Тайны инопланетных цивилизаций. Они уже здесь - Первушин Антон Иванович (электронные книги бесплатно txt) 📗
Немного статистики
Первый эксперимент, проведенный американским радиоастрономом Фрэнком Дрейком в 1960 году (проект «Озма»), включал поиск сигналов на волне 21 сантиметр (радиолиния водорода) от двух ближайших к нам звезд солнечного типа — тау Кита и эпсилон Эридана. Наблюдения проводились на 26-метровом радиотелескопе Национальной радиоастрономической обсерватории США.
В 1968-69 годах поиски сигналов от звезд солнечного типа были проведены Всеволодом Сергеевичем Троицким. Наблюдения велись на радиоастрономической станции (НИРФИ) в Зименках, близ Горького, с помощью радиотелескопа диаметром 15 метров на волне 30 сантиметров. Были обследованы 11 ближайших звезд и галактика М-31 (Туманность Андромеды).
Первоначально поиск сигналов внеземных цивилизаций осуществлялся только в США и Советском Союзе. Но позднее география поисков существенно расширилась, эксперименты проводились в Канаде, Австралии, Франции, ФРГ и Нидерландах. Всего в период с 1960 по 1985 годы было выполнено 45 экспериментов, на которые затрачено около 75 тысяч часов наблюдательного времени. За первое десятилетие (1960–1970 годы) было проведено четыре эксперимента. После 1971 года, когда состоялась первая советско-американская конференция по поиску инопланетного разума СЕТИ (SETI — сокращение от английского Searching for Extraterrestrial Intelligence), активность ученых резко возросла — к 1975 году уже проводилось до семи экспериментов в год.
Если же проанализировать, как распределялось по годам полное (суммарное) время наблюдений, то окажется, что основная доля приходится на два эксперимента: поиск импульсных сигналов с ненаправленными антеннами (Троицкий и др.) и обзор неба на волне 21 сантиметр, выполненный на Огайской радиоастрономической обсерватории (США) с помощью радиотелескопа Крауса (Диксон и др).
Эксперимент Троицкого проводился на волнах 50, 30, 16, 8 и 3 сантиметра. Для исключения местных помех были организованы одновременные наблюдения в нескольких далеко разнесенных пунктах: в Горьковской области (Зименки, Васильсурск, Пустынь), в Мурманской области (Тулома), в Крыму (Карадаг) и на Дальнем Востоке (Уссурийск). Кроме того, в 1972 году наблюдения выполнялись с борта научно-исследовательского судна «Академик Курчатов» в экваториальных водах Атлантики. Эти исследования привели к обнаружению ранее неизвестного спорадического радиоизлучения, генерируемого в верхних слоях ионосферы и в магнитосфере Земли под воздействием потоков фотонов, излучаемых Солнцем.
Огайский эксперимент проводился начиная с декабря 1973 года. Известно, что при посылке узкополосного сигнала частота его из-за движения передатчика и приемника (обусловленного как вращением планеты, так и движением всей планетной системы вместе с ее центральной звездой) смещается. Поскольку ни отправитель, ни получатель ничего не знают друг о друге, их относительное движение остается неизвестным. Следовательно, неизвестно и смещение частоты сигнала. В условиях этой неопределенности радиоастроном Роберт Диксон предложил руководствоваться принципом «антикриптографии», согласно которому каждый из партнеров по связи корректирует частоту сигнала к какому-то общему для них стандарту. В качестве такого стандарта, согласно Диксону, принимается источник, неподвижный относительно центра Галактики. Основываясь на этом, Огайский радиообзор проводился на частоте радиолинии водорода, скорректированной к центру Галактики. Поначалу использовался 8-канальный, а затем 50-канальный приемник с полосой каждого канала 10 кГц. В августе 1977 года в нескольких каналах приемника был зарегистрирован интенсивный кратковременный сигнал, природа которого остается неизвестной…
Что ищем?
В настоящее время в поисках внеземных цивилизаций методами радиоастрономии можно выделить следующие направления.
Первое. Поиск узкополосных сигналов от конкретных астрономических объектов. В основном он ведется на частотах радиолиний водорода 21 сантиметр, гидроксила — 18 сантиметров и водяного пара — 1,35 сантиметра. Для этого применяются крупнейшие радиотелескопы и весьма совершенная высокочувствительная многоканальная приемная аппаратура, содержащая десятки, сотни, тысячи, вплоть до миллиона спектральных каналов и позволяющая проводить анализ спектра в реальном времени. В отдельных экспериментах была достигнута разрешающая способность в несколько герц и даже долей герца. Основное внимание уделялось ближайшим звездам солнечного типа, в некоторых случаях — другим объектам (близким галактикам, шаровым скоплениям).
