Когда 18 октября 1989 года космический челнок "Атлантис" стартовал с космодрома Кеннеди в Космическом центре Кеннеди, он перевозил "Галилео" в грузовом отсеке. Оснащенный научными приборами, конечным пунктом назначения Galileo был Юпитер, где он проведет годы на орбите, собирая данные и делая снимки. Однако после того, как он покинул шаттл, Galileo направился в другом направлении, повернувшись к солнцу и облетев Венеру, чтобы обогнуть планету и набрать скорость для своего путешествия во внешнюю солнечную систему. По пути он также облетел вокруг Земли — фактически дважды, на высотах 597 и 188 миль. Это дало команде инженеров возможность протестировать датчики корабля. Астроном Карл Саган, член научной команды Galileo, назвал этот маневр первым облетом в истории нашей планеты. Это также позволило ему подумать о том, что может обнаружить космический корабль, когда он смотрит на далекую планету в поисках признаков разумной жизни.
Было на что посмотреть. Наша технология создает интригующий беспорядок. В городских районах с мощеным покрытием горят огни, и островки тепла светятся. Атмосферные газы убывают и убывают — сегодня это проявляется не только в повышении концентрации углекислого газа и метана, но и в облаках плавающих промышленных побочных продуктов. Иногда происходят утечки радиации. И все это время миллиарды устройств и антенн излучают жужжащий планетарный рой электромагнитных передач.
Будут ли цивилизации других планет похожи на нашу? Создадут ли они те же контрольные химические и электромагнитные признаки — то, что ученые недавно начали называть техносигналами, — которые обнаружил Galileo? Поиск разума за пределами Земли долгое время определялся предположением, что инопланетяне разработали радиотехнологии, похожие на те, что создали люди. В некоторых ранних научных статьях на эту тему, датируемых концом 1950-х годов, ученые даже предполагали, что этим инопланетянам может быть интересно пообщаться с нами. “Это сыграло роль во всей этой идее инопланетян как спасения — вы знаете, инопланетяне собирались многому нас научить”, - сказал мне недавно Адам Фрэнк, астрофизик из Университета Рочестера. Фрэнк отмечает, что поиск сигналов из дальнего космоса со временем стал более независимым: вместо того, чтобы искать прямые вызовы на Землю, телескопы теперь прочесывают небо, одновременно исследуя миллиарды частот в поисках электронных сигналов, происхождение которых нельзя объяснить небесными явлениями. В то же время поиск разумной жизни повернул в новом направлении.
В 2018 году Фрэнк посетил встречу в Хьюстоне, на которой основное внимание уделялось техносигналам. Цель состояла в том, чтобы заставить 60 присутствовавших исследователей задуматься об определении новой научной области, которая с помощью НАСА будет искать признаки технологии в отдаленных мирах, например, загрязнение атмосферы, чтобы привести только один пример. “Та встреча в Хьюстоне стала началом новой эры, по крайней мере, такой, какой я ее видел”, - вспоминает Фрэнк. НАСА уже давно держится в стороне от внеземных дел. “Все были там с широко раскрытыми глазами — типа:‘ О Боже, это действительно происходит?”
Результатом, по крайней мере для Фрэнка, стало новое направление его работы, а также немного денег для ее финансирования. Он и несколько коллег-астрономов по всей стране сформировали группу, классифицирующую атмосферные техносигналы, или CATS, которой НАСА с тех пор выделило гранты почти на 1 миллион долларов. Целью КОШЕК является создание “библиотеки” возможных техносигналов. Короче говоря, Фрэнк и его коллеги исследуют то, что может служить доказательством существования технологической цивилизации на других планетах. На данном этапе, подчеркивает Фрэнк, работа его команды не связана с общением с инопланетянами и не предназначена для содействия исследованиям внеземных радиопередач. Вместо этого они думают в основном об атмосферах далеких миров и о том, что они могут нам рассказать. “Цивилизация будет просто делать то, что она делает, и мы не делаем никаких предположений о том, хочет ли кто-нибудь общаться или не хочет общаться”, - говорит он.
Всего несколько лет назад это направление исследований, возможно, не было продуктивным. Но несколько достижений сделали поиск техносигналов возможным. Первым, благодаря новым телескопам и астрономическим методам, является идентификация планет, вращающихся вокруг далеких звезд. По состоянию на август, подтвержденное НАСА количество таких экзопланет составляло 5084, и их число имеет тенденцию расти на несколько сотен в год. “Почти у каждой звезды, которую вы видите в ночном небе, есть планета вокруг нее, если не семейство планет”, - говорит Фрэнк; он отмечает, что это осознание появилось только в последнее десятилетие или около того. Поскольку в галактике Млечный Путь, вероятно, насчитывается не менее 100 миллиардов звезд, а во Вселенной, по оценкам, 100 миллиардов галактик, потенциальные кандидаты на жизнь, а также на цивилизации, обладающие технологиями, могут включать в себя цифры, слишком большие, чтобы их можно было себе представить. Возможно, что еще важнее, наши инструменты продолжают совершенствоваться. Этим летом были опубликованы первые снимки с нового космического телескопа Джеймса Уэбба. Но разрабатывается несколько других мощных наземных и космических приборов, которые позволят нам впервые увидеть чрезвычайно удаленные объекты или рассмотреть ранее идентифицированные объекты новыми способами. “С помощью таких устройств, как J.W.S.T. и некоторых других телескопов, мы начинаем исследовать атмосферу в поисках гораздо меньших сигналов”, - сказал мне Майкл Нью, сотрудник НАСА по исследованиям, присутствовавший на конференции 2018 года в Хьюстоне. “И это то, чего мы просто не могли сделать раньше”.
