Поиск внеземных цивилизаций

gordon0030@yandex.ru

Архив выпусков | Участники

↓№ 139↑

17.09.2002 Хронометраж

50:00

Является ли поиск внеземных цивилизаций предметом научного исследования, если сам предмет все еще не найден? И так ли важен контакт с ними, если мы все равно вряд ли сможем применить знания цивилизации, обогнавшей нас на миллионы лет? О методах поиска братьев по разуму в «Ночном эфире» Александра Гордона астрономы Владимир Сурдин и Лев Гиндилис.

Участники:

Гиндилис Лев Миронович — кандидат физико-математических наук, радиоастроном, старший научный сотрудник Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга (МГУ), руководитель Научно-культурного центра SETI Российской академии космонавтики им. К. Э. Циолковского

Сурдин Владимир Георгиевич — астроном, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга (МГУ), заместитель председателя секции «Поиск внеземных цивилизаций» Научного совета по астрономии РАН

План дискуссии:

1. Является ли поиск внеземных цивилизаций предметом научного исследования? Может ли существовать наука без предмета исследования? Ведь ни одной внеземной цивилизации пока не обнаружено. (Нет пока науки о внеземных цивилизациях. Есть наука о методах поиска внеземных цивилизаций.)

• По каким следам можно искать ВЦ? (Рассказы о «контактах» и НЛО, археологические следы визитов, следы космической деятельности — пока ничего убедительного нет.)

• Так ли уж важно установить с ними контакт? Ведь мы не сможем применить знания цивилизации, обогнавшей нас на миллионы лет.

• Какое влияние окажет контакт на нашу цивилизацию? Паника? Порабощение? Общественное равнодушие?

2. История поиска внеземных цивилизаций:

• предыстория (до 1959 г.)

• эпоха бури и натиска (1959–1980)

• кризис жанра: от CETI к SETI

• переход к осадной тактике

3. Как изменилась ситуация за прошедшие 40 лет.

• По завершении «холодной войны» уменьшилось финансирование;

• биологи расширили «границы жизни»;

• астрономы нашли планетные системы;

• радиоастрономы нашли органику в межзвездном пространстве;

• ископаемые микроорганизмы в метеоритах?

• электронщики создали миллионноканальные приемники.

4. Велика ли вероятность успеха: формула Дрейка:

• Если до сих пор поиск не дал результата, так велика ли вероятность успеха в будущем?

• Можно ли оценить количество потенциальных «братьев по разуму»?

• «Космический стог сена»: до сих пор SETI — Terra incognita

• В каком диапазоне лучше вести поиск?

5. На каком языке может состояться диалог?

• Пиктограммы Дрэйка и «Пионера»

• Золотая пластинка «Вояджера»

• Искусственные языки: волапюк, эсперанто, интерлингва, линкос

6. Пусть все узнают о нас!

• Мы уже давно ведем передачи в космос

• Далеко ли нас слышно?

• 1974 г., Аресибо — послание к шаровому скоплению М 13

• 1999 г., Евпатория — Cosmoc Call

• 2002 г. Москва — Детское SETI

7. Проект SETI-Home: в поисках внеземных цивилизаций через Интернет может участвовать каждый желающий. Сотни тысяч людей по всему миру уже активно занимаются этим.

Возможные вопросы для дискуссии:

• Нет ли опасности для земной цивилизации от контакта с внеземным разумом?

• Существуют ли правила поведения для тех, кто первым установит контакт с инопланетянами? Могут ли они говорить от имени всех землян?

• Обязаны ли они обнародовать факт контакта или в праве скрывать его в своих целях?

• Какие страны наиболее активно участвуют в поиске внеземных цивилизаций?

• Что важнее — процесс поиска или сам факт обнаружения внеземных цивилизаций?

Видео- и звуковой ряд

Электронные слайды в формате JPG размером 800 х 600, эпизод из кинофильма «Контакт»; записи космических радиосигналов.

Материалы к программе:

Из статьи В. Г. Сурдина «Существуют ли иные цивилизации?»

