Чи правильно ми шукаємо сигнал?

Досі пошуки сигналів від інопланетного розумного життя фокусуються в найлогічнішій для нас області - радіодіапазоні електромагнітних хвиль. Але хто сказав, що й на інших планетах повинні мислити, як ми, і користуватися тими ж технічними засобами?

Історія йде корінням в 1959 р, коли великі вчені Джузеппе Кокконі (Giuseppe Cocconi) і Філіп Моррісон (Philip Morrison) опублікували статтю, в якій розглядали можливості міжзоряних комунікацій за допомогою електромагнітних хвиль. У ті роки це виглядало зовсім розумним - інші засоби просто не представлялися доступними (приміром, не існувало лазерів, тим більше досить потужних). Що дозволило зробити висновок про те, що й інші розумні істоти, якщо вони існують і досить розвинені, просто змушені піти тим же шляхом. А якщо додати засіб виділити осмислений сигнал з шуму, який вже існував в ті роки, то зрозуміло який ажіотаж спричинила публікація Кокконі і Моррісона.

Сьогодні ми стали набагато досвідченішими. Взагалі, за минулі з тих пір півстоліття наша цивілізація насправді стала куди більш «мовчазною» у радіохвилях. Це не дивно: у середині ХХ ст. практично всі комунікації йшли за допомогою радіо, сьогодні ж у нас працює кабельне телебачення, оптоволоконне і так далі.

Звичайно, радіосигнал залишається вкрай важливим - взяти хоча б супутникові трансляції і зв'язок - але сучасні цифрові формати набагато ефективніші від старих аналогових, що дозволяє використовувати істотно більш слабкий радіосигнал. Або найпотужніші джерела радіохвиль, військові радари. Якщо раніше вони потужно і стійко випромінювали на певній вузькій довжині хвилі, сьогодні вони скачуть з однієї частоти на іншу, щоб утруднити роботу засобів радіоелектронної боротьби. Словом, уявлення півстолітньої давності здаються далеко не такими однозначними.

Втім і шукачі інопланетного сигналу не сидять склавши руки. За десятиліття роботи знаменитого проекту SETI діапазон аналізованих радіочастот набагато збільшився, початі пошуки сигналів і на видимими довжинами хвиль. Однак варіантів тут трильйони, і однозначно визначити, які саме частоти слід сканувати, неможливо. Приміром, новітній масив радіотелескопів Allen Telescope Array (АТА), будівництво якого завершується в Каліфорнії, зможе охопити мільярд каналів з частотою від 0,5 до 11 ГГц, але цей діапазон - крапля в морі можливих радіочастот.

Щоб якось звузити простір пошуку, вчені та ентузіасти роблять різні пропозиції, від цілком логічних до зовсім курйозних. Так, Джеральд Харп (Gerald Harp) звертає увагу на частоту 4,462336275 ГГц (PiHI-спектр) - це частота емісії атомів водню, помножена на число Пі. Мовляв, для подачі сигналу іншим розумним істотам це оптимально, оскільки універсальні константи однакові для всіх.

Більш серйозно до проблеми підійшов гарвардський фізик Пол Горовіц (Paul Horowitz), який запропонував взагалі перейти від радіохвиль до ІЧ-діапазону, випромінювання якого здатне легше проникати через скупчення газу і пилу і менше інтерферує з випромінюванням зірок. Інші звертають увагу на гамма-хвилі, які повинні рясно випромінювати перспективні космічні кораблі, що працюють на ядерному паливі або на антиматерії. Поки що «консерватори» з SETI не готові розглядати ці «спекулятивні» сценарії.

Як же вирішити проблему того, що технології інших розумних форм життя можуть бути істотно відмінними від наших? Можливо, якщо інша цивілізація стоїть на більш високих, ніж ми, ступенях розвитку, вона сама буде вести пошуки сигналів. Відповідно, надійніше може не прислухатися до небес, а першим подати голос? Подібні проекти потроху реалізуються.

У 2008 р. гавайський астрофізик Джон Лірнд (John Learned) запропонував для цього особливо перспективний спосіб - використання нейтрино. Ці легкі частинки практично не взаємодіють з речовиною і здатні легко проникати всюди. Вони подолають всю товщу Землі, не помітивши її: за оцінками вчених, довжина вільного пробігу окремого нейтрино складає величину порядку сотні світлових років. Поки що ми не маємо технології для створення подібного випромінювача і енергією для його роботи. Але знову повернемося до «прослуховування» - у нас є детектори нейтрино. Якщо вони виявлять кілька частинок, що приходять з одного напряму і з однаковою енергією, тут буде про що задуматися.

В іншій своїй статті в якості джерела сигналу Лірнд пропонує розглядати цілі зірки. Він наводить як приклад пульсуючі зірки класу цефеїд. Їх світність досить точно періодично змінюється, на кшталт космічного маяка. Якщо якась мега-цивілізація опанувала достатньою енергією, вона зможе в потрібні моменти «накачувати» такі зірки, порушуючи сувору періодичність їх розкладу і створюючи потужний пульсуючий сигнал для міжзоряного зв'язку. Тому Лірнд пропонує уважніше вивчити поведінку цефеїдів: можливо, деякі з них вже діють в якості таких передавачів.

Словом, шляхів для науково обґрунтованої фантазії тут дуже багато. Як сказав той самий Пол Горовіц, «хотілося б тримати розум відкритим - але так, щоб мозок все-таки не вибухнув. Та й взагалі, зовсім незрозуміло, наскільки варто йти на пошуки, а тим більше - контакт з іншими формами життя. Хто знає, наскільки могутніми й дружелюбними вони виявляться».