Второе. Поиск импульсных сигналов неизвестного направления. Здесь использовались как обзоры неба с помощью крупных радиотелескопов (проводившиеся с целью поиска пульсаров), так и наблюдения с ненаправленными антеннами, охватывающие весь небесный свод. Последние эксперименты обладают относительно низкой чувствительностью и рассчитаны на обнаружение только самых сильных сигналов.
Третье. Исследование некоторых «особых» объектов: центр Галактики, изучение статистической структуры радиоисточников. Особняком стоит радиообзор в линии 21 сантиметра, выполненный на Огайской обсерватории.
Предпринимаются попытки включить поиск сигналов внеземных цивилизаций в программу изучения небесных тел. Так, группа исследователей из Калифорнийского университета в Беркли и Лаборатории реактивного движения (США) сконструировала специальное устройство («SERENDIP»), предназначенное для сопутствующих поисков внеземных цивилизаций. Оно представляет собой относительно простой автоматизированный 100-ка-нальный спектральный анализатор, который работает параллельно с основной аппаратурой, исследуя промежуточную полосу частот. При этом осуществляются поиск и запись на магнитную ленту любых сильных сигналов, наблюдающихся только в одном спектральном канале — 2,5 кГц. Такое приспособление использовалось на обсерватории Хэт Крик при наблюдениях с помощью 26-метрового радиотелескопа на волнах б, 18 и 21 сантиметра. Сам телескоп работал по астрономической программе. С 1979 года подобное устройство («SERENDIP-2») применяется на 64-метровом радиотелескопе НАСА в Голдстоуне. Поиск осуществлялся в направлениях, которые определялись положением космических объектов НАСА на небесной сфере.
Любопытный пример сопутствующих наблюдений был продемонстрирован на 64-метровом радиотелескопе НАСА — в Австралии. Ученым удалось уговорить руководство НАСА, чтобы во время ремонта механической части антенны радиотехническая аппаратура продолжала функционировать. Они установили 256-канальный анализатор спектра и с его помощью провели наблюдения на частотах 8 и 22 ГГц той части неба, куда смотрела антенна. Когда график ремонта позволял, антенна смещалась по высоте, и таким образом был проведен частичный обзор неба.
На каких частотах ищем?
Возможно ли определить оптимальные частоты, на которых с наибольшей вероятностью вещает другая цивилизация? Не стоим ли мы перед неразрешимой задачей, пытаясь угадать, на какой волне передают свои послания существа с иными взглядами на мир?
Можно полагать, что другие цивилизации, скорее всего, выбрали бы такую же частоту, как и наша, поэтому можно надеяться определить наилучшие частоты для поиска.
Нужно научиться отличать радиопередачи, которые цивилизация использует в своих внутренних целях и которые мы можем лишь «подслушать», от посланий, целенаправленно переданных другим цивилизациям или по крайней мере в межзвездное пространство в надежде, что они будут кем-то приняты. Хотя эти две цели отчасти совпадают, тем не менее, опираясь на собственный опыт, мы знаем, что радио- и телевизионные передачи организуются у нас исключительно для земной аудитории (вряд ли радио и телевидение преследуют иные цели). В то же время легко убедиться том, что эти диапазоны обладают решающими преимуществами над другими диапазонами, их можно рекомендовать для связи любого типа. Самая главная причина использования радиоволн для межзвездной связи обусловлена экономичностью такого способа обмена информацией. При исследовании Галактики преимущество радиоволн над видимым светом для дальней связи быстро становится очевидным. Мы не можем сфотографировать ядро Галактики или спиральные рукава за ним, потому что находящиеся в галактическом диске газ и пыль поглощают свет далеких звезд. Однако относительно легко «видеть» эти области с помощью радиоволн почти всех частот, за исключением нескольких, на которых поглощают атомы и молекулы межзвездной среды, а в Солнечной системе радиоволны легко проникают сквозь облака Венеры. Если осуществлять связь оптическими методами, то луч, посланный, например, из другой планетной системы с помощью мощного лазера в сочетании с гигантским телескопом, будет вынужден соперничать с колоссальным потоком излучения в оптической области от самой звезды. Значительно легче передавать послания в радиодиапазоне, где уровень излучения звезды гораздо ниже.
