuelles interférences terrestre de signaux de petites bandes. En effet, si le signal ne fait pas la montée puis la descente en 12 secondes, cela signifie tout simplement que ce signal est d’origine terrestre. Cet analyse prend environ 24 heures sur un ordinateurs disposant d’un processeur de 233 Mhz (21).

5) Cas de détection d'un signal potentiel:

Si le programme détecte un signal potentiel, il est alors retourné à Berkeley pour de plus amples études. Car les scientifiques du projet SETI gardent une base de donnée de tout les IRF (Interférences en Radio-Fréquences). Les 99.9999 % des signaux retournés se révèlent être des interférences. Les signaux restants seront réétudiés ultérieurement, l’équipe de seti@home demandera que le télescope repasse dans la région du ciel voulue. Si le signal est ré observé deux fois et qu'il n’est pas une interférence, seti@home demandera à un autre programme d’analyser la même source et de confirmer la découverte (ce qui élimine la possibilité d’un bogue). Si l’autre équipe découvre elle aussi le signal, seti@home enverra la découverte à l’I.A.U. (Union Astronomique International) avec toutes les informations nécessaires pour que les autres équipes parviennent à re-détecter le signal et le confirmer. Les informations seront alors rendues publiques, certainement par le biais de l'Internet (22).

C) Le Projet Phoenix

1) Brève introduction du projet:

Le projet Phoenix est une suite du projet «High Resolution Micorwave Survey» (HRMS) lancé par la NASA en 1973. Celui-ci opérait au télescope de Arecibo (Porto Rico). En 1993, lors de la coupure de budget des projets SETI, la majorité des personnes et du matériel utilisés pour le projet HRMS fut récupéré par le projet Phoenix soutenu par des fonds entièrement privé. De plus, le télescope d’Arecibo fut fermé pendant 6 ans pour amélioration, mais le projet Phoenix pû débuter en février 1995 déjà, en utilisant le télescope de Parkes (New South Wales, Australia), qui était à l’époque le plus large de tout l’hémisphère sud. Puis, le projet se déplaça dans l’hémisphère nord, au télescope de Green Bank qui fut utilisé par Frank Drake lors du projet Ozma (un des premiers projets de recherches SETI à Green Bank). Il y resta de septembre 1996 jusqu’à avril 1998. Puis il retourna au télescope d’Arecibo (Porto Rico), désormais le plus puissant radio-telescope au monde (23). Son utilisation coûte environ entre 4 et 5 millions de dollars par ans. L’équipe de ce projet compte 12 scientifiques et ingénieurs (24).

2) Axiomes du projet:

Ce projet est différent des autres TSS car il ne cherche pas dans tout le ciel: les scientifiques choisissent certaines étoiles similaires à notre soleil. Ils estiment que, si l’étoile est trop petite, la planète hébergeant d'éventuels extra-terrestres devra graviter trop proche de son étoile. Cela entraînera, à l’instar de Mercure, une face brûlante et l’autre glaciale, mais aussi, cette planète recevra plus de rayon X et UV en raison de la proximité de son étoile.

Il se peut aussi que l'étoile ne soit pas assez puissante pour transmettre l'énergie nécessaire pour transformer la glace en eau ou que la planète soit trop éloignée de son étoile. Tandis que si cette étoile est trop grande, elle s’éteindra certainement trop vite pour pouvoir héberger une civilisation extraterrestre telle que le projet Phoenix la recherche (1). En effet, plus une étoile est grosse, plus elle consommera vite son «carburant» et donc elle «mourra» plus vite. Car, il faut une étoile à durée de vie moyenne voire longue pour laisser le temps à une vie intelligente de se développer

Les étoiles pouvant héberger de la vie devraient être comprise dans un certain «carcan» de grandeur, luminosité, ... c’est pour cela que le projet « phoenix» se permet de limiter ses recherches (1) (25).

