|
Лучший способ поиска внеземного разума
|
|
|
|
Когда вы ищете признаки внеземного разума, полезно знать, что вы ищете, и действовать наиболее эффективным образом. Но до сих пор работы, как правило, не увенчались успехом, пишет Бенджамин Цукерман, астрофизик и почетный профессор факультета физики и астрономии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA).
|
|
|
|
Цукерман предлагает перестроить наши поиски с использованием электромагнитного спектра, используя астрономические наблюдения, проводимые независимо от поиска внеземного разума (SETI), и предлагает усовершенствованную методику поиска, предложенную его исследованиями.
|
|
|
|
Поскольку в нашей Солнечной системе, по-видимому, нет инопланетных зондов, его методология позволяет сделать вывод, что "за последние несколько миллиардов лет ни одна инопланетная цивилизация не пролетала в пределах 100 световых лет от Земли". Его работа была опубликована в Astrophysical Journal.
|
|
|
|
В большинстве опубликованных работ (по крайней мере, выполненных людьми) предполагается, что инопланетный разум (инопланетяне) будет ограничен в мощности - генерировать электроэнергию, доступную инопланетянам, будет все труднее, и в конечном итоге она будет ограничена. Чтобы оптимизировать соотношение сигнал/шум на приемном конце, предполагалось, что ETs будет использовать очень узкие полосы пропускания для передачи и приема.
|
|
|
|
Таким образом, для поиска принимаемых радиопередач используются алгоритмы, которые работают в очень узких частотных диапазонах, всего в несколько Герц. Даже при использовании сложного аппаратного и программного обеспечения общая пропускная способность, охватываемая на данный момент, составляет лишь "скромный процент от полного диапазона радио/микроволнового вещания", - пишет Цукерман.
|
|
|
|
|
|
|
В 1964 году советский астрофизик Николай Кардашев, известный своей шкалой кардашевского статуса цивилизаций, основанной на улавливании ими энергии, предположил, что любой передаваемый инопланетянином сигнал будет изотропным, равной интенсивности во всех направлениях, а не через узконаправленные антенны. В любом конкретном направлении изотропный сигнал будет слабым, что ограничивает его мощность, что с тех пор повлияло на науку SETI.
|
|
|
|
Почему радиосигналы меняют все
|
|
|
|
Цукерман предполагает прямо противоположное — что любой инопланетянин предпочтет вместо этого посылать узконаправленные сигналы, так что ограниченная мощность не будет большой проблемой. В этом случае, пишет он, самым неопределенным фактором для нас будет длина волны сигнала (или, как вариант, частота), поэтому мы должны смотреть гораздо шире на электромагнитный спектр — не только на радиоволны, но и, по крайней мере, на инфракрасный и оптический свет. Но это "очень сложно" сделать с помощью разрабатываемых в настоящее время поисковых программ radio SETI.
|
|
|
|
Для близлежащих технологических цивилизаций, которые целенаправленно общаются и делают все возможное в технологическом плане для установления связи, ограничения мощности и, следовательно, фильтрация для очень узкой полосы пропускания на Земле "не имеют значения", - пишет Цукерман.
|
|
|
|
Этот сценарий позволяет ищущим и принимающим видам "случайно обнаружить инопланетный передатчик в ходе электромагнитных исследований неба, проводимых по причинам, не имеющим ничего общего с SETI". Любые такие сигналы будут сигнализировать нам, если мы движемся в правильном направлении, если мы просто выполняем рутинные действия астрономические наблюдения с помощью скромных телескопов.
|
|
|
|
В этом случае тот факт, что около 100 лет тщательных астрономических исследований могут быть использованы для установления ограничений на количество целенаправленных технических видов в пределах примерно 100 световых лет, "в окрестностях Солнца". Примитивные или неискушенные цивилизации остались бы незамеченными с помощью этой методологии, но в большинстве случаев они все равно были бы обнаружены.
|
|
|
|
Сузив поиск до звезд, похожих на Солнце
|
|
|
|
Цукерман рассмотрел пять важных параметров наблюдения: расстояние, направление, чувствительность (мощность, получаемая на квадратный метр в герцах), длину волны (или частоту) и время.
|
|
|
|
Он предположил, что любая обнаруживаемая внеземная жизнь, как и наша, должна быть основана на воде, а это означает, что их планета должна находиться в обитаемой зоне их звезды, где на какой-то части поверхности должна быть жидкая вода. Звезда планеты должна быть похожа на солнце; только звезды массой менее 1,25 солнечных живут достаточно долго (4,5 миллиарда лет), чтобы на планете развился такой технологический вид.
|
|
|
|
Цукерман подсчитал, что целевой программе поиска SETI, возможно, придется наблюдать до 300 000 звезд в радиусе 200 парсеков (650 световых лет), чтобы включить все старые звезды, и что около двух миллионов таких звезд пролетели в пределах 100 световых лет от нашей Солнечной системы за последние два миллиарда лет, за то время, пока кислород не выветрился. существовал в атмосфере Земли из-за Сильного окисления.
|
|
|
|
Исходя из множества таких астрономических, астрофизических соображений и соображений SETI, а также учитывая, что многие исследования звезд, не связанные с SETI, в радио- и оптическом спектре, охватывающем все небо, могли бы обнаружить непрерывные, сильные сигналы, посылаемые технологическими цивилизациями намеренно (посредством узконаправленных передач), пытающимися привлечь к себе внимание, Цукерман получает предел, упомянутый выше: "за последние несколько миллиардов лет ни одна инопланетная цивилизация не приближалась к Земле ближе чем на 100 световых лет".
|
|
|
|
Что могут показать будущие исследования
|
|
|
|
Хотя некоторые области радио- и инфракрасного диапазонов еще предстоит изучить, по словам Цукермана, необходимо провести широкополосный обзор старых звезд, похожих на Солнце, от радиочастот до видимых частот, что расширило бы вышеуказанный предел и позволило бы провести первую численную оценку количества коммуникационных ETI в мире. Галактика Млечный Путь с верхним пределом около 100 000 и, возможно, даже 10 000.
|
|
|
|
Цукерман сказал Phys.org, что он общался с некоторыми ведущими астрономами SETI, и "никто из них не критиковал то, что я хотел сказать". То же самое можно сказать и о других астрономах, которые не являются экспертами SETI, но имеют достаточную квалификацию, чтобы оценить его работу и заявления. Но, добавляет он, "хотя жюри еще не объявило о своем решении, различные свидетельства говорят о том, что вердикт будет таким: мы одни в нашем маленьком уголке галактики Млечный Путь". Только не говорите Стивену Спилбергу.
|
|
|
|
Источник
|
