Два астронома, Мэйси Хьюстон, кандидат астрономии и астрофизики и Джейсон Райт, профессор астрономии и астрофизики, рассказывают о своих попытках исследовать небо в поисках признаков внеземных технологий:
Если бы инопланетянин взглянул на Землю, многие человеческие технологии — от вышек сотовой связи до флуоресцентных лампочек — могли бы стать маяком, указывающим на присутствие жизни.
Содержание
Мы — два астронома, которые занимаются поиском внеземного разума — или SETI. В своих исследованиях мы пытаемся охарактеризовать и обнаружить признаки технологий, происходящих из-за пределов Земли. Эти признаки называются техносигнатурами. Хотя сканирование неба в поисках телевизионной трансляции какой-нибудь внеземной Олимпиады может показаться несложным делом, поиск признаков далеких развитых цивилизаций — гораздо более тонкая и сложная задача, чем может показаться.
Сказать “Привет!” с помощью радио и лазеров
Современный научный поиск внеземного разума начался в 1959 году, когда астрономы Джузеппе Коккони и Филип Моррисон показали, что радиопередачи с Земли могут быть обнаружены радиотелескопами на межзвездных расстояниях. В том же году Фрэнк Дрейк начал первый поиск SETI — проект «Озма». Он направил большой радиотелескоп на две близлежащие звезды, похожие на Солнце, чтобы проверить, сможет ли он обнаружить какие-либо радиосигналы, исходящие от них. После изобретения лазера в 1960 году астрономы показали, что видимый свет также может быть обнаружен с далеких планет.
Все эти первые, основополагающие попытки обнаружить радио- или лазерные сигналы от другой цивилизации были направлены на поиск сфокусированных, мощных сигналов, которые были намеренно посланы в Солнечную систему и предназначались для обнаружения.
Учитывая технологические возможности 1960-х годов, астрономы не задумывались всерьез о поиске широковещательных сигналов — таких, как телевизионные и радиопередачи на Земле, — которые могли бы просочиться в космос. Но луч радиосигнала, вся мощность которого направлена на Землю, может быть обнаружен с гораздо большего расстояния — представьте себе разницу между лазером и слабой лампочкой.
Поиск преднамеренных радио- и лазерных сигналов и сегодня является одной из самых популярных стратегий SETI. Однако этот подход предполагает, что внеземные цивилизации хотят общаться с другими технологически развитыми живыми существами. Люди очень редко посылают целенаправленные сигналы в космос, и некоторые ученые утверждают, что разумные виды могут намеренно не сообщать о своем местонахождении. Этот поиск сигналов, которые, возможно, никто не посылает, называется парадоксом SETI или теорией Темного леса.
Утечка радиоволн
Хотя люди редко передают в космос целенаправленные сигналы, многие технологии, используемые сегодня, производят достаточно радиошума, который просачивается в космос. Если бы подобные сигналы исходили от соседней к нам звезды, то мы могли бы их легко обнаружить.
Всемирная сеть телевизионных вышек постоянно излучает сигналы во многих направлениях, которые утекают в космос и могут накапливаться в обнаруживаемый, хотя и относительно слабый, радиофон. В настоящее время ведутся исследования на предмет того, можно ли обнаружить нынешние излучения сотовых вышек в радиочастотном диапазоне на Земле с помощью современных телескопов. Но уже можно сказать, что создаваемый радиотелескоп Square Kilometer Array с чувствительностью в 50 раз выше, чем у нынешних радиотелескопов, сможет обнаружить даже более слабые радиосигналы.
Однако не все созданные человеком сигналы настолько расфокусированы. Астрономы и космические агентства используют пучки радиоволн для связи со спутниками и космическими кораблями в Солнечной системе. Некоторые исследователи также используют радиоволны для радиолокации при изучении астероидов. В обоих случаях радиосигналы более сфокусированы и направлены в космос. Любая внеземная цивилизация, оказавшаяся в зоне прямой видимости этих лучей, вероятно, смогла бы обнаружить эти однозначно искусственные сигналы.
Поиск мегаструктур
Помимо поиска настоящего инопланетного космического корабля, радиоволны являются самыми распространенными техносигнатурами, которые фигурируют в научно-фантастических фильмах и книгах. Но это не единственные искусственные сигналы, которые могут быть во Вселенной.
В 1960 году астроном Фримен Дайсон предположил, что, поскольку звезды являются самым мощным источником энергии в любой планетарной системе, технологически развитая цивилизация может собирать значительную часть света звезды в качестве энергии с помощью, по сути, массивной солнечной батареи. Многие астрономы называют такие объекты мегаструктурами, и существует несколько способов их обнаружения.
После использования энергии уловленного света технологии развитого общества будут переизлучать часть энергии в виде тепла. Астрономы показали, что это тепло может быть обнаружено как дополнительное инфракрасное излучение, исходящее от звездной системы.
Другой возможный способ обнаружения мегаструктуры — измерение ее затемняющего воздействия на звезду. В частности, крупные искусственные спутники, вращающиеся вокруг звезды, периодически блокируют часть ее света. Это будет выглядеть как провалы в видимой яркости звезды с течением времени. Астрономы могли бы обнаружить этот эффект так же, как сегодня обнаруживают далекие планеты.
Большое загрязнение
Еще один техносигнатурный признак, о котором задумались астрономы — это загрязнение окружающей среды.
Химические загрязнители — такие как диоксид азота и хлорфторуглероды на Земле почти исключительно производятся человеческой промышленностью. Эти молекулы можно обнаружить в атмосферах экзопланет с помощью того же метода, который использует космический телескоп Джеймса Вебба для поиска признаков биологии на далеких планетах. Если астрономы обнаружат планету с атмосферой, наполненной химическими веществами, которые могут быть получены только с помощью технологий, это может быть признаком жизни.
Наконец, искусственный свет или тепло от городов и промышленности также могут быть обнаружены с помощью больших оптических и инфракрасных телескопов, как и большое количество спутников, вращающихся вокруг планеты. Но цивилизация должна производить гораздо больше тепла, света и спутников, чем Земля, чтобы ее можно было обнаружить в просторах космоса с помощью технологий, которыми люди обладают в настоящее время.
Какой сигнал лучше?
Ни один астроном еще не нашел подтвержденной техносигнатуры, поэтому трудно сказать, что станет первым признаком инопланетных цивилизаций. Хотя многие ученые размышляли о том, что может стать хорошим сигналом, в конечном итоге никто не знает, как могут выглядеть внеземные технологии и какие сигналы существуют во Вселенной.
Некоторые астрономы поддерживают обобщенный подход SETI, который ищет в космосе все, что нынешние научные знания не могут объяснить естественным образом. Некоторые, как и мы, продолжают искать как преднамеренные, так и непреднамеренные техносигнатуры. В итоге, существует множество путей для обнаружения жизни на далеких звездах. И поскольку никто не знает, какой подход будет успешным в первую очередь, впереди еще много интересной работы.
Читайте также: Поиск артефактов древних технологических видов
