В шифровальном деле часто применяют набор символов, так называемый «ключ», чтобы адресату было проще расшифровать полученное сообщение. У военных ключ обычно находится в шифровальной книге, которую, чтобы она не попала во вражеские руки, хранят «за семью печатями». В сфере же межкультурных связей ключ, желая предельно облегчить процесс дешифровки, включают в текст послания. Ключ к пластине на борту «Пионера-10» расположен в верхнем левом углу. Это два круга, соединенных между собой горизонтальной линией, помеченной символом двоичного числа «единица»{3}. После непродолжительных раздумий разумные получатели настоящего послания пришли бы к выводу, что этот напоминающий гантель символ указывает на длину волны 21 см, характерную для радиоизлучения, испускаемого электрически нейтральными атомами водорода, распространенным элементом межзвездного газа[1]. Более того, они бы сообразили, что им следует использовать 21 см как стандартную единицу измерения длины послания, а 0,704024 наносекунды, период колебания волны, как стандартную единицу измерения времени послания.
Космическая пластина также содержит криптографический значок, позволяющий получателю послания убедиться в том, что он дал верное толкование водородно-атомному ключу и счетному методу двоичною кода. Это две горизонтальные черточки в дальнем правом углу рисунка, указывающие расстояние по вертикали на схематическом рисунке параболической антенны летательного аппарата. Вертикальные и горизонтальные тире между ними обозначают на универсальном языке двоичного кода десятичное число «8». Если считать в единицах длины, равных 21 см, то получается 1,68 метра (8 раз по 21 см). Затем получатель послания мог бы проверить обоснованность данного результата, измерив высоту настоящей антенны летательного аппарата, расположенной рядом с пластиной.
Пучок линий слева от космического аппарата — это закодированная карта полярных координат, на которой показано наше местонахождение в Галактике. Длина и направление линий указывают (если смотреть на них с Земли) расстояние на плоскости и направление к четырнадцати из более чем 1500 известных радиопульсаров. Каждый небесный маячок вспыхивает и гаснет, причем частота у всех разная — примерно от 0,1 до 1 сек. Точный период колебаний каждого пульсара передан двоичным кодом. Используя единицу времени, равную 0,7040241836 миллиардной доли секунды, получатель послания сможет рассчитать периоды пульсаров до десяти значащих цифр. Поскольку только эти астрономические феномены обладают столь точной временной периодичностью, получатель убедится в правильности дешифровки данных кодов. Зная длительность их периодов колебаний, он определит местонахождение четырнадцати пульсаров, а зная их расположение в космосе, сумеет произвести триангуляцию местоположения центральной точки конвергенции на рисунке, то есть определить положение нашей Солнечной системы[2]. Длинная, идущая вправо горизонтальная линия показывает направление и расстояние до центра Галактики с позиции земного наблюдателя.
На этом рисунке показано не только расположение нашей Солнечной системы, он также позволяет тем, кто обнаружит летательный аппарат, рассчитать время запуска «Пионера 10» с Земли. Тот, кто будет заниматься дешифровкой послания, определит, что периоды пульсации пульсаров, указанные на рисунке, несколько короче по сравнению с периодами, наблюдаемыми во время расшифровки. Причина в том, что данные пульсары постепенно, со временем, начинают пульсировать реже. Зная их темп замедления, получатель сможет определить, сколько лет прошло с тех пор, когда их периоды пульсации были такими, как на рисунке. Таким образом, можно установить приблизительную дату составления послания.
1
Когда связанные вместе протон и электрон образуют атом водорода, их оси вращения расположены либо антипараллельно либо параллельно, эти направления показаны на пластине «Пионера-10» двумя кругами с флажками в центре и на окружности. Когда оси расположены антипараллельно, потенциальная энергия электрона чуть выше, чем в случае, когда они располагаются параллельно. Таким образом, когда электрон водорода переходит из антипараллельного направления (левый круг) в параллельное, свое основное состояние (правый круг), он освобождает один квант энергии, радиоволну определенной длины (21 см) и определенного периода колебаний (0,7040241836 миллиардных доли секунды).
2
Получатель, вероятно, сможет еще более точно определить наше положение, изучив группу кругов вдоль нижнего края рисунка, на котором показано, что «Пионер-10» был запущен с третьей планеты в Солнечной системе, состоящей из девяти планет. Благодаря двоичным кодам можно будет определить расстояние каждой планеты от Солнца, основываясь на единице измерения, равной 0,1 большой полуоси орбиты Меркурия вокруг Солнца. Исходя из этого, получатель, вероятно, определит местонахождение планет.