Desde heladas lunas oceánicas hasta planetas con un lado en noche perpetua, hay innumerables mundos extraños en la Zona Goldilocks; áreas donde los extraterrestres, en teoría, podrían evolucionar.
La búsqueda de vida en el espacio ha cautivado durante mucho tiempo la imaginación humana. Ahora, con un poco de ayuda de las computadoras, los científicos tienen más posibilidades que nunca de encontrar una señal en el ruido.
Tecnofirmas y Biofirmas
La búsqueda de vida en el espacio adopta dos formas. Por un lado, está la búsqueda de cualquier ser vivo, incluso bacterias u hongos que evolucionó en otro planeta.
La mera presencia de fósiles de moho alienígena tendría profundas consecuencias para la psique humana, destrozando las concepciones de la vida tal como la conocemos.
Las firmas biológicas son evidencia de cualquier vida pasada o presente, inteligente o sin cerebro. No se limitan solo a huellas y huesos.
Los productos químicos, las biopelículas, los gases atmosféricos e incluso las características de reflectancia vistas desde lejos podrían indicar la presencia de vida.
Pero algunos científicos están buscando más que amebas. Los entusiastas de la búsqueda de inteligencia extraterrestre (SETI) en todo el mundo escuchan atentamente las firmas tecnológicas, signos de civilizaciones avanzadas.
Estas firmas biológicas específicas podrían incluir ondas de radio, que los radiotelescopios que escuchan en lugar de mirar, podrían detectar.
La inteligencia artificial se une al equipo
A partir de 2023, los investigadores no han encontrado evidencia de firmas tecnológicas reales pero eso no significa que no lo estén intentando.
Los nuevos avances gracias al aprendizaje automático le han dado al campo SETI un vigor renovado.
Fei-Fei Li de Stanford lanzó Imagenet gratis, una base de datos de más de 14 millones de imágenes etiquetadas, en 2009. Muchos investigadores la usaron para desarrollar sus propios modelos de aprendizaje automático.
Desde entonces, la inteligencia artificial (IA) ha permitido grandes avances en todo, desde la medicina hasta la programación. La IA brilla cuando se trata de procesar grandes cantidades de datos.
Actualmente, los científicos utilizan métodos de detección remota en la búsqueda de vida en el espacio, lo que significa que están recopilando información; en lugar de muestras físicas, como rocas, de otras lunas y planetas. También significa que alguien tiene que filtrar todos esos datos recopilados.
Al igual que buscar oro en el Monte Everest, la tarea sería prácticamente un trabajo de esfuerzo hercúleo de hacer a mano. Simplemente, no sería una tarea en absoluto práctica.
Afortunadamente, el software de IA puede buscar señales que los investigadores creen que podrían ser firmas tecnológicas. Los modelos de aprendizaje automático pueden analizar señales pasadas y predecir cómo deberían sonar en el futuro para detectar anomalías que podrían provenir de mundos extraterrestres.
Los ingenieros entrenan algoritmos en grandes conjuntos de datos para que la IA pueda reconocer el sonido de la interferencia terrestre, como las ondas de radio que provienen de nuestro propio planeta. Eso ayuda al software a filtrar las falsas alarmas.
Con la ayuda del análisis de datos, la NASA ha catalogado ya más de 5.400 planetas, algunos de los cuales podrían llegar a ser habitables.
Aplicaciones del mundo real
En febrero de 2023, astrónomos de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) comenzaron un proyecto de ciencia ciudadana llamado Breakthrough Listen que permite al público mirar imágenes de señales de radio.
Los voluntarios están ayudando a clasificar las imágenes como posibles formas de interferencia, ayudando a entrenar un algoritmo de inteligencia artificial para buscar datos SETI del Observatorio Green Bank, Virginia Occidental.
Green Bank es famoso por no permitir que ningún residente use dispositivos electrónicos. Dado que el radiotelescopio masivo del observatorio necesita “silencio de radio” y los residentes del área no pueden usar Wi-Fi, microondas o teléfonos celulares, entre otras cosas.
Exportar tus datos al proyecto de IA de UCLA permite a Green Bank aprovechar al máximo el crowdsourcing en la búsqueda de vida en el espacio.
Investigadores del Instituto SETI en California mapearon los microbios que viven en domos de sal, cristales y rocas en el Salar de Pajonales. Este plano salobre que se extiende a ambos lados del desierto de Atacama y el área del Altiplano de Chile podría ser un buen análogo para los planetas que parecen yermos pero que en realidad están repletos de vida.
El grupo se asoció con el investigador Freddie Kalaitzis para entrenar un modelo de IA para buscar patrones asociados con la vida en el desierto. Al combinar el aprendizaje automático y la ecología estadística, los investigadores descubrieron que podían detectar la mayoría de las firmas biológicas presentes en el medio ambiente y también encontraron que la mayoría de los microbios se concentraron en áreas con más agua disponible.
Dentro de un dron o satélite, este tipo de herramienta de IA podría detectar firmas biológicas en otros planetas. El equipo planea mapear valles secos, suelo cubierto de permafrost y aguas termales en otros lugares para entrenar aún más el modelo de aprendizaje automático para que algún día pueda estar listo para una misión espacial.
Otro uso práctico de la IA es organizar los datos en listas clasificadas. Los científicos están utilizando el aprendizaje automático para clasificar las estrellas que pueden tener lunas o planetas prometedores en su órbita.
Usarán estos datos para llevar a cabo un proyecto SETI utilizando el telescopio de plato único más grande del mundo, el radiotelescopio FAST de China.
La IA en la búsqueda de vida en el espacio
Para algunos detractores, la investigación de SETI es una pérdida de tiempo ya que aún no ha encontrado evidencia de vida extraterrestre. Pero la recopilación de enormes cantidades de datos ha inspirado a otras ramas de la ciencia a seguir sus pasos.
Como mínimo, SETI ha avanzado en el campo del aprendizaje automático e inspirado a innumerables personas a mirar más allá de nuestro planeta en busca de signos de vida.
En el mejor de los casos, se encontrará algo realmente notable y podría cambiar para siempre el curso de la historia. Si realmente existe alguien o algo por ahí, es muy probable que los investigadores de SETI sean los primeros en saber de ellos.
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