Астрономічні обсерваторії і інститути

Астрономічні обсерваторії і інститути, науково-дослідні установи, що ведуть дослідження в області астрономії і здійснюючі всілякі спостереження небесних світил і явищ, у тому числі і спостереження штучних космічних об'єктів. А. о. і і. зазвичай обладналися інструментами для спостережень (оптичними і радіотелескопами) і спеціальними лабораторними приладами для обробки (вимірів) отриманих матеріалів: фотографій спектрограм, записів приладів, реєструючи виміри кутомірних інструментів, моментів часу, а також різні характеристики випромінювань небесних світил і тому подібне. Астрономічні обсерваторії характерні своїми будівлями, призначеними для астрономічних інструментів: баштами циліндрової або багатогранної форми, увінчаними півсферичними куполами з люками, що відкриваються, і павільйонами з дахом, що розсувається. Радіотелескопи, що мають розміри значно більші, ніж в оптичних астрономічних інструментів, встановлюють просто неба. Для наглядових інструментів вибирають місця з найкращим астрономічним кліматом, тобто з великою кількістю ясних днів і ночей, найкращими прозорістю атмосфери і якістю телескопічних зображень небесних об'єктів. Зазвичай їх встановлюють за межами міст і часто в горах, на великій висоті над рівнем моря. Деякі астрономічні обсерваторії мають спеціальне призначення і ведуть спостереження і дослідження лише в одній області астрономії. Такі, наприклад, широтні станції, що вивчають рух полюсів Землі; радіоастрономічні обсерваторії, гірські станції для спостережень Сонця; станції оптичних спостережень штучних супутників Землі і тому подібне. Багато наукових проблем вивчаються рядом астрономічних установ по погоджених планах. У міжнародному масштабі узгодження планів кооперативних наглядових і теоретичних робіт ведуть галузеві Комісії Міжнародного астрономічного союзу (МАС).

Виникнення астрономічних обсерваторій відноситься до глибокої старовини і пов'язане з практичними потребами людства в способах числення часу, орієнтування на суші і на морі. Залишки древніх споруджень астрономічного призначення є у Вірменії, Узбекистані, на Бл. Сході, в Мексиці, Перу, Англії і інших місцях. Астрономічні обсерваторії сучасного типу стали з'являтися в Європі на початку 17 ст після винаходу зорової труби, що перетворилася в руках Г. Галілея в телескоп. Після спорудження ряду обсерваторій астрономами Тихо Браге, Я. Гевелієм, В. Гершелем і ін. стали створюватися державні обсерваторії, в першу чергу для розробки методів морської астронавігації. Такі Паризька (1667), Грінвічська (1675) і інші обсерваторії. В середині 20 ст загальне число А. о. і і., перевищило 500, причому більше 90% з них розташовано в Північній півкулі Землі.

Запуски аеростатів з астрономічною апаратурою (Балонна астрономія), геофізичних ракет, штучних супутників Землі і космічних зондів дозволили розширити програму астрономічних досліджень і винести астрономічні обсерваторії із земної поверхні за межі щільної атмосфери Землі, в міжпланетний простір.

В Україні провідними є Головна астрономічна обсерваторія HAH України (1944 p.), Інститут радіоастрономії з його унікальним декаметровим телескопом УТР-2 під Харковом, Кримське астрофізична обсерваторія (1950 p.). Певні традиції досліджень і спостережень зберігають AO університетів – Львівського (1769 p.),

Довгий час AO будувались поблизу чи навіть у населених пунктах, з XIX ст. їх почали розташовувати на гірських вершинах. Серед набільших AO світу найвідомішими сьогодні є: введена в дію 1990 p. AO на вершині древньої вулканічної гори Мауна-Кеа (4215 м, о. Гавайї), оголошеної науковим заповідником за свій унікальний астроклімат; тут встановлено кілька 4-метрових телескопів, а також телескопи «Кек», «Джеміні», «Субару»; англійська AO на о. JIa-Лальма (2327 м, 1986 p.), американська AO Лас-Кампанас (2280 м, 1976 р.) у Чилі і там же європейська AO Ла-Сілла (2347 м, 1976 p.), де встановлено «Дуже великий телескоп».

Пулковська обсерваторія.

Серед зарубіжних астрономічних установ найбільше значення мають: Грінвічська астрономічна обсерваторія (Великобританія), Маунт-Стромлоська астрономічна обсерваторія (Австралія), Астрофізична обсерваторія Потсдама (Німеччина), Таутенбургська астрономічна обсерваторія (Німеччина), Кодайканальська астрофізична обсерваторія (Індія), Арчетрійська астрофізична обсерваторія (Італія), Вікторійська астрофізична обсерваторія (Канада), Краківська астрономічна обсерваторія (Польща), Вашингтонська морська обсерваторія (США), Гарвардська астрономічна обсерваторія (США), Йорксська астрономічна обсерваторія (США), Китт-Пікська астрономічна обсерваторія (США), Лікська астрономічна обсерваторія (США), Маунт-Вілсоновська астрономічна обсерваторія (США), Маунт-Паломарська астрономічна обсерваторія (США), Смітсоновська астрофізична обсерваторія (США), От-Прованська астрономічна обсерваторія (Франція), Пік-дю-Міді астрономічна обсерваторія (Франція), Паризький астрофізичний інститут (Франція), Ондржейовський астрономічний інститут (Чехословаччина), Лундський астрономічний інститут (Швеція), Капська астрономічна обсерваторія (Пд. Африка).

Дата добавления: 2015-05-24