Много замечательных открытий сделали ученые в прошедшем ХХ столетии: теория относительности и квантовая механика, ядерные реакции и сверхпроводимость, ДНК и кварки, нейтронные звезды и черные дыры... Всего и не перечислишь. Но одно, давно и с нетерпением ожидаемое открытие, которое могло бы изменить наш мир, пока не состоялось: мы до сих пор не смогли обнаружить космических братьев по разуму. Более 40 лет ведутся эти поиски, но результат пока отрицательный. С каждым годом человечество все сильнее ощущает свое одиночество во Вселенной и задает себе все более серьезные вопросы: «Часто ли рождается во Вселенной жизнь? Всегда ли развитие жизни приводит к появлению разума? Обязательно ли разумная жизнь стремится к развитию техники? Способна ли долго существовать технически развитая цивилизация? Насколько безопасен для нас поиск братьев по разуму?»

Эти и многие другие важные вопросы останутся без ответа до тех пор, пока мы не установим контакт с иными разумными существами, пока мы не обменяемся с ними знаниями о Вселенной, жизни, разуме и обществе.

Первые попытки вступить в контакт с внеземным разумом предпринял в 1960 г. американский радиоастроном Френсис Дрейк и его коллеги по «Проекту ОЗМА». Они направили радиотелескоп диаметром 26 м на звезды Тау Кита и Эпсилон Эридана, ожидая, что у этих близких к нам и очень похожих на Солнце звезд могут быть планеты, подобные Земле, населенные технически развитыми существами. Если бы эти существа имели такую же аппаратуру, как у Дрейка, то с ними можно было бы поддерживать радиосвязь. Однако никаких сообщений из космоса принять тогда не удалось.

За «Проектом ОЗМА» последовали другие, гораздо более масштабные эксперименты. Радиоастрономы США, СССР, Англии, Австралии и других стран направляли свои чувствительные антенны на сотни близких и далеких звезд, звездных скоплений и даже иных галактик. Сначала эта работа получило название CETI (Communication with ExtraTerrestrial Intelligents = Связь с внеземными цивилизациями).

Позже стали использовать более осторожное название — SETI (Search for ExtraTerrestrial Intelligents = Поиск внеземных цивилизаций). Имелось в виду, что прежде, чем налаживать радиосвязь с братьями по разуму, необходимо найти хотя бы какие-то следы их деятельности в космосе. Но главная проблема была, конечно, не в названии работы, а в том, как ее проводить. Каждый раз, приступая к эксперименту, ученый должен был решать, на какой объект направить антенну, на какую волну настроить приемник и как отличить разумный сигнал от космических «шумов».

Первую проблему обычно решали просто: направляли антенны на ближайшие звезды, похожие на Солнце, в надежде, что рядом с ними есть планеты, похожие на Землю. Вторая проблема оказалась сложнее. Когда мы «ловим» радиостанцию, то крутим ручку настройки приемника и «бродим» по всему диапазону волн. Мощная станция слышна сразу, а чтобы найти слабый передатчик, нужно медленно переходить с волны на волну, внимательно прислушиваясь к шороху помех; на это уходит много времени. Ожидаемый из космоса сигнал настолько слаб, что просто вращая ручку приемника его не найдешь; поэтому у астрономических радиоприемников и ручки-то такой нет. Каждый приемник постоянно настроен на одну волну.

В 1960–70-е годы ученые пытались угадать, на какой волне можно ожидать передачу из космоса. Очень популярной была идея искать сигнал на волне длиной 21 см, поскольку именно на ней излучает межзвездный водород, заполняющий всю Галактику. Ясно, что эту волну должен знать каждый радиоастроном на любой планете и иметь соответствующий приемник. Сейчас такая стратегия поиска выглядит наивной. Только представьте: тысячи радиоастрономов по всей Галактике сидят у своих приемников и ждут сигналов, а передачу ведет... только межзвездный водород.

Поэтому, когда появилась техническая возможность, радиоастрономы изменили стратегию поиска. Во-первых, начали не только принимать, но и передавать сигналы в космос: первая радиограмма была отправлена 16 ноября 1974 г. из обсерватории Аресибо в направлении шарового звездного скопления М 13. В нем около миллиона звезд, подобных Солнцу, поэтому вполне вероятно, что наше сообщение будет кем-то принято; но не скоро — сигнал доберется туда лишь через 25 тысяч лет.