Как выразился Фрэнк, более прямолинейно: “Дело в том, что после 2500 лет, когда люди кричали друг на друга из-за жизни во Вселенной, в следующие 10, 20 и 30 лет мы действительно получим данные”.
В июле, когда НАСА опубликовало первую серию снимков с телескопа Уэбба, мы смогли увидеть отдаленные уголки Вселенной с новообретенной четкостью и красотой — например, панораму “космических скал” высотой 24 триллиона миль, построенных из газа и пыли. Снимки были ошеломляющими, но и сбивающими с толку; они не поддавались описанию. С чем мы могли бы их сравнить? Уэбб проникал в прошлое дальше, чем любой другой телескоп до него, собирая свет от звезд, которому в некоторых случаях требовалось более 13 миллиардов лет, чтобы достичь нас. Нам нужно будет привыкнуть к задаче постоянного наблюдения и интерпретации того, чего мы никогда раньше не видели.
Телескоп Уэбба может смотреть как вблизи, так и вдаль. По словам Хайди Б. Хаммель, междисциплинарного ученого, работавшего над созданием телескопа, в течение первого года около 7 процентов его времени будет потрачено на наблюдение за нашей собственной солнечной системой. Webb может анализировать атмосферу близлежащих планет, таких как Юпитер и Марс, с помощью своих инфракрасных датчиков. Эти возможности также могут быть направлены на некоторые из ближайших экзопланет размером с Землю, например, на те, что окружают маленькую звезду Trappist-1, находящуюся на расстоянии 40 световых лет.
Одна из целей этого фокуса — распознать биосигнал, то есть признак того, что жизнь существует (или существовала) в этих мирах. На Земле биосигналом может быть выброшенная раковина моллюска, выпавшее перо птицы, окаменелый папоротник, вросший в осадочную породу. На экзопланете может быть определенное соотношение газов — скажем, кислорода, метана, H₂O и CO₂, - которые предполагают присутствие микробов или растений. Николь Льюис, адъюнкт-профессор астрономии в Корнеллском университете, чья команда получила разрешение на 22,5 часа наблюдений Уэбба в этом году, чтобы посмотреть на Trappist-1e, одну из семи планет, вращающихся вокруг звезды Trappist-1, сказала мне, что задолго до объявления об открытии биосигнала, ей придется тщательно изучитьопределите атмосферу планеты и потенциальную пригодность для жизни. “Сначала мы должны выяснить, есть ли там воздух, - говорит она, - а затем мы можем спросить:”Хорошо, что в воздухе?“ По ее оценкам, потребуется три или более лет наблюдений за системой, чтобы можно было сказать, что есть биосигнал.
Биосигналы и техносигналы указывают на одно и то же: на жизнь. Но на данный момент ими занимаются два отдельных научных сообщества. Одна из причин историческая: изучение биосигналов, начавшееся в 1960—х годах в рамках новой дисциплины экзобиологии, десятилетиями получало поддержку со стороны НАСА и академических институтов. Но термин “техносигнализация” был придуман совсем недавно, в 2007 году, Джилл Тартер, пионером в астрономии, которая посвятила свою карьеру поискам инопланетных передач. Джейсон Райт, профессор астрономии и астрофизики в Пенсильванском университете, который является членом группы Фрэнка CATS, говорит, что он рассматривает идею Тартера как “ребрендинг” поиска внеземного разума, который долгое время был отодвинут на задний план науки. “Когда Джилл придумала эту фразу, - сказал мне Райт, - она пыталась подчеркнуть, что НАСА искало микробы, слизь и атмосферные биосигналы, но на самом деле техносигналы находились под тем же зонтиком”. Райт утверждает, что любой поиск биосигналов на далекой планете логически перекрывал бы поиск техносигналов, как только пришло время объяснить необычные наблюдения. Предполагает ли телескопическое считывание атмосферу, поддерживающую жизнь? Или, возможно, это тоже признак технологии? Другими словами, ученые, ищущие биосигналы, могут столкнуться и с технологическими признаками.
Таким образом, Райт, Фрэнк и остальная команда CATS заинтересованы в атмосферных маркерах, которые, вероятно, никогда не появятся в природе. Например, в одном недавнем групповом документе, написанном в основном Джейкобом Хакк-Мисрой, членом CATS, который работает в некоммерческом Институте космических исследований Blue Marble, рассматривается вопрос о том, как присутствие хлорфторуглеродов, побочного продукта промышленности, дает отчетливый спектральный сигнал, который может быть обнаружен Уэббом. Хакк-Мисра также был первым автором недавней статьи, в которой предполагалось, что экзопланета с сельским хозяйством — “экзофермы” — может выделять контрольные выбросы в атмосферу. В другой статье, написанной в основном Рави Коппарапу, членом CATS, который работает в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА, утверждается, что выброс диоксида азота, побочного продукта промышленности, может сигнализировать о существовании инопланетных технологий. Эти выбросы могут быть обнаружены космическим телескопом НАСА, известным как LUVOIR (большой ультрафиолетовый оптический инфракрасный наблюдатель), который планируется развернуть после 2040 года. Эти сценарии — скажем, инопланетяне, управляющие фабриками, или инопланетяне, едущие на тракторах во время сбора урожая, — могут показаться маловероятными, но ученых, работающих над техносигналами, устраивают низкие шансы. “Если мы сосредоточимся на том, что можно обнаружить, основываясь на этих инструментах, которые мы создаем, это действительно фундаментальный вопрос”, - сказал мне Хакк-Мисра.
источник-
Подробнее ➤
Я инвалид 2 группы с выраженными расстройствами функций организма, сопровождаемыми ограничениями в передвижении, общении, обучении и утратой способности к ориентации на местности/в пространстве.
