Перечисленные выше случаи и многие другие, такого рода гипотезы и предположения необходимо исследовать самым тщательным образом, так как пока однозначного ответа современная наука на них не дала.
Поиск внеземных цивилизаций во Вселенной
Все сведения о космических объектах приносят на Землю различные излучения - электромагнитные волны и потоки частиц. В ХХ в. родилась радиоволновая астрономия, которую дополняет нейтринная астрономия.
Первым вестником далеких миров был световой луч - электромагнитные волны в видимой части спектра излучения. Это не случайно: световое излучение человек воспринимает непосредственно - при помощи глаз для обнаружения светового излучения небесных тел применяются специальные приборы - телескопы. Иногда не совсем правильно говорят, что телескоп увеличивает звезды или приближает их. В действительности же телескоп - устройство для собирания света с помощью объектива - двояковыпуклой линзы или вогнутого зеркала. Простейшая труба Галилея собирала в 144 раза больше света, чем глаз человека. А сооруженный в 1974 году в нашей стране на Северном Кавказе, вблизи станицы Зеленчукской, один из крупнейших в мире телескоп с поперечником зеркала в 6 метров собирает света в миллион с лишним раз больше, чем глаз. Это очень сложное уникальное устройство. Состоит оно из деталей более 25 тысяч наименований. Телескоп оснащен разнообразной высокочувствительной аппаратурой и комплексом электронных вычислительных систем для наблюдений в соответствии с заданной программой и для обработки полученных результатов. В последнее время вступили в строй телескопы с диаметрами зеркал 8, 10 и 11 метров. Современные телескопы снабжены спектрографами, с помощью которых изучается спектр излучения, а по нему определяется химический состав и температура источника излучения.
Как уже отмечалось, свет - не единственный вестник космических миров. С появлением высокочувствительной радиоаппаратуры открылась возможность исследовать космическое излучение. Радионаблюдения. Вселенной не зависят от времени суток и погодных условий. Источниками космического радиоизлучения являются объекты Вселенной, в которых протекают бурные физические процессы. Принцип действия радиотелескопа похож на принцип действия обычного телескопа. Но роль объектива, собирающего космическое излучение играют в радиотелескопе огромные антенны специальной формы. Один из крупнейших отечественных радиотелескопов (РАТАН) построен в 40 километрах от 6-метрового оптического телескопа и вступил в строй в 1977 году. Его кольцевая антенна диаметром 600 метров состоит из 895 алюминиевых щитовзеркал, каждый из которых может поворачиваться вокруг горизонтальной и вертикальной осей, что позволяет наводить радиотелескоп на разные участки звездного неба.
Еще одним вестником Вселенной являются - инфракрасные лучи, расположенные в промежутке между радиоволнами и волнами видимого света. Они обладают важным качеством: проходят сквозь космическую пыль и межзвездный газ. Человеческий глаз не воспринимает инфракрасное излучение, нечувствительны к нему и обычные фотопластинки. Поэтому при фотографировании космических объектов в инфракрасных лучах применяют специальные фотоматериалы и электронно-оптические преобразователи.
Из глубин Вселенной поступают еще три вида сигналов: ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма-лучи. Для данных видов коротковолнового излучения земная атмосфера является препятствием. Такое излучение стало доступным лишь при появлении ракетной и космической техники. С помощью прибора, установленного на борту высотных ракет удалось получить, например, ультрафиолетовый снимок Солнца.
С помощью рентгеновских телескопов, установленных на борту космических аппаратов, зарегистрировано рентгеновское излучение большого числа различных космических объектов, обнаружены межгалактический газ внутри скоплений галактик и рентгеновское свечение всего неба - своеобразный рентгеновский фон.