3) Méthode d'analyse du projet:

Le programme Phoenix procède de la manière suivante pour détecter un signal. Il analyse un spectre de fréquence de 20 MHz. Le programme commence en général par 1,200 MHz, puis, il analyse les spectres par groupe de 20 Mhz. Il commencera à analyser un spectre compris entre 1,200 MHz et 1,220 MHz Actuellement seules les fréquences «L-band» sont observée à Arecibo, c’est à dire entre 1,200 MHz et 1,750 Mhz; les fréquences entre 1,750 et 3,000 MHz (S-band fréquences) sont analysées par le télescope de Lovell (Jodrell Bank, GB) (23) (1).

Etant donné l'importance des données reçues, celui-ci analyse ses données moins finement que seti@home, il ne recherche que les narrowband signals. De plus, il se concentre sur des étoiles similaires à notre soleil. Les observations se font dans des sessions de deux fois trois semaines pendant un an. (6 semaines par an). Le reste est consacré à l'analyse des données récoltées. Depuis 1995, le projet Phoenix analyse environ 800 étoiles similaires à notre soleil dans un rayon de 200 années lumières et dans un spectre compris entre 1200 et 3000 Mhz. (26)

A l’instar du projet seti@home il considère qu’un message extraterrestre sera envoyé sur un spectre de fréquence réduit, un «narrow-band signal». Comme seti@home, le programme de phoenix tient compte de l’effet Doppler, le signal attendu aurait un spectre étroit, montant vers des fréquences plus élevées en raison de l’effet Doppler.

Un des problèmes majeurs vient de la masse de signaux d’origines terrestres qui interfère avec les signaux extraterrestres. Pour contrer ce problème, le projet phoenix utilise un deuxième télescope en Angleterre (Jodrell Bank) de plus modestes proportions (qui est tout de même le plus grand d’Angleterre). Normalement, une émission extraterrestre devrait être captée légèrement différemment par les deux télescopes à cause de l’effet Doppler.

Le projet peut continuer même si l’un des deux télescopes est en panne, en utilisant le système dit «des deux étoiles». Admettons que le télescope de Lovell soit en panne et qu’Arecibo doive continuer ses observations tout seul. Celui-ci détecte un signal intéressant sur l’étoile A, alors, le télescope change de cible et se focalise sur l’étoile B. Le télescope est en position dite «off» pour l’étoile A, c’est à dire qu’il vérifie si le signal capté de cette étoile se retrouve lorsque le télescope est pointé sur l’étoile B. En effet, si l’origine du signal est extraterrestre, le signal ne sera pas retrouvé alors que si l’origine du signal est terrestre, l’émission peut «se glisser» dans le télescope par les cotés. Ceci constitue un test pour savoir si l’origine du signal est bien extraterrestre ou si celui-ci n’est qu’une interférence terrestre. Ensuite, le télescope se re-pointe sur l’étoile A pour vérifier si le signal est toujours là (position «on» pour l’étoile A) et se met en position «off» pour l’étoile B. Ce procédé permet de procéder avec un seul télescope, cependant il est beaucoup moins rapide que si les deux télescopes sont opérationnels.

Le télescope se focalise donc sur une région stellaire et «scanne» le ciel dans ses parages. Lorsque le programme détecte un signal qui pourrait être extra-terrestre (qui a survécu aux tests automatiques de l’effet Doppler de Jodrell et d’Arecibo) la lentille du télescope s’éloigne de la région de la source du signal. Si l’origine est extraterrestre, le signal cessera, si c’est une interférence terrestre celui-ci continuera car il pourra certainement rentrer par les bords du télescope. Ensuite, si le signal ne continue pas pendant ce test, le télescope se re-pointe sur la source et vérifie si le signal reparaît. Ensuite, le programme recherche le signal et procède de nouveau à un décentrage de la source, si le signal n’est plus la, il est considéré comme extraterrestre, si il est toujours là ce n’est qu’un interférence. (Le programme refait ce test 2 fois car certains signaux peuvent être manqué la première fois) (27) (1).