Второе важное новшество связано с техникой радиоприема. Вместо того, чтобы «крутить ручку настройки», теперь создают специальные радиоприемники, фиксирующие сигнал сразу по нескольким каналам. В быту мы тоже пользуемся подобными приемниками с фиксированной настройкой. Но наш приемник может запомнить от 3 до 30 станций и при этом в каждый момент принимает лишь одну из них. А специальные многоканальные приемники радиотелескопов во время экспериментов по SETI одновременно прослушивают миллионы (!) каналов, перекрывая практически весь диапазон космического эфира.

Правда, до сих пор остается нерешенной проблема, в направлении каких звезд (или не звезд?) следует наводить радиоантенну. Наилучшее решение — прослушать все уголки Галактики, но для этого требуется немалое время. В 1992 г. американское космическое агентство НАСА приступило к самой грандиозной программе поиска внеземных цивилизаций, рассчитанной на 10 лет. Этот проект назвали СЕРЕНДИП (SERENDIP = Search for Extraterrestrial Radio Emission from Nearby Developed Intelligent Populations, что значит «поиск внеземного радиоизлучения от соседних развитых цивилизаций»). По мере его проведения крупнейшие радиотелескопы мира прослушивают все небо в надежде обнаружить что-то необычное.

Любопытно, что само слово «Серендип» пришло к нам из старинной персидской сказки, в которой повествуется о трех знатных юношах с острова Серендип (так в старину называли остров Цейлон), которые как-то раз отправились на поиски неведомой красавицы. Юноши долго путешествовали по всему свету и попадали в невероятные приключения. Странствуя, они обнаружили столько удивительного и неожиданного, что даже забыли, зачем отправились в путь. В наши дни эта сказка стала популярной, и ее читатели даже изобрели новое английское слово «серендипити» (serendipity), обозначающее счастливую способность человека легко совершать неожиданные открытия.

Давая новому проекту имя СЕРЕНДИП, ученые имели в виду, что оснащение крупных радиотелескопов новой «умной» аппаратурой, даже если и не приведет к обнаружению разумных сигналов, все равно позволит открыть интересные космические явления. Так оно в действительности и происходит. Пока. Но кто может поручиться, что завтра или даже сегодня ночью мы не услышим из космоса разумный сигнал?

Из статьи: В. Г. Сурдина «Формула Дрейка»

Обнаружить и изучить внеземные формы жизни — голубая мечта биологов.

Так же, как наша Солнечная система «в одном экземпляре» не могла дать астрономам достаточных оснований для построения общей теории происхождения планетных систем, уникальная земная биосфера не дает биологам достаточных сведений для построения теории зарождения жизни. Любые сведения о внеземной жизни при этом были бы неоценимо полезны.

Наиболее простой способ добыть эти сведения, как сейчас представляется, — это установить контакт с разумными обитателями иных миров и обменяться с ними научной информацией. Насколько это реально? Сорок лет назад американский радиоастроном Френсис Дрейк предложил простую формулу для оценки числа разумных сообществ в нашей Галактике, готовых вступить с нами в контакт:

n = N · P₁ · P₂ · P₃ · P₄ · t / T,

где n — число цивилизаций в Галактике, готовых к радиоконтакту; N — число звезд в Галактике; P₁ — доля звезд, имеющих планетные системы; P₂ — доля планетных систем, в которых возникла жизнь; P₃ — доля биосфер, в которых жизнь достигла уровня разума; P₄ — доля разумных сообществ, достигающих технического уровня нашей цивилизации (или более высокого) и желающих установит контакт; t — среднее время существования технической цивилизации; T — возраст Галактики. Понятно, что отношение t / T — это доля готовых к контакту цивилизаций, существующих в одну эпоху с нами (в том случае, если цивилизации возникают и гибнут в произвольные моменты времени равномерно по всей истории Галактики). Таким образом, формула Дрейка разделила очень сложную проблему на ряд более простых, частичное решение которых доступно специалистам разных профилей. Пока нам с относительной точностью известны лишь три сомножителя в этой формуле: возраст Галактики T ≈ 10⁹ лет, количество в ней звезд N ≈ 10¹¹ и частота формирования планетных систем P₁ ≈ 0,1. Остальные сомножители каждый читатель волен оценить по-своему; у автора этой статьи на сей счет такое мнение: P₂ ≈ 1, P₃ ≈ 0,1, P₄ ≈ 1, t ≈ 100 лет. Подставив в формулу Дрейка эти значения, мы видим, что несколько цивилизаций в Галактике сейчас готовы к контакту с нами. Поэтому есть смысл приложить усилия и установить, наконец, этот контакт.