К многообещающим источникам космической информации можно отнесли гамма-излучение. Энергия гамма-квантов значительно превосходит энергию фотонов видимого света. Для них Вселенная почти прозрачна. Они приходят к нам от весьма удаленных объектов и несут информацию о физических процессах в глубине Вселенной. С развитием ядерной физики и физики элементарных частиц наметился еще один путь, ведущий к сокровенным тайнам Вселенной. Он связан с регистрацией космических нейтрино и лежит в основе нейтринной астрономии.
Отличительная особенность нейтрино состоит в том, что обладает чрезвычайно высокой проникающей способностью. Регистрируя нейтронный поток с помощью детекторов, можно получить информацию о термоядерных процессах, которые протекают в звездах и являются мощным источником энергии.
Именно с развитием этих областей науки стал широк развиваться еще один одним способ поиска внеземных цивилизаций - поиск следов их астроинженерной деятельности. Это направление базируется на предположении, что технически развитые цивилизации рано или поздно должны перейти к преобразованию окружающего космического пространства (создание искусственных спутников, искусственной биосферы и др.), в частности для перехвата значительной части энергии звезды. Как показывают расчеты, излучение основной части таких астроинженерных сооружений должно быть сосредоточено в инфракрасной области спектра. Следовательно, задача обнаружения подобных внеземных цивилизаций должна начинаться с поиска локальных источников инфракрасного излучения или звезд с аномальным избытком инфракрасного излучения. Для этого в наше время широко применяют радиотелескопы, которые сейчас переживают второе рождение.
У всех наземных радиотелескопов, как и у оптических приборов, есть один существенный недостаток: разглядеть отдаленные объекты им мешает земная атмосфера - она искажает и поглощает и без того слабое излучение.
С появлением космической техники открылась новая возможность исследования Вселенной. Созданный уникальный телескоп-спутник “Хаббл” позволил получить не только четкие изображения планет Солнечной системы, но и новые сведения о происходящих там процессах. На снимках, сделанных в 1996 году с расстояния примерно в 100 млн. километров можно различить детали поверхности Марса размером не менее 25 километров такова разрешающая способность телескопа “Хаббл”. Для сравнения следует отметить, что один из лучших наземных телескопов в мире, расположенный в обсерватории Маунт-Паломар (США) позволяет рассмотреть детали на Марсе размером не менее 300-400 км. С помощью спутникового телескопа “Хаббл” удалось лучше рассмотреть кольца Сатурна и обнаружить кольцевые системы, украшающие Юпитер, Уран и Нептун. С поверхности Земли такие системы не видны - мешает замутненность атмосферы нашей планеты.
В настоящее время создается новый внеземной телескоп, который заменит “Хаббл” в 2006 году. Новый телескоп гораздо чувствительнее “Хаббла”. Он сможет обнаружить в десятки раз более слабые объекты. Диаметр зеркала нового прибора равен 8 метрам. Для сравнения: зеркало телескопа “Хаббла” имеет диаметр 2,4 метров и весит 826 килограмм. Предложенная новая конструкция зеркала весит всего 7 килограмм. В ней зеркальную поверхность образует слой золота, нанесенный на силиконовую пленку.
Ежедневная картина восхода Солнца вряд ли вызывает удивление. А можно ли наблюдать восход Земли? Оказывается, можно. Потому-то, говорят ученые, надо размещать интерферометры в космосе. Сейчас руководители Европейского космического агентства (ЕКА) работают над проектом, который будет осуществлен еще до 2010 года. По сравнению с новым интерферометром - имя ему “Дарвин” - нынешний орбитальный телескоп “Хаббл” будет выглядеть подслеповатым старцем.
Итак, в космос взмоет целая эскадрилья телескопов - 6-метровых зеркал. Они расположатся на небольшом расстоянии - до 70 м - от центральной приемной станции. Эти приборы высмотрят самые крохотные объекты - в 1000 раз меньшие, чем способен увидеть телескоп Хаббла. “Отсюда, из космоса, мы впервые, может быть, разглядим планеты, обращающиеся вокруг отдаленных звезд. Возможно даже, обнаружим следы жизни на них”, - говорит Робин Лоранс из исследовательского центра ЕКА в Нордвике, Нидерланды.