Le projet Phoenix est l’un des seuls projets SETI à pouvoir immédiatement réanalyser les sources des signaux candidats. Cependant à ce jour aucun signal candidat n’a été détecté.

Si un signal candidat était constant, le télescope le capterait à chaque passage, les scientifiques analyseraient les fréquences proches du signal afin de déterminer le mouvement de rotation de la planète mère autour de son soleil. Ces informations sont succinctes, cependant nous saurions déjà que nous ne sommes pas seul dans l’univers, ce qui constituerait un formidable pas en avant pour l’humanité (26).

Ce système très sensible a même réussi à détecter la sonde Pionner 10, lancée en 1973 qui est désormais à 11,000,000,000 Km de la terre. Le signal met 10 jours pour arriver sur terre à la vitesse de la lumière!. Même si son système électronique commence à se détériorer Phoenix arrive toujours à recevoir son signal. Cela est un excellent test pour vérifier la finesse d’analyse du satellite d’Arecibo qui, selon Shek Shostak, pourrait détecter un téléphone portable situé à un demi million de kilomètre (31).

Image 13: Le signal de Pioneer 10 tel qu'il est détecté par les ordinateurs de Phoenix (la ligne blanche qui apparaît en plus clair)

4) En cas de détection d'un signal ET:

Après confirmation que ledit signal est bien d'origine extra-terrestre, le projet demandera à un autre télescope de procéder a l'analyse de la région ou le signal a été découvert. Une fois que la découverte aura été confirmée, Phoenix rendra cette information publique aussi vite que possible. (12). Les projets SETI n'emploient pas d'analystes pour déchiffrer un éventuel signal.

D) discussion des deux projets

1) Avantages et désavantages des deux projets:

Un des défauts de seti@home, est qu'il lui est impossible de pouvoir analyser "en temps réel" les signaux. En effet, le temps de capter le signal, puis que celui-ci soit analysé par les internautes il peut s'écouler des mois! Or, une civilisation envoyant un signal ne risque pas de l'envoyer pendant des mois mais juste pendant un laps de temps très court. En effet, l'envoi d'un signal détectable par nos programmes de recherches est très coûteux en énergie. Le signal .que nous avons envoyé en 1974 depuis Arecibo n'a été envoyé que pendant 3 minutes!!!!!!(29) Le fait de prendre son temps, redemander à un autre groupe d'astronomes d'analyser la même région de ciel est peut-être un processus un peu....long.

La limite du water-hole me semble quelque peu arbitraire. En effet, celle-ci est basée d'un coté sur le bruit galactique et de l'autre, sur les interférences atmosphériques. La première limite semble judicieuse: elle devrait être le même partout. Par contre, la seconde limite parait un peu plus arbitraire. Les interférences sont générées par la composition de l'atmosphère (les molécules captent certaines fréquence radio qui leur sont propres, celles-ci subiront donc de larges interférences), or, si celui-ci n'est pas constitué des mêmes molécules que le nôtre, son spectre d'interférence atmosphérique sera différent. Il se peut donc que d'éventuels messages soient envoyés dans une AUTRE fenêtre... Le fait de nous placer au centre de nos recherches n'est pas une bonne manière de procéder; les extraterrestres sont probablement différents de nous.