Из статьи: Л. М. Гиндилис, А. С. Сатаринов «SETI: 90-е годы»

Исследования и эксперименты по поиску внеземных цивилизаций, начавшиеся в 60-е годы, продолжаются и в наше время, несмотря на возникающие трудности и проблемы.

К средине 80-х годов во всем мире было проведено около 50 экспериментов по поиску сигналов внеземных цивилизаций (ВЦ). В основном эти исследования велись в США и СССР. Отдельные эксперименты были выполнены во Франции, ФРГ, Нидерландах, Канаде, Австралии и Японии. Какова ситуация в настоящее время? США, по-прежнему, удерживают лидирующую роль. В Европе, включая Россию, поиски практически не ведутся, хотя некоторые проекты в этой области разрабатываются. Зато активизировали свои усилия страны южного полушария — Австралия и Аргентина.

ЧЕТЫРЕ ПРОЕКТА В США. В США выполняется несколько программ поиска сигналов ВЦ в радиодиапазоне. Крупнейшие из них: Микроволновый обзор неба с высоким спектральным разрешением (HRMS), SERENDIP, META/BETA и программа Огайской обсерватории. Все они основаны на сходной идеологии. Ищутся узкополосные (монохроматические) сигналы с шириной полосы в несколько герц или даже долей герца. Подобные сигналы позволяют получить более высокое отношение сигнал/шум и, следовательно, при заданной мощности передатчика обеспечить большую дальность обнаружения, чем для широкополосных сигналов (или при заданной дальности обойтись более скромной мощностью). Кроме того, «узкополосность» может рассматриваться как критерий искусственности сигнала, так как нам неизвестны естественные источники излучения с подобными параметрами.

Такая идеология не является единственно возможной. Н. С. Карадашев, например, обосновал противоположную концепцию поиска широкополосных сигналов от сверхцивилизаций. При уровне наших современных знаний о ВЦ обе концепции имеют право на существование и могут взаимно дополнять друг друга. В СССР концепцию поиска узкополосных сигналов активно поддерживал и развивал В. С. Троицкий. В. А. Котельников еще в 1964 г. обосновал необходимость создания для поиска таких сигналов многоканальных приемников, содержащих до миллиона спектральных каналов. Спустя много лет эта идея была реализована в США, где разработаны уникальные мегаканальные приемники специально для задач SETI. Впрочем, они могут применяться и для некоторых прикладных задач. Так эти приемники использовались при поиске космического корабля Mars Observer, когда в августе 1993 года с ним была потеряна радиосвязь.

Микроволновый обзор с высоким спектральным разрешением. 12 октября 1992 года, в день 500-летия открытия Америки, в США были начаты работы по проекту HRMS (High-Resolution Microwave Servey). К этой работе американские ученые готовились в течение многих лет. Первые наметки своих планов они доложили на Всесоюзном симпозиуме по поиску разумной жизни во Вселенной, который проходил в Таллине в 1981 г., и куда были приглашены американские ученые. Проект финансируется НАСА и состоит из двух частей — «целевой поиск» (т. е. поиск сигналов от определенных объектов) и «обзор неба». В целевом поиске исследуются 1000 солнцеподобных звезд, расположенных в радиусе 100 св. лет от Солнца.

Вторую часть проекта — обзор неба — возглавляют М. Кляйн и С. Гулкис из Лаборатории Реактивного Движения (JPL). Здесь ставится задача исследования всего неба. Планировалось, что обзор должен занять около 6 лет. В этом случае исследования должны быть завершены к началу следующего тысячелетия. Методика обзора состоит в следующем. Сначала с помощью 34-м антенны быстро просматривается полоска неба шириной 1,4 градуса и длиной 30 градусов. Затем компьютер сортирует полученные данные и отбирает из всех зафиксированных источников наиболее «подозрительные». Эти источники изучаются уже более подробно (в медленном режиме сканирования). Это позволяет отсечь ложные источники, связанные с различными помехами. Остающиеся источники заносятся в специальный каталог для детального изучения с помощью крупных радиотелескопов.

