ジル・ターターが SETI のエイリアン探索アレン望遠鏡アレイの実現にどのように貢献したか

以下は、サラ・スコルズ著『Making Contact: Jill Tarter and the Search for Extraterrestrial Intelligence』からの抜粋です。

2014年3月10日午前1時、北カリフォルニア、ハットクリーク電波天文台の寮の入り口からジル・ターターの顔が覗いている。

「今、外はとてもきれいですね」と彼女は窓の方を指さしながら言った。

ターターは、天文台の図書室 (1940 年代の天体物理学ジャーナルがいっぱい) とラウンジ (暖炉の横の燃えるバケツに特に興味深い号が置いてある) を通り過ぎて廊下を歩いて行く。彼女は寮から出て、冷たく湿ったセメントの上に出る。SETI 研究所のアレン望遠鏡アレイがあるハット クリーク天文台の周辺をいつも悩ませている蚊は、みんな寝ている。空気はきれいで、惑星は静かで生き物はいない。ターターは上を見上げる。

頭上には澄み切った暗い空が広がっています。星は、子供たちが学校で作る工作のように見えます。真っ黒な画用紙にピンで刺したくっきりとした点と、その背後で輝く紫外線ランプです。

「北極星さえ見つからない」とターターさんは言う。「眼鏡を取りに行きます。」

彼女は眼鏡を持って戻ってくるとすぐに、iPhoneを取りに急いで戻りました。

「あれは火星だと思う」と彼女は明るい赤みがかった点を指差しながら言う。天体図アプリが起動すると、彼女は画面を空に持ち上げ、四分円をスキャンする。「火星、土星、冥王星はすべて互いに近いと書いてある」と彼女は続ける。彼女は再び空を見つめ、一度に数度ずつ頭を動かして視点を変える。

それぞれの恒星はプラズマの球体で、その内側に引っ張る重力が、核融合による外側に押し出す圧力と完全にバランスをとっています。この対称性は静水圧平衡と呼ばれ、恒星を恒星たらしめるものです。フレアと太陽の斑点を持つ恒星は、私たちから何光年も離れた周囲の空間に放射線を放射します。その空間には惑星があり、その惑星には生物が生息し、星の光を理解できるほど賢い生物に進化したのかもしれません。

この光景は、ターターの子供時代の思い出をあまりにもありのままに映し出している。南フロリダの人けのない海岸から見上げながら、彼女は宇宙人の子供が太陽を見ていると確信した。彼らの視線は、地下鉄の電車の中で気まずい思いをした見知らぬ人同士のように、星間空間で交わったのだと想像した。彼女は何度もこの考えを巡らせた。これは、宇宙の広大さ、人間の寿命の短さ、科学ではなくミサイルに資金を費やしたいという政府の願望にもかかわらず、彼女が探索を続ける動機となっている、グラウンドホッグ デーのような観察である。

1,000ヤード離れたところには、アレン望遠鏡アレイ（ATA）がある。これはターターの夢の観測所、あるいは少なくともそのバージョンであり、地球外知的生命体探査（SETI）研究のために作られ、その研究に専念している。ターターが眠りについた後も、ずっと知的生命体を探して空をスキャンしている。

ATA のアイデアは、1998 年から 2000 年にかけて開催された一連のワークショップから生まれました。SETI 2020 と総称されるこれらの豪華な集まりでは、今後 20 年間の SETI 研究の方向性が描かれました。科学者や大学の給与では、あまり気楽な会議は期待していませんが、ターターと SETI の同僚たちは、通常の招待客ではなく、シリコンバレーの技術者、具体的にはサン・マイクロシステムズのグレッグ・パパドプロス、インターバル・リサーチ・コーポレーションのデイビッド・リドル、マイクロソフトのネイサン・マイアボルドを招き入れたいと考えていました。そして、夢のような起業家精神を持つシリコンバレーの技術者には、眺めの良いミニバーと個室が必要です。

会議で出席者の主な結論は「SETI には独自の望遠鏡が必要だ」であり、それに続いて「そして、おそらく私たちはそれをどうやって作るかを考え出すべきだ」という意見が続いた。SETI の初期の数十年間はピギーバック方式がうまく機能していたが、彼らが期待するデータの流れを収集して処理するには、独自のセットアップと、既存のものより数百倍も高速なコンピューターが必要になる。次から次へと大きなことを考えることに慣れているテクノロジー界の大物たちは、SETI の科学者に「テクノロジーに賭ける」ことを提案した。具体的には、ムーアの法則と呼ばれる概念である。現実世界で何が起きるかを観察しただけのこの法則は、コンピューターの性能は 2 年ごとに 2 倍になるというものだ。これは最初の巨大な Macintosh 以来ずっと当てはまっている。この現代の数学について聞いたことがなくても、ベスト バイの棚に並ぶピカピカの新しいラップトップと比べて、2 年前のラップトップがいかに遅く見えるかはご存じだろう。パパドプロス氏とリドル氏は、ムーアの法則を当てにできると確信していた。つまり、コンピューティング能力は今日存在しないが、明日必要になったときには存在する。そして、安価になる（だろう）。