De plus, une théorie affirmait que les étoiles naines de type «M» (M comme Mercure) ne seraient pas capables d’héberger de la vie car les planètes recevraient trop de rayons UV et X et la différence de température entre la face exposée et cachée serait trop élevée pour accueillir de la vie. Cependant grâce à des nouveaux modèles atmosphériques, cette théorie est aujourd’hui remise en question. Depuis le milieu des années 1990, on considère désormais possible la création d'un ozone (gaz protégeant des rayons ultraviolet) sans intervention biologique, donc, ce «bouclier» permettrait à la vie de se développer sur la planète à l’abri des UV. Nous savons désormais que la vie peut exister dans des niches « extrêmes » (sous les banquises de l’antarctiques, dans les profondeurs des mers,…). Enfin, alors que notre soleil ne vivra « que» 10 milliards d’années, les étoiles de type «M», étant plus petites vivront jusqu'à 100 milliards d’années, ce qui laisserait beaucoup de temps à une civilisation de se développer. C’est pour cela que ces étoiles sont actuellement reconsidérées comme potentielles porteuses de vie – perspective excitante car c’est le type d’étoile le plus répandu dans la galaxie (25).

Cette nouvelle théorie remet en question le projet Phoenix et c'est le point où je le remettrai principalement en question. Celui-ci recherche de la vie autour d'étoiles similaires au soleil, ce qui n'est pas le cas de ces naines «M». Comment pourrait-on prétendre savoir de quelle étoile aura besoin une civilisation extraterrestre pour se développer? De connaître les pré requis de la vie? Ne pourrait-on pas imaginer une forme de vie extraterrestre résistante aux UVs? Par exemple, nous pensions auparavant que toute vie était impossible dans un réacteur nucléaire. Or, nous avons découvert récemment une nouvelle bactérie capable de survivre dans ces conditions si extrêmes (43).

Lors de la recherche d'exoplanètes, deux équipes ont été confrontées au même dilemme. L'équipe américaine recherchait des exoplanètes autour d'étoiles similaires au soleil, tandis que celle européenne en recherchait gravitant autour de n'importe quelle étoile. C’est l’équipe européenne qui avait été plus générale qui a trouvé la première. (Interview). Peut-être qu'il n'est pas judicieux de choisir ainsi des cibles et en nous mettant ainsi au centre de l'univers, puisque nous ne le sommes pas.

Il existe aussi un paradoxe certain avec ces projets SETI, que se passerait-il si toutes les civilisations extraterrestres avaient suivies les mêmes lignes de pensée que nous ?: Elles seraient toutes en train d'écouter des messages venant de l'espace. Que se passerait-il si en fait tout le monde écoutait, mais personne n'envoyait de message? C'est un paradoxe qui illustre le très célèbre paradoxe d'Enrico Fermi (1), si il y a autant d'étoiles et donc certainement autant de planètes habitées par des civilisations intelligentes, comment se fait-il que nous n'ayons pas déjà reçu de message de la part de civilisation extraterrestre? Ce paradoxe est très intéressant à analyser et une des réponses possibles est justement le fait que tout le monde écoute et que personne n'envoie de messages (11)....

Enfin, la plupart des projets SETI d’aujourd’hui «approximent» les signaux détectés, cela permet en effet d'améliorer la sensibilité du télescope et de capter plus de sons plus faibles. Mais, cela a comme effet pervers de rejeter les signaux «complexes». Les projets sont désormais susceptible de capter des messages envoyés à 1 Bit/sec, les messages envoyés plus rapidement seront certainement détectés comme étant des interférences. Sachant que notre télévision envoie les informations environ 10'000 fois plus vite, on peut se poser des questions quant à la capacité à détecter un éventuel message pouvant être ensuite analysé. Ces programmes sont donc superbement équipés pour détecter de courts messages artificiels. Mais, sachant le temps qu’il faut à un message radio pour traverser l’étendue de l’espace, une civilisation enverra-t-elle un signal s’apparentant à un morse amateur plutôt qu’un message complet? (10) (30).