«Побочным продуктом» этих наблюдений должны были стать радиоастрономические карты Галактики. И вот в тот момент, когда, казалось бы, все этапы научного и инженерного поиска, связанные с созданием уникальной аппаратуры, остались уже позади, неожиданно пришло сообщение о том, что Конгресс прекратил финансирование этого проекта. Трудно сказать, чем вызвано такое решение. Не исключено, что существенную роль здесь, с одной стороны, сыграло прекращение холодной войны, падение научного потенциала бывшего СССР — с другой. В годы противостояния две сверхдержавы стремились поддерживать паритет в важнейших областях и не допускать значительного отрыва партнера. Теперь необходимость в этом отпала.

К чести руководителей проекта, надо отметить, что они не пали духом и предприняли энергичные усилия по поиску спонсоров. В результате часть проекта, а именно, целевой поиск удалось возродить в новом проекте «Феникс», который финансируется исключительно за счет пожертвований от частных лиц и компаний. Для продолжения программы требуется финансирование на уровне 3-х миллионов долларов в год.

SERENDIP. Другая программа, которая проводится в настоящее время в США, носит название SERENDIP. Это программа Калифорнийского университета в Беркли. Она рассчитана на прием сигналов от цивилизаций с уровнем развития, близким к нашему (Search for Extraterrestrial Radio Emissions from Nearby Developed Intelligent Populations, сокращенно SERENDIP.)

SERENDIP — это программа сопутствующего поиска, она ведется попутно с выполнением основной астрофизической (или прикладной) задачи. То есть, анализируются выходные данные приемной аппаратуры, на которой проводятся обычные радиоастрономические наблюдения. Это позволяет не отвлекая радиотелескопы от выполнения основных радиоастрономических наблюдений, в то же время вести поиск сигналов ВЦ.

К концу 1994 г. с помощью системы SERENDIP-III было обследовано около 30% небесной сферы (практически вся область, доступная наблюдениям с радиотелескопом Аресибо). За все время действия программы было обнаружено около 400 «подозрительных» источников. Однако, к сожалению, данных недостаточно для того, чтобы уверенно приписать им внеземное искусственное происхождение.

Планируется дальнейшее увеличение спектральных каналов до 120 млн (SERENDIP-IV). Эту систему намечено использовать в Аресибо для наблюдений в диапазоне 21 см. Между тем, проект также столкнулся с финансовыми трудностями, поскольку Конгресс США отказал в выделении необходимых средств (около 12 млн долларов). Для поддержки этого уникального проекта было создано общество «Друзья Серендипа», со штаб-квартирой в Калифорнийском университе в Беркли, которое возглавляет знаменитый писатель и футуролог Артур Кларк.

Огайский проект. Еще одна крупная программа ведется в Огайском университете США с помощью радиотелескопа Крауса. Телескоп имеет ножевую диаграмму и поэтому очень удобен для полных обзоров неба. Он был использован для проведения 1-го SETI-обзора неба в линии 21 см. Если взять все звезды спектральных классов F, G, K в радиусе 1000 св. лет от Солнца, то в любой момент времени какие-то три из них будут находиться в «поле зрения» (в диаграмме) радиотелескопа. Так как отправитель сигналов и получатель движутся друг относительно друга в пространстве, то вследствие эффекта Допплера частота радиоизлучения в точке приема отличается от частоты в точке излучения. Поскольку отправитель и получатель заранее ничего не знают друг о друге, их относительная скорость неизвестна. Следовательно, неизвестно и смещение частоты в точке наблюдения.

Р. Диксон предложил очень остроумную идею: руководствуясь принципом антикриптографии, каждый из партнеров по связи корректирует частоту сигнала к какому-то общему для всех стандарту частоты. В качестве такого стандарта, согласно Диксону, принимается источник, неподвижный относительно центра Галактики. В соответствии с этим Огайский обзор проводился на частоте радиолинии водорода, скорректированной к центру Галактики.