Только оттуда, из космоса, можно зафиксировать слабое инфракрасное излучение, исходящее от далеких планет. В видимой части спектра обнаружить их не удастся - слишком ярко пылает звезда, затмевая все окрестные объекты, - но вот в инфракрасном диапазоне можно заметить тепловые волны, истекающие от планеты. “Космический интерферометр сумеет даже выполнить спектральный анализ ее света, - продолжает Лоранс. - Тогда мы можем судить о том, какие химические элементы преобладают на этой планете”. Если, допустим, в этом спектре будет обнаружен озон, мы совершим очень важное открытие. Ведь наличие прослойки озона - одной из модификаций кислорода - говорит о том, что в атмосфере непременно присутствует и обычный кислород.
Впрочем, космическое “радиошоу” принесет ученым не только сенсационные открытия, но и целый ряд новых проблем. Так, по финансовым соображениям, выводить на околоземную орбиту лучше телескоп с небольшим диаметром зеркала. Далее, телескопы постоянно сносит в сторону солнечным ветром. Поэтому, чтобы “Дарвин” нормально работал, надо постоянно юстировать, т. е. регулировать, детекторы зеркала и приемную станцию. Речь идет буквально о считанных долях миллиметра. Однако технологию юстировки еще только предстоит разработать.
Параллельно ЕКА занимается и другим проектом. Этот космический интерферометр предназначен для измерения расстояний, разделяющих звезды. Благодаря скрупулезной статистике мы заново и более точно определим плотность и протяженность Вселенной. Быть может, проанализировав эти цифры, мы поймем, будет ли Вселенная расширяться бесконечно, или однажды она начнет сжиматься. А это, в свою очередь, один из важнейших вопросов космологии о судьбе Вселенной.
Такие исследования в настоящее время ведутся. В результате было обнаружено несколько десятков инфракрасных источников, однако пока нет оснований связать какой-либо из них с внеземной цивилизацией.
Еще одним видом поиска внеземных цивилизаций является поиск их сигналов и в свою очередь послание своих сигналов. Данная проблема в настоящее время формулируется прежде всего как проблема поиска искусственных сигналов в радио- и оптическом (например, остронаправленном лучом лазера) диапазонах. Наиболее вероятной является радиосвязь. Поэтому важнейшей задачей оказывается выбор оптимального диапазона волн для такой связи. Анализ показывает, что наиболее вероятны искусственные сигналы на волнах ? ? 21 см (радио линия водорода), ? ? 18 см (радиолиния OH), ? ? 1,35 см (радиолиния водяного пара) или же на волнах, скомбинированных из основной частоты с какой-либо математической константы.
Серьезный подход к поиску сигналов от внеземных цивилизаций требует создания постоянно действующей службы, охватывающей всю небесную сферу. Причем такая служба должна быть достаточно универсальной - рассчитанной на прием сигналов различного вида (импульсных, узкополосных и широкополосных).
Первые работы по поиску сигналов внеземных цивилизаций были выполнены в США в 1960 году. Исследовалось радиоизлучение ближайших звезд (? Кита и ? Эридана) на волне 21 см. В последующем (70-80 года) такие исследования проводились в СССР. В ходе исследований были получены обнадеживающие результаты. Так, в 1977 году в США (обсерватория Огайского университета) в процессе обзора неба на волне 21 см был зарегистрирован узкополосный сигнал, характеристики которого указывали на его внеземное и, вероятно, искусственное происхождение. Однако повторно этот сигнал зарегистрировать не удалось, и вопрос о его природе остался открытым. С 1972 года поиски в оптическом диапазоне проводились на орбитальных станциях. Обсуждались проекты строительства многозеркальных телескопов на Земле и на Луне, гигантских космических радиотелескопов и др.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