E) Conclusion:

1) Les projets SETI ont-ils déjà fait des découvertes majeures

Il est évident que ceux-ci n’ont pas de découvertes majeures. En effet, si ceux-ci avaient fait La découverte, tout le monde serait au courant. Elle serait certainement passée à la une de tous les médias planétaires. Cependant, les programmes ont leurs signaux «chouchou», des signaux potentiellement intéressant qui doivent être vérifiés à nouveau, si on les retrouve au même endroit, les programmes suivront les procédures que j’ai décrites précédemment. (demande à un autre projet SETI de vérifier si ils captent aussi le signal, publication des coordonnées du signal pour que tout le monde puisse le vérifier et enfin, si il est toujours là, une annonce publique).


Image 14 : Le signal WoW ! Tel qu’il a été détecté par le projet « OZPA » en 1977. Le scientifique en poste à ce moment là aura écrit les trois lettres qui donneront le nom du signal (WOW)

Un signal particulier vaut certainement que je m’arrête au moins pour le citer. Il s’agit du signal «WoW!». Il fût détecté le 15 août 1977, à l’observatoire de « Big Ear » (Ohio, USA). C’était un signal qui montait, puis descendait, le tout en 37 secondes. Or, 37 secondes était exactement le temps que mettait « Big Ear » à passer sur un point fixe du ciel. Depuis lors, le signal ne fût jamais retrouvé. Les scientifiques pensent actuellement que c’était effectivement un source extraterrestre mais certainement provoquée par l’homme (satellite,…). Mais, peut-être avons-nous raté un message extraterrestre? (24).

2) Conclusion de l'analyse:

Comme j'ai pu le montrer auparavant, les projets SETI actuels ne sont pas d'une fiabilité à tout épreuve car nos ressources et nos technologies sont limitées. Il est à vrai dire, très peu probable que nous trouvions des civilisations extraterrestres avec ceux-ci. Les projets sont à mon goût trop géocentrisme par rapport à ce que devrait être une recherche de ce type. Le choix des étoiles qui semblent favorables à la vie, de même que le «water-hole» me semble un peu arbitraire. Ceux-ci ne répondent qu'à des critères uniquement terriens et qui pourraient ne pas s'avérer vrais dans d'autres conditions.

Peut-être avons-nous raté un message extraterrestre à cause du temps de latence qu’il y a entre l’analyse d’un signal puis la commande d’une ré-analyse. Le signal WoW était peut-être une tentative de prise de contact de la part d’extraterrestre que nous avons raté à cause de notre nonchalance.

De plus, même si nous recevions un signal extraterrestre, celui-ci a de forte chance d'avoir été envoyé il y a des centaines d'années. Si nous décidons de lui répondre, il faudra de nouveau attendre un temps similaire. Puis espérer que la civilisation n'ai pas subit une catastrophe majeure et qu'elle puisse toujours nous répondre. Nous entamerions ainsi un dialogue où il nous faudra chaque fois quelques centaines d'années avant de recevoir une réponse. Cela ne risque pas d'être très utile.

Certes, la capacité des projets SETI à trouver des résultats concrets est très limitée. Cependant, ces projets ne méritent pas d'être qualifiés «d'inutiles» comme les avaient qualifiés le sénateur William Proxmire (44). Déjà, il est très noble d'essayer de répondre à une des questions les plus anciennes de l'humanité (sommes nous seul dans l'univers?). Ces recherches ne font pas seulement que «chercher», les améliorations que celles-ci requièrent permettent de faire avancer la science en général. Notamment dans la physique des ondes, domaine qui ne serait certainement pas approfondi sans celles-ci. Par exemple, la découverte d'étoiles «pulsars» est liée aux premiers balbutiements des projets SETI. Actuellement, cette science ne nous sert pas énormément, mais à l'instar de la recherche mathématique, il se peut que des sujets découverts actuellement et qui nous semblent inutiles aujourd'hui, s’avérera des instruments de premier ordre dans le futur.

Cependant, il n'est pas vain d'espérer que si les extraterrestres sont comme les programmes SETI l'imaginent et qu'ils envoient leurs signaux comme ceux-ci le postulent, que nous arrivions à détecter leurs signaux. De plus, avec les futurs programmes de recherche nous aurons plus de chances de détecter quelque chose. Mais nos chances resteront certainement très faibles. Mais, comme l'ont dit les deux pionniers de SETI, Morisson et Coconni, «si on essaie pas les chances de succès seront égales à 0».