Наблюдения по программе SETI были начаты в декабре 1973 г. Во время проведения этих наблюдений над обсерваторией поднимался специальный флаг SETI. За время наблюдений обнаружено несколько интересных источников, в том числе, водородные облака, излучающие в очень узкой полосе частот. Но особенно любопытный сигнал был зарегистрирован в августе 1977 г. Он получил название сигнал «Ого-го!» Приблизительно так можно перевести на русский язык тот возглас, который взволнованный оператор записал на ленте самописца около этого сигнала. Очень мощный сигнал, во много раз превышающий уровень шума, наблюдался только в нескольких спектральных каналах. Характеристики его указывали на явно внеземное происхождение, источник его был расположен вблизи плоскости эклиптики. Сигнал наблюдался очень короткое время, а затем исчез и больше не появлялся. Отождествить его так и не удалось. Может быть это и был сигнал ВЦ?!

Проект META/BETA. Наконец, еще одна программа с использованием многоканальных приемников (Mega-channel ExtraTerrestrial Assay, сокращенно META) ведется Гарвардским университетом США совместно с Планетным обществом (Planetary Society).

За 5 лет, с 1986 г. по 1990 г., обследована область неба по склонению от −30° до +60°. При этом на волне 21 см область была перекрыта трижды, а на волне 10,5 см — дважды. Обнаружено около 40 «подозрительных» сигналов, из которых наиболее надежными можно считать 8.

ПОИСК СИГНАЛОВ НА ЮЖНОМ НЕБЕ. Австралия. Эксперименты по поиску радиосигналов ВЦ были начаты в Австралии еще в 60-х годах и затем продолжались в 70-е и 80-е годы. Использовался 64-м радиотелескоп в Парксе и антенны станции НАСА в Тидбинбилла. Поскольку сигналов обнаружено не было, этот отрицательный результат был использован авторами для оценки верхней границы времени существования цивилизаций в коммуникативной фазе. При некоторых (достаточно произвольных) предположениях получена оценка 100 миллионов лет. То есть, предполагается, что, если бы время жизни цивилизаций (точнее, длительность коммуникативной фазы) была больше 10⁸ лет, то сигналы, скорее всего, были бы обнаружены. (Если, конечно, ВЦ, вообще, посылают сигналы в этом диапазоне!)

Аргентина. С начала 90-х годов в поиски сигналов ВЦ активно включились аргентинские ученые. 12 октября 1990 г. начался эксперимент по проекту META-II (см. выше). Аппаратура META установлена на 30-м радиотелескопе Аргентинского радиоастрономического института. Наблюдения ведутся ежесуточно по 12 часов в сутки. Предполагается покрыть все южное небо.

При этом предусматривается повторный обзор определенных областей неба, а также наблюдения некоторых близких звезд. Если за 5 лет работы по программе META-I было зарегистрировано около 10 «подозрительных» сигналов, то за 2 года работы по программе META-II — приблизительно столько же. Их источники группируются к плоскости Галактики. Однако природу «подозрительных» сигналов установить так и не удалось.

ПОИСКИ СИГНАЛОВ В ОПТИЧЕСКОМ И ИНФРАКРАСНОМ ДИАПАЗОНАХ. Хотя основные усилия направлены на поиск сигналов в радиодиапазоне, в течение 70-х — 80-х годов было проведено несколько экспериментов по поиску лазерных сигналов в оптическом диапазоне. Основное достоинство оптического канала по сравнению с радиоканалом — более высокая пропускная способность, позволяющая передавать огромное количество информации за сравнительно короткое время, а также гораздо более высокая направленность передающего луча.

При наблюдении с Земли лазерный сигнал будет давать узкую спектральную линию в спектре звезды, около которой расположен лазерный передатчик ВЦ. Следовательно, задача сводится к поиску «звезд-лазеров», обладающих сверхузкими эмиссионными линиями. К этому и сводились упомянутые эксперименты.

Особо впечатляющая программа поиска «звезд-лазеров» проводилась в 70-х — 80-х годах в САО под руководством В. Ф. Шварцмана. Был разработан специальный комплекс аппаратуры МАНИЯ, позволяющий обнаруживать сверхбыстрые, до 10^-7 с временные вариации светового потока и сверхузкие, до 10^-6 ангстем эмиссионные линии. Комплекс предназначен для поиска черных дыр, нейтронных звезд и «звездлазеров». То есть, это пример сопутствующей программы, когда поиск сигналов ВЦ ведется параллельно с решением астрофизических задач.

