بالنسبة لمجرة ينبغي أن تكون مليئة بموجات الراديو الخاصة بالكائنات الفضائية، يبدو الفضاء هادئًا على نحو غريب.
تقترح دراسة جديدة أن السبب في ذلك ربما هو أن الكائنات الفضائية تستطيع أن ترى أننا لا نملك المعدات الكمومية المناسبة للاستماع إليها. ليس بعد على الأقل. بالطبع، هناك العديد من التفسيرات المحتملة لسبب فشل سنوات من البحث في تقديم حتى أدنى إشارة من ذكاء غير بشري بين النجوم.
ربما يكونون جميعًا خائفين جدًا. ربما يكونون قد ماتوا جميعًا منذ فترة طويلة. ربما نحن مملين جدًا. ربما علينا فقط أن نتحلى بالصبر. ربما نحن حقًا وحدنا.
أو وفقًا لعالم الفيزياء النظرية لاثام بويل من جامعة إدنبرة، قد تكون الكائنات الفضائية قد تجاوزت التكنولوجيا التقليدية، ووجدت فوائد استخدام الكيوبتات (وحدات كمومية) لحزم المزيد من المعلومات في نطاقات أوسع.
يشرح بويل في ورقته البحثية، التي يمكن تنزيلها من خادم الأبحاث ما قبل المراجعة على موقع arXiv: «إن احتمال وجود اتصالات كمومية بين النجوم مثير للاهتمام لأنه يوسع مفهوم الاتصال بين النجوم بطرق أساسية».
إذا كانت الاتصالات الكمومية موجودة، فقد تكون فوزًا للتكنولوجيا المتقدمة على كوكبنا، لكن هذه العملية ستجعل من المستحيل علينا اكتشافها بدون بعض الترقيات الجادة في المعدات.
الاتصالات الكلاسيكية تستغل الميزات الأساسية للموجات الكهرومغناطيسية لإرسال رسالة.
تعديل خصائص الفوتونات، مثل عددها أو ترددها، قد ينقل معلومات تظل قابلة للقراءة عبر مساحات شاسعة من الفضاء بين النجوم، ما يسمح بأنواع تقنية مثلنا بإرسال الأصوات والصور والنصوص بسرعة الضوء.
كما اكتشف البشر خلال القرن الماضي، هناك أكثر من مجرد حجم وطول اهتزاز الضوء.
في ميكانيكا الكم، حيث تلتقي الفيزياء الكلاسيكية مع الاحتمالات، يُجمَع بين رياضيات الاحتمالات والقوانين التي تحكم كيفية عمل الجسيمات.
استنادًا إلى هذه الطريقة الغريبة في التفكير في الكون، قد توجد الموجات الضوئية في حالة ضبابية من الاحتمالات، حيث تتشابك مصائرها إذ يمكن استخدام مجموع خصائصها للحساب، والمراقبة، والاتصال، وحتى نقل المعلومات بطرق لا تستطيع الفوتونات الفردية القيام بها بمفردها.
أظهرت التجارب أن حالة الفوتون الضبابية تبقى سليمة على مسافات مثيرة للإعجاب، ما يجعل مفهوم الشبكات الكمومية بين النجوم ممكنًا من حيث المبدأ.
لمعرفة كيف قد تستغل الكائنات الفضائية الطبيعة الكمومية للضوء على حساب تقنية الاتصالات الكلاسيكية، قارن بويل سعة المعلومات لكل منهما وطرق الاختلاف في الأخطاء التي قد تؤثر في الاتصالات الكلاسيكية والكمية والمختلطة.
يعتمد إرسال إشارة راديو بدقة عبر أي مسافة على أن يتمكن المستقبل من التقاط جزء صغير على الأقل من الموجات الضوئية. من الناحية النظرية، قد ينقل فوتون واحد قطعة معلومات ذات مغزى، مما يسمح بوجود فائض كبير من الموجات الضوئية التي تضيع في الفراغ على طول الطريق.
لكن الأمر ليس كذلك بالنسبة للاتصال الكمومي، إذ تساهم عدة فوتونات في إرسال واحد، ويجب أن تصل الغالبية منها بحالتها الدقيقة حتى تُفسّر الرسالة بدقة.
بحسب تقدير بويل، سيحتاج أي طبق للإرسال والاستقبال أن يكون أكبر من 100 كيلومتر (أكثر من 60 ميلًا) لضمان بقاء ما يكفي من الحالات الكمومية على قيد الحياة في الرحلة.
وهذا أيضًا في أفضل الحالات، إذ تُجمع الموجات من أقرب جار مجري لنا عند أعلى تردد قد يمرّ بسهولة عبر الغلاف الجوي للأرض.
قد تُجمع الأطباق الأصغر موجات بأطوال أقصر، ولكن لكي يكون لديها أمل في جمع ما يكفي من الفوتونات، سيتعين عليها أن تكون فوق الغلاف الجوي، مثلًا على القمر.
أو يمكن استخدام أطباق أصغر في حلقة ثنائية الاتجاه إذ تصاحب الإشارات الكمومية إشارات كلاسيكية، ما يقلل من عملية تصحيح الأخطاء بما يكفي للسماح بفقدان بعض الفوتونات على طول الطريق.
ومع ذلك، فإن أي كائن فضائي يرغب في الاتصال بنا باستخدام التكنولوجيا الكمومية سيكون بالتأكيد لديه التكنولوجيا لرؤية كوكبنا بتفاصيل كافية ليستنتج أنه لن يجد آذانًا صاغية. لذلك لن يكلف نفسه عناء المحاولة.
اقرأ أيضًا:
هل الكائنات الفضائية حقيقة؟ وأين وصل العلم في هذا الموضوع؟
علماء يحذرون أن التواصل الأول مع الكائنات الفضائية قد يؤدي إلى إبادة جماعية
ترجمة : حمداش رانية
تدقيق : لين الشيخ عبيد