Je pense que les projets seti@home et Phoenix sont aussi efficaces l'un que l'autre. En effet, Phoenix analyse une plus grande variété de fréquence que seti@home. Mais, celui-ci choisi les étoiles qu’il observe d’une façon égocentriste. Ils doivent en effet sélectionner quelque part, seti@home a décidé de réduire la largeur de bande analysée et Phoenix le nombre de sources « écoutées ». Ils sont tout deux des projets scientifiques très sérieux, bien documenté et encadré par des professionnels. Les deux bénéficient d'un soutien de la part de la communauté scientifique.

3) Ce que ce travail m’a appris

Faire ce travail par moi-même m’a été très bénéfique. J’ai appris beaucoup de choses sur les projets en eux-mêmes, je comprends désormais comment fonctionne le programme de seti@home. J’ai aussi appris à gérer le temps à disposition, à effectuer une recherche approfondie, à structurer une présentation et ses références et à me débrouiller seul. Mais aussi à travailler mon anglais et son vocabulaire scientifique car l’immense majorité des références sont écrites dans cette langue.

J’ai aussi découvert qu’en fin de compte, la science peut ne pas être aussi précise qu’on le pense; elle doit souvent se reposer sur des postulats qui peuvent s’avérer « tirés par les cheveux » pour progresser.

4) SETI dans l'avenir:

On pense souvent que les projets SETI n’évoluent plus, cependant cela est faux. Le projet Phoenix a par exemple amélioré son système d’analyse ce qui le rend désormais 7 fois plus rapide. Le futur des projets SETI basée sur les ondes magnétiques ne réside pas, comme on pourrait le penser, dans la construction de radio télescope de plus en plus grand. Les télescopes du futur seront certainement constitués de petites lentilles. Cela permettra au télescope de surveiller plus d’étoiles en même temps, car un petit télescope aura un plus grand rayon de vision qu’un grand (il ne sera pas limité par les bords d'un gros télescope), il peut donc surveiller une plus large zone. De plus, cette méthode est plus économique, en effet pour construire un grand télescope et éviter qu’il s’effondre il faut des quantités phénoménales d’acier que l'on peut économiser avec de petits télescopes. Les scientifiques de l’université de Berkeley et le SETI Institute sont en train de développer un tel projet qui ne devrait pas voir le jour avant 2010, le Allen Telescope Array (ATA). Avec ce projet, le télescope pourra couvrir une largeur en fréquence comprise entre 0.5 et 11.2 GHz. Le ATA sera constitué de 350 lentilles de 6 mètres Cela offre de grandes perspectives d’avenir car cette méthode permettra d’étendre la sélection de 1000 étoiles similaires au soleil à 10’000 ou même 100'000 (33) (34).


Image 15: Photo illustrant la différence de portée entre le Projet Phoenix et le futur projet ATA.

Bibliographie:

(1) RIBES Jean-Claude/MONNET Guy, La vie extraterrestre, Paris, essentiels Laurousse 1990

(2) Bloom Eric/Jim Webernath, seti@home : The search for extraterrestrial intelligence on your home computer,http://ouray.cudenver.edu/~ajstring/roughdraft.html,12/09/05

(3) The planetary society, The birth of the drake equation, http://www.planetary.org/html/UPDATES/seti/history/History07.htm, 12/09/05

(4) The planetary Society, NASA steps in, http://www.planetary.org/html/UPDATES/seti/history/History11.htm, 12/09/05

(5) The planetary Society, SETI after NASA ,http://www.planetary.org/html/UPDATES/seti/history/History13.htm , 12/09/05