В число объектов поиска включены также две «звезды Архипова». Согласно гипотезе А. В. Архипова, развитые внеземные цивилизации, располагающие мощностью 10²⁵ Вт, расходуют для нужд внутренней связи порядка 10¹⁹ Вт (т. е. такую же долю полной мощности, как тратится нами на Земле), используя диапазон 100–1000 МГц. Из соображений «экологической безопасности» они размещают свои радиопередатчики на расстоянии 1000 а. е. от их солнца. При наблюдении с Земли такие радиопередатчики могут быть обнаружены около ближайших звезд (находящихся не далее 20 пк). Они будут наблюдаться как радиоисточники с потоком порядка 1 Ян, расположенные на угловом расстоянии около 1 минуты дуги от близких солнцеподобных звезд. Проанализировав каталог близких звезд и каталог радиоисточников на частоте 408 МГЦ, Архипов нашел четыре случая попадания радиоисточника в заданную окрестность звезд спектральных классов F8 — K0. Вероятность случайной проекции, согласно его оценке, составляет 2 · 10⁻⁴. Подобные объекты, по мнению Архипова, могут представлять интерес для программы SETI. Два из четырех объектов Архипова находятся на южном небе. Они и были включены в Аргентинскую программу.

SETI В РОССИИ. К началу 90-х годов эксперименты по поиску сигналов ВЦ в СССР практически были прекращены. Исключение составляет любительский проект «Аэлита», выполняемый в РДЦ «Орленок» (бывший Всероссийский пионерский лагерь ЦК ВЛКСМ). Он включает две программы «Обзор» и «Зодиак». В САО РАН продолжается работа по поиску лазерных сигналов, однако «центр тяжести» этих исследований перенесен в Аргентину.

БУДУЩИЕ ПРОЕКТЫ. Наряду с использованием существующих радиотелескопов, разрабатываются новые проекты SETI, реализация которых станет возможной лишь в ближайшем или более отдаленном будущем.

Один из таких проектов — «Циклоп» — разработан еще в 70-х годах Стенфордским университетом США совместно с НАСА под руководством Б. Оливера. Антенна радиотелескопа с электрически управляемым лучом состоит из большого числа (от 1 000 до 10 000) зеркал диаметром 100 м каждое. Все они объединены друг с другом и образуют единую систему, эквивалентную сплошной антенне диаметром 5000 м. По своей эффективности система в 10¹² раз превосходит проект «Озма». Но и стоимость ее очень велика (сопоставима с проектом «Аполлон» высадки человека на Луну). Поэтому, хотя проект был разработан еще в начале 70-х годов, он до сих пор не реализован.

Более реальными представляются возможности использования некоторых существующих и строящихся радиотелескопов. Так в Индии заканчивается сооружение гигантского радиотелескопа GMRT. Он состоит из 30-и антенн диаметром 45 м и по своей собирающей площади будет сравним с радиотелескопом Аресибо.

Во Франции проводится реконструкция Большого радиотелескопа в Нансе, одной из причин которой является возможность его адаптации для задач SETI. Планируется использовать радиотелескоп для программы целевого поиска HRMS (приблизительно 200 дней в году в течение последнего десятилетия). В Италии ведутся работы по созданию многоканального спектрометра, который планируется использовать для SETI-обзора неба в диапазоне 408 МГц.

Р. Диксон (США) разрабатывает всенаправленную систему обнаружения для задач SETI, в которой большое число малых антенн соединены с помощью компьютеров в общую систему непрерывного контроля всего неба. В какой-то мере, ее можно считать развитием системы «Обзор», предложенной В. С. Троицким в 1981 г. в Таллине.

Возможности наземных радиотелескопов ограничены. Одним из ограничивающих факторов является поглощение радиоволн в атмосфере Земли, а также шумы, обусловленные собственным излучением атмосферы. Другое ограничение связано с конструкцией радиотелескопов — на Земле невозможно создать точную отражающую поверхность очень больших размеров из-за деформаций, которые испытывает конструкция под действием силы тяжести, а также от ветровых нагрузок. Для радиотелескопов сантиметрового диапазона предельный размер — порядка нескольких сот метров. Всех этих ограничений нет в космическом пространстве. Поэтому использование космических радиотелескопов (КРТ) для задач SETI очень перспективно.