それはシリコンバレーのアイデアであり、科学者にとっては新しいものでした。当時はまだ誰もがダイヤルアップの AOL を使用しており、動画は読み込みに時間がかかりすぎて広まらなかったため、当時としては急進的なものに感じられました。

想像を絶するほど高性能なコンピューターが将来登場することを念頭に、ターター氏らは SETI 専用の観測所の計画を立てた。350 本の小型アンテナを連携させて設置するのだ。複数のアンテナを同時に同じ対象に向けると、それらの画像を統合して 1 枚の優れた画像を作ることができる。この望遠鏡の統合された視界は、幅 3,000 フィートの 1 台の望遠鏡から撮影したのと同じくらい鮮明であり、幅 3,000 フィートのエリアに数百台の直径 20 フィートの望遠鏡が配置されている場合と同じになる。これは巧妙な手法だ。結局のところ、邸宅ほどの大きさの敷地に同じ形のドールハウスをたくさん建ててあちこちに設置するほうが、邸宅そのものを建てるよりはるかに簡単だ。「私たちは、多数の小型望遠鏡から巨大な望遠鏡を建造した先駆者です」と、SERENDIP と ATA に携わり、カリフォルニア大学バークレー校の SETI プログラムの初期の頃からのリーダーであるダン・ワートハイマー氏は言う。

チームはATAのコストを2500万ドルと見積もった。SETI研究所は、アンテナを設置する資金と場所を見つけるだけでよかった。バークレーの電波天文学研究所とSETI研究所は、1980年代にジャック・ウェルチがSERENDIPピギーバッカーのホストを申し出て以来、長年協力関係を築いてきたため、場所の問題は容易だった。両組織が協力して望遠鏡に取り組み、バークレーのハットクリーク施設で建設するのだ。研究所が主に建設し、バークレーが主に運用し、観測時間は両者で50/50で分担する。「ATAの当初の構想は、世界クラスの望遠鏡を作ることでした」とワートハイマーは言う。

しかし、資金の問題は残った。幸運にも、ターターは 2,500 万ドルの余裕があり、SETI に関心のある人物を知っていた。マイクロソフトの共同創設者であるポール アレンは、1990 年代に Phoenix というプロジェクトを寄付していた。彼女は彼に、もう一度 SETI を支援して救う気があるかどうか尋ねた。チームはアレンの返答を待つ間、システム サイエンティストのダグラス ボックの指揮のもと、プロトタイプ アレイの構築を開始した。これは、実際のアンテナに移植する前に、新しい部品をテストできる練習用アンテナの集合体である。プロトタイプは、カリフォルニア州ラファイエットの空き馬小屋の外の馬の放牧地に置かれ、コントロール センターはかつて馬具室だった場所に置かれた。

プロトタイプの奉納式の前夜、ターターは夜遅くまで起きて仕事をし、メールをチェックしていた。彼女はいつものように、かなり働いている。「彼女はプロジェクトに誰よりも多くの時間を費やしています」と、ターターが引退した後、SETI 研究センターの所長を引き継ぎ、彼女から深夜のメールを何度も受け取っているジェリー・ハープは言う。「彼女はとにかく驚くほどエネルギッシュな女性です。彼女は長い日中働いてから家に帰り、一晩中メールをしたり、何かを書いたりしていたのを覚えています。いつ寝たのかわかりません」（私は彼女が寝ていないと確信しています）。

彼女は、アレンがイエスと返事をしてくれることを期待していた。そうすれば、翌日の式典で彼の支持を発表できるからだ。しかし、メールは期待外れで、結局彼女はベッドに向かった。夫のジャック・ウェルチを起こしたくなかったので、彼女は暗闇の中でパンストを脱ごうとした。しかし、こっそりと脱ぐどころか、転倒して肘を骨折してしまった。その後、レントゲン写真を手に、ターターは彼女が骨折した多くの箇所を地図にしようとした。

腕に13個のチタンとストラップを埋め込んだこのバイオニックウーマンは、式典の間じっと座っていた。「もっと英雄的な物語を語りたかったんです」と彼女は言い、ため息をついた。「パンストです。」

Sarah Scoles 著『Making Contact: Jill Tarter and the Search for Extraterrestrial Intelligence』より抜粋。Pegasus Books 発行。© Sarah Scoles。出版社の許可を得て転載。その他の権利はすべて留保されています。