(6) Douglas Vakoch, Setting SETI's sights, parts II: Abodes for life?, http://www.seti.org/site/apps/nl/content2.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=194993&ct=1089757, 12/09/05

(7) Steven Dick, The biological universe, Cambridge University Press 1996

(8) Seti.org, Scientists hunt for flashes from extraterrestrial intelligence, http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=179082, 12/09/05

(9) Interview du Dr Mégevand, (voir cassette en annexe)

(10) Edna Devore, Why don't we just go there? A teachable moment, http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=179082, 12/09/05

(11) Jill Tarter, What If everyone is listening and Nobody is transmitting, http://www.seti.org/site/apps/nl/content2.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=194993&ct=719297, 14/09/05

(12) SETI institute, FAQ- seti institute ,http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=178905, 12/09/05

(13) Nature, vol 400, p. 804, 26 août 1999

(14) Seth Shostak, Why the search for life drives space exploration?, http://www.seti.org/site/apps/nl/content2.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=194993&ct=262831, 14/09/05

(15) Ron Hipschman, Que recherche seti@home?, http://setiathome.free.fr/information/about_seti/about_seti_at_home_4, 12/09/05

(16) Seth Shostak, An alien signal, being sure, http://www.seti.org/site/apps/nl/content2.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=194993&ct=221038, 14/09/05

(17) Eric Person/Dan Werthimer/Jeff Cobb/Matt Lebofsky, Comment distinguer des signaux ET au milieu du bruits et des ID?, http://setiathome.free.fr/information/newsletters/newsletter-6.html, 12/09/05

(18) Ron Hipschman, Le morcelement des données, http://setiathome.free.fr/information/newsletters/newsletter-6.html, 12/09/05

(19) Ron Hipschman, Comment vous transmettre les données?, http://setiathome.free.fr/information/about_seti/about_seti_at_home_3, 12/09/05

(20) Ron Hipschmann, quelques exemples de RFI, http://setiathome.free.fr/information/about_seti/about_seti_at_home_5, 12/09/05

(21) Ron Hipschman, Section supplémentaires: l'analyse dans tous les détails, http://setiathome.free.fr/information/about_seti/about_seti_at_home_6, 12/09/05

(22) Ron Hipschman, Et si mon ordinateur découvre un E.T., que se passera-t-il?, http://setiathome.free.fr/information/about_seti/about_seti_at_home_7, 12/09/05

(23) Seti Institute, Project Phoenix general Overview, http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=179272, 14/09/05

(24) Planetary Society, WoW!, http://www.planetary.org/html/UPDATES/seti/history/History10.htm, 27/09/05

(25) Douglas Vakoch, setting seti's sights: latest planet discovery suggests new targets, http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktj2j9mmise&b=179272 , 12/09/05

(26) Dr. Peter Bakus, So many stars, http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=260739, 13/09/05

(27) Seth Shostak, Second Entry: scanning for signals ,http://www.seti.org/site/apps/nl/content2.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=194993&ct=449455, 14/09/05

(28) J’ai perdu les références de cette page à travers les nombreux méandres du Web.

(29) Bill Steele, It's the 25th anniversary of earth's first (and only) attempt to phone E.T. http://www.news.cornell.edu/releases/Nov99/Arecibo.message.ws.html, 13/09/05

(30) Seth Shostak, Finding the message in a SETI signal, http://www.seti.org/site/apps/nl/content2.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=194993&ct=221052, 23/09/05

(31) Seti Institute, a signal from beyond solar system, http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=179273, 14/09/05

(32) Nature, vol. 397, 18 février 1999, p.552

(33) SETI institute, Allen Telescope Array General Overview, http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=179146, 14/09/05

(34) SETI institute, Allen Telescope Array Fact sheet, http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=179004, 14/09/05

(35) SETI league, What is the relationship between SETI league and SETI institute, http://seti1.setileague.org/general/whatinst.htm, 16/09/05