Дополнительные возможности возникают при использовании КРТ в составе наземно-космического радиоинтерферометра. Как известно, чем больше база интерферометра (расстояние между составляющими его антеннами), тем выше угловая разрешающая способность системы. У наземных интерферометров база ограничена размерами земного шара. Если же один или несколько радиотелескопов разместить в космическом пространстве, то размер базы может намного превышать размер Земли.

В Астрокосмическом центре Физического института им. П. Н. Лебедева под руководством акад. Н. С. Кардашева разработан проект «РАДИОАСТРОН», который предусматривает вывод КРТ на орбиту с расстоянием от Земли (в апогее) 100 тыс. км. Работая в паре с наземными радиотелескопами, он образует радиоинтерферометр, разрешающая способность которого будет составлять 10⁻⁶ секунды дуги!

Радиоизображение с таким угловым разрешением позволит обнаружить конструкции размером 100–1000 км с расстояния несколько парсек. А конструкции типа сфер Дайсона могут быть обнаружены с расстояния, превышающего размер Галактики. Обсуждается также возможность сооружения радиотелескопа на обратной стороне Луны, защищенной от земных радиопомех. Но конкретных разработок, насколько нам известно, пока нет. Вероятно, это уже проект XXI века.

ГУМАНИЗАЦИЯ SETI. Характеризуя состояние SETI в 90-е годы, нельзя умолчать о тенденции гуманизации SETI. С одной стороны, 90-е годы ознаменовались крупными техническими достижениями, развертыванием исследований и экспериментов, о которых говорилось выше, с другой — проявилось стремление выйти за пределы технической и естественнонаучной проблематики. В России эта тенденция выразилась в создании Научно-культурного центра SETI при Академии космонавтики им. К. Э. Циолковского.

На Западе она проявилась в разработке ряда образовательных программ, основанных на идеях SETI, в более широкой проблематике докладов на научных сессиях SETI. В этом плане надо отметить и Международный междисциплинарный семинар SETI, проходивший в Финляндии в марте 1993. Наконец, по инициативе Дж. Билленгема принято решение провести в 1995 г. во Франции международную конференцию «SETI и общество», на которой предполагается рассмотреть исторические, социологические, политические, психологические, философские, религиозные и др. аспекты SETI. Все это говорит о том, что SETI начинает осознаваться как общенаучная и общекультурная проблема.

Библиография

Вестник SETI. 2000–2002 гг.

Внеземные цивилизации. Проблема межзвездной связи/Под ред. С. А. Каплана. М.: Наука, 1969.

Гиндилис Л. М. SETI в России: последние десятилетия ХХ века//Земля и Вселенная. 2000. N 5 и N 6.

Гиндилис Л. М. SETI: Поиск внеземного разума. М.: Физматлит, 2002.

Ефремов Ю. Н., Гиндилис Л. М. SETI и прогресс астрономии//Астрофизика на рубеже веков. М.: Янус-К, 2001.

Кардашев Н. С. Космология и проблемы SETI//Земля и Вселенная. 2002. N 4.

Кардашев Н. С. Скрытая масса и поиск внеземных цивилизаций//Астрофизика на рубеже веков. М.: Янус-К, 2001.

Проблема поиска внеземных цивилизаций. М.: Наука, 1981.

Проблема поиска жизни во Вселенной. М.: Наука, 1986.

Салливан У. Мы не одни. М.: Мир, 1967.

Сурдин В. Г. Жизнь во Вселенной. Гипотеза панспермии. Формула Дрэйка. Что такое СЕРЕНДИП?/Астрономия. М.: Аванта+, 1997–2002.

Шкловский И. С. Вселенная, жизнь, разум. М.: Наука, 1962, ... 1987.

Информационный бюллетень SETI. 1993–2000 гг.

Sagan С. The Cosmic Connection. An Extraterrestrial Perspective. New York: Anchor Press, 1973.

Sagan С. et al. Murmurs of Earth: The Voyager Interstellar Records. New York: Random House, 1978.

Sagan С. Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space. New York: Random House, 1994.

SETI на пороге XXI века. Труды Московской конференции 2002 г./www.astronet.ru:8101/db/msg/1177541.

Тема № 139

Эфир 17.09.2002

Хронометраж 50:00

www.ntv.ru

Сайт управляется системой uCoz