Астрозадача №2: Послание Аресибо
16 ноября 1974 года из обсерватории Аресибо был послан радиосигнал для внеземных цивилизаций. Сигнал был направлен в шаровое звездное скопление М13, находящееся в 22 180 световых лет от нас. Послание было составлено Карлом Саганом и Фрэнсисом Дрейком и содержало 1679 чисел (0 и 1). Если сообщение расположить в прямоугольнике высотой 73 и шириной 23, то можно получить изображение.
Шapoвoe cкoплeниe M1З, зaпeчaтлeннoe кocмичecким тeлecкoпoм Xaббл
Мы постарались восстановить радиосигнал в формате WAV, используя принцип частотной модуляции (0 и 1 соответствуют различные частоты). В качестве задания требуется расшифровать радиосигнал и получить изображение. Для декодирования сообщения надо отфильтровать одну из частот, используя следующий код, где мы отделяем сигнал от шума:
Массив data_f2 содержит значение амплитуд. Размер этого массива 1851097, мы знаем, что сообщение содержит 1679 бита (0 или 1), а значит ширина одного бита примерно равна 1102, что также можно увидеть из графика:
Отрывок сигнала
Чтобы получить зашифрованное изображение надо его построить попиксильно — каждому биту соответствует свой пиксель. 0 — пиксель белого цвета, 1 — пиксель чёрного цвета. Так как изображение из 1679 пикселей очень маленькое, требуется его растянуть.
Вам предалгается расшифровать само послание arecido.wav (размер изображения 23 на 73), а так же ещё 3 зашифрованных сообщения: signal_1.wav (размер 77 на 16), signal_2.wav (размер 92 на 25), signal_3.wav (размер 40 на 30).