(36) SETI@home, l'aspect scientifique du projet seti, http://setiathome.free.fr/information/setiathome_science.html, 18/09/05

(37) SETI@home, A propos de l'écran de veille seti@home, http://setiathome.free.fr/information/screensaver/data_analysis.html, 18/09/05

(38) Site d'astronomie amateur francais????, , http://www.astrosurf.org/alphacentaure/english/virtualu.html

(39) UC berkeley, SERENDIP: the UC Berkeley search for extraterrestrial civilisation, http://seti.berkeley.edu/serendip/oldindex.html, 19/09/05

(40) Planetary society, Cosmos 1: the first solarsail, http://planetary.org/solarsail/ , 19/09/05

(41) Dr. David Stern, La théorie de la relativité, http://www.phy6.org/stargaze/Frelativ.htm, 20/09/05

(42) Seth Shostak, Fisrt entry, evidence for alien, http://www.seti.org/site/apps/nl/content2.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=194993&ct=449459, 20/09/05

(43) Luxorion, La faculté d'adaptation, http://www.astrosurf.org/lombry/bioastro-adaptation6.htm, 25/09/05

(44) The planetary Society, SETI goes to Washington, http://www.planetary.org/html/UPDATES/seti/history/History12.htm, 26/09/05

Iconographie

Image 1: http://www.planetary.org/html/UPDATES/seti/history/History12.htm

Image 2: http://hebert.kitp.ucsb.edu/sand/nazca.jpg

Image 3: http://images.google.ch/imgres?imgurl=http://www.astrocentral.co.uk/martian3.gif&imgrefurl=http://www.astrocentral.co.uk/martianpage.htm&h=288&w=200&sz=24&tbnid=1yJG2F4u1agJ:&tbnh=110&tbnw=76&hl=fr&start=29&prev=/images%3Fq%3D%2522war%2Bof%2Bthe%2Bworlds%2522%26start%3D20%26svnum%3D10%26hl%3Dfr%26lr%3D%26sa%3DN

Image 4: http://www.aspsky.org/education/tnl/20/radio.GIF

Image 5: http://www.astrosurf.org/lombry/Images/tel-oseti-harvards.jpg

Image 6: source:http://www.planetary.org/html/news/articlearchive/headlines/2003/images/arecibo_observatory_474x600.jpg

Image 7: http://www.planetary.org/html/UPDATES/seti/history/History03.htm

Image 8: http://setiathome.free.fr/information/newsletters/newsletter-6.html

Image 9: http://www.planetary.org/html/UPDATES/seti/Images/WowWu1.gif

Image 10: http://setiathome.free.fr/information/about_seti/about_seti_at_home_5

Image 11: http://setiathome.free.fr/information/about_seti/about_seti_at_home_5

Image 12: http://setiathome.free.fr/information/about_seti/about_seti_at_home_5

Image 13: source: http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=179273

Image 14 : http://www.planetary.org/html/UPDATES/seti/history/History10.htm

Image 15: http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=179146

Remerciements :

Tout d’abord je tiens à sincèrement remercier Mr. Lombard pour son soutien et sa disponibilité lorsque j’avais des questions.

Je remercierai ensuite le Dr. Mégevand, pour m’avoir accordé une interview qui m’a fait passablement réfléchir sur les projets SETI et aussi pour la visite du télescope,

Puis, Dr. Gisin, pour les lectures qu’il m’a données et qui se sont avérées très intéressantes et son aide pour comprendre les transformés de Fourier,

Puis, Mr Bianchi pour les réponses qu’il a pu m’apporter aux divers –et nombreux- problèmes de physique que j’ai rencontré,

Et enfin, évidement, je remercierai mes parents, Tatiana et Yves, pour la relecture attentive et l’attention qu’à suscité ce travail à leurs yeux ; je les remercie pour le soutien et la patience dont ils ont fait preuve à l’égard « d’un adolescent en pleine crise » ;).

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