Most mezi Zemí a vesmírem, uměním a vědou: globální hlasy na Měsíci

Na palubě kosmické lodi Intuitive Machines' Athena, která 6. března přistála na Měsíci, se nacházely špičkové technologie MIT: hloubkoměřící kamera a miniaturní rover „AstroAnt“. Na palubě se ale nacházely také poselství a hlasy lidí z celého světa, mluvící desítkami jazyků. Byly vyryty na 2palcovém křemíkovém waferu, který navrhl profesor Craig Carter z MIT fakulty materiálových věd a inženýrství a byl umístěn na lunárním roveru Lunar Outpost MAPP Rover.

Projekt s názvem Humanity United with MIT Art and Nanotechnology in Space (HUMANS) je spoluprací umění a vědy, která spojuje experty z celého MIT – s technickou expertizou z oddělení letecké a kosmické techniky, strojírenství a elektrotechniky a výpočetní techniky; nano-leptání a testování z MIT.nano; zpracování audia z MIT Media Lab's Opera of the Future a sekce hudby a divadelního umění; a podporu lunární mise z Media Lab's Space Exploration Initiative.

Zatímco 6palcový HUMANS wafer letěl na misi Axiom-2 na Mezinárodní vesmírnou stanici v roce 2023, 2palcový wafer byl součástí mise IM-2 do lunární jižní polární oblasti, spojené s programem To the Moon to Stay z MIT Media Lab, který si klade za cíl předělat návrat lidstva na Měsíc. IM-2 předčasně skončila poté, co se kosmická loď Athena krátce po přistání v březnu převrátila na bok, ale HUMANS wafer splnil svou misi úspěšným dosažením měsíčního povrchu.

„Když se zeptáte člověka na ulici: ‚Co dělá MIT?‘, tak by mohl říct, že jsou to banda STEM nadšenců, kteří vyrábějí zařízení a vytvářejí aplikace. Ale to není celé MIT. Je to mnohostrannější,“ říká Carter. „Tento projekt to ztělesňuje. Říká: ‚Nejsme jen jednooká poníci.‘“

Poselství vyryté do křemíku

Projekt HUMANS, původně koncipovaný studenty MIT, byl inspirován Zlatou deskou Voyageru, párem pozlacených gramofonových desek vypuštěných v roce 1977 na palubě sond Voyager 1 a 2, s lidskými hlasy, hudbou a obrázky. Navrženy k průzkumu vnější sluneční soustavy, Voyagery od té doby cestovaly do mezihvězdného prostoru, za heliosféru Slunce. Ale zatímco dřívější projekt byl určen k seznámení lidstva s mimozemským publikem, poselství HUMANS je určeno pro naše spoluobčany – připomíná nám, že vesmír patří všem.

Maya Nasr PhD '23, nyní výzkumnice na Harvardově univerzitě, vedla projekt od roku 2020, kdy byla postgraduální studentkou na MIT katedře letecké a kosmické techniky. Spoluzaložila jej s Lihui Zhang SM '21 z MIT programu Technologie a politika. Tým vyzval lidi, aby se podělili o to, co pro ně vesmír znamená, písemně nebo audio, aby vytvořili „symbol jednoty, který podporuje globální reprezentaci ve vesmíru.“

Když Nasr a Zhang hledali experta, který by přenesl jejich vizi do fyzického artefaktu, obrátili se na Cartera, který dříve vytvořil návrhy a algoritmy pro mnoho uměleckých projektů a naposledy pro One.MIT, sérii mozaik složených z jmen fakulty, studentů a zaměstnanců MIT. Carter okamžitě souhlasil.

„Rád zjišťuji, jak převést rovnice na kód, na artefakty,“ říká Carter. „To, zda jsou uměním nebo ne, je obtížná otázka. Jsou určitě umělecké. Jsou určitě řemeslné.“

Carter sehrál klíčovou roli v výpočetním návrhu a výrobě křemíkové destičky, která se nyní nachází na povrchu Měsíce. Nejprve přeložil zaslané fráze v 64 jazycích do číselných reprezentací, které mohly být převedeny do písem. Také zpětně zkonstruoval jazyk sazby, aby „kerningoval“ text – upravoval rozestupy mezi písmeny pro vizuální jasnost.

„Kerning je důležitý pro estetiku psaného textu. Chcete, aby Y nebylo příliš blízko sousedícího T, ale dál od W,“ řekl Carter. „Všechny fráze byly posloupnosti slov jako P-S-O-V-A, a není to tak jednoduché, jako dát P, dát S, dát O, dát V, dát A. Je to dát P, zjistit, kde by mělo být S, dát S, zjistit, kde by mělo být O, dát O ... “

Po vylepšení umístění textu Carter navrhl algoritmus, který geometricky transformoval jak text, tak digitální vlnové tvary zvukových zpráv – grafické znázornění zvuku – do spirál na waferu. Design vzdává hold Zlatým deskám Voyageru, které obsahovaly spirálové drážky, podobně jako vinylová deska.

V centru disku je obraz glóbu, neboli mapová projekce – Carter našel veřejně dostupné geoprostorové souřadnice a zmapoval je do návrhu.

„Vzala jsem tyto souřadnice a pak z nich vytvořila něco jako obrázek. Musela to být geometrie, ne pixely,“ říká.

Jakmile byly spirály a obraz glóbu na místě, Carter předal data pro návrh MIT.nano, které má specializované nástroje pro vysoce přesné leptání a výrobu.

Lidské hlasy, lunární povrch

„Doufám, že lidé na Zemi pocítí hluboký pocit spojení a příslušnosti – že jejich hlasy, příběhy a sny jsou nyní součástí této nové kapitoly v lunárním průzkumu,“ říká Nasr. „Když se díváme na Měsíc, můžeme cítit ještě hlubší spojení, vědomi si, že naše slova – v jejich rozmanitosti – jsou nyní součástí jeho povrchu a nesou ducha lidstva vpřed.“

Pro Cartera projekt zprostředkovává lidskou kapacitu pro úžas a sdílený smysl pro to, co je možné. „V mnoha případech, když se díváte ven, nutí vás to zároveň dívat se dovnitř, abyste ten úžas umístili do nějakého osobního kontextu,“ říká Carter. „Takže pokud tento projekt nějakým způsobem zprostředkuje, že se všichni společně v našich jazycích divíme tomuto úžasnému vesmíru, budu to považovat za vítězství.“

Projekt's spojení se Zlatou deskou Voyageru – artefaktem vypuštěným před téměř 50 lety a nyní cestujícím za hranicemi sluneční soustavy – rezonuje Carterovi.

„Je to neuvěřitelně daleko, a tak je představa, že se můžeme spojit s něčím v čase a prostoru, s něčím, co je tam venku, myslím, že je to prostě úžasné spojení.“