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Donnerstag, 20.09.2018
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ET am Schreibtisch

Wie funktioniert SETI@home?

Bunte, amorphe Wellen flimmern über den Bildschirm, unter einer seltsam eckigen Kurve wächst langsam ein roter Balken von links nach rechts, darüber lösen kryptische Zahlen einander in schnellem Wechsel ab. Wer dieses Szenario auf seinem Bildschirm hat, gehört zu einer Gemeinschaft aus mittlerweile mehr als vier Millionen Menschen weltweit. Sie haben ihren heimischen PC in den Dienst der Suche nach extraterrestrischen Intelligenzen gestellt, sind Teilnehmer am Internetprojekt SETI@home.

SETI@home Screensaver

SETI@home Screensaver

Das Prinzip des Ganzen ist denkbar einfach: Kleine Arbeitspakete werden über das Internet an die angeschlossenen PCs der Teilnehmer gesendet, dort während der ungenutzten Rechnerzeit analysiert und wieder an die SETI@home Zentrale zurückgeschickt. Folgen wir den Daten auf diesem Weg:

Der Empfänger, huckepack über dem Radioteleskop von Arecibo sitzend, sammelt Radiodaten in einem 2,5 Megahertz breiten Frequenzbereich rund um die entscheidende Marke der 1420 Megahertzlinie, der Frequenz des neutralen Wasserstoffs. Im Laufe von rund neun Monaten vollendet die "Wanze" auf diese Weise einen kompletten Himmelsdurchlauf.

Die Rohdaten vom Empfänger wandern, auf Bändern gespeichert, in das SETI@home Hauptquartier an der Universität von Kalifornien in Berkeley. Dort werden sie in einzelne, jeweils 107 Sekunden lange und rund zehn Kilohertz breite Arbeitspakete aufgespalten und über das Internet an die Rechner der Millionen SETI@home-Teilnehmer verteilt.

Hier, am heimischen PC beginnt die eigentliche Arbeit. Das auf dem Rechner installierte Programm nutzt einen speziellen mathematischen Algorithmus, die so genannte Fast Fourier Transformation um die Rohdaten nach Radiosignalen mit bestimmten Kennzeichen abzutasten. Das wichtigste ist die Bandbreite - gesucht werden Schmalbandsignale von 0,075 bis 1200 Hhz Breite. Außerdem muss das Signal der für das Arecibo-Teleskop typischen Gausskurve folgen und innerhalb einer Zeitspanne von zwölf Sekunden zunächst an Intensität zunehmen, dann wieder abflauen.

Für den Fall, dass ein kosmisches Signal nicht kontinuierlich sondern in pulsierenden Intervallen gesendet wird, sucht ein Programm nach Dreiergruppen von "Spikes", die aus dem Datenstrom herausragen. Ein weiterer Test, der so genannte "Fast Folding"-Algorithmus durchmustert das Radiorauschen nach schwachen, aber regelmäßigen Pulsen.

Serverraum von SETI@home

Serverraum von SETI@home

Sind alle Rechenoperationen durchgeführt, schickt der PC sein Arbeitsergebnis via Internet wieder zurück an das SETI@home-Hauptquartier. Um ein Arbeitspaket an Rohdaten auf diese Weise zu analysieren, braucht der durchschnittliche SETI@home-Computer zwischen zehn und 50 Stunden. In dieser Zeit hat er zwischen 2,4 und 3,8 Milliarden mathematische Operationen durchgeführt.

Wird das als Screensaver laufende Programm fündig, sitzt der SETI@home-Teilnehmer buchstäblich in der ersten Reihe: Er sieht es direkt auf dem Schirm. Die normalerweise sanft wabernde Wellenlandschaft des Screensavers verändert sich: Eine oder mehrere Spitzen erscheinen, die sich deutlich vom amorphen Hintergrundrauschen abheben - ein Anruf von ET?

Vielleicht. In jedem Fall wird jedes möglicherweise vielversprechende Signal von den Wissenschaftlern im SETI@home-Hauptquartier in Berkeley nochmals unter die Lupe genommen, mit den Ergebnissen anderer Teilnehmer, die das gleiche Rohdatenpaket erhalten haben verglichen und - wenn es die entsprechenden Kriterien erfüllt - auf die Liste der Kandidaten für eine Wiederbeobachtung gesetzt. Sollte sich dabei bestätigen, dass es sich um ein künstliches, möglicherweise von einer extraterrestrischen Intelligenz stammendes Signal handelt, ist dem SEI@home-Teilnehmer mitsamt seinem bescheidenen Desktop-PC ein Platz in der Geschichte sicher...

Stand: 08.05.2003
 
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