Прослушивание космоса в радиодиапазоне




Уровень развития современной радиотехники позволяет считать межзвездную связь в радиодиапазоне уже сегодня вполне возможной. Стратегия приема сигналов от внеземных цивилизаций основывается на следующих принципах: сигнал должен передаваться в диапазоне с низким естественным фоном; должен быть остронаправленным; быть простым для генерации, передачи в выбранном направлении и для обнаружения; хорошо проходить через межзвездную среду; распространяться со скоростью света или близкой к ней; требовать как можно меньше энергии для передачи единицы информации. Наибольшие надежды возлагаются на микроволновый диапазон (длины волн от нескольких миллиметров до десятка сантиметров), для которого фоновое излучение является минимальным.

Естественно, в любом случае после доказательства существования внеземных цивилизаций будут ограничения в средствах - сколько общество и исследователи захотят истратить на такие исследования. Поэтому и начались поиски сигналов в пределах земного микроволнового окна - с использованием частот электромагнитного излучения, которое не поглощается в земной атмосфере. К неизвестным параметрам при этом относятся: число целей, необходимое для полного покрытия неба при проведении обзора (это число заключено в интервале от 1 до 106); частота ожидаемого сигнала (от 100 МГц до 100 ГГц); мощность передатчика и расстояние до него - минимальный поток, регистрируемый приемником (10-20Вт/м2):

https://www.seti.org/searches/searches-list.html

С 1990-х годов удается успешно проводить анализ данных наблюдений, полученных с помощью радиотелескопов - размеры антенн которых достигают сотни метров - в реальном масштабе времени. В США ведутся работы по нескольким программам поиска сигналов внеземных цивилизаций с использованием мощных ЭВМ и до полутора десятков миллионов каналов вблизи частоты 1420 МГц, характерной для излучения нейтрального водорода, с интервалом 0.05 Гц. Каждый день просматривается полоса неба шириной 0.5º, содержащая десятки и сотни звезд. Подобные программы действуют в Австралии, Франции, Аргентине, Испании. Эти программы весьма дорогостоящие. Так, например, NASA разработало проект "MOP", предполагающий поиск сигналов в микроволновом диапазоне (1-10 ГГц) с использованием 34-м антенн Службы дальнего космоса, расположенных в Калифорнии, Испании и Аргентине, включая наблюдения 800 звезд солнечного типа. Стоимость этого проекта оценивалась специалистами в 100 млн. долларов (это эквивалентно стоимости 2-3 спутников военного назначения).

В России и СНГ поиски периодически оптических импульсов от неземных цивилизаций ведутся в Специальной астрофизической обсерватории на 6-м телескопе по программе "Солнцеподобные для SETI". (Руководитель программы Г.М.Бескин, наблюдатели Н.Н.Сомов, Т.А.Сомова, И.Д.Найденов). Кроме того, в радиодиапазоне российские астрономы проводят наблюдения по программе "SETI" на РАТАН-600 с 1989 года по настоящее время, в рамках выделяемого на эти цели времени (Л.Н.Филиппова, Н.Н.Бурсов, И.В. Госачинский). В 1998 году были проведены исследования ряда звезд на 64-м радиотелескопе в Медвежьих Озерах (Подмосковье) (И.Е.Молотов, А.А.Чуприн, А.В.Чибисов, С.Ф. Лихачев (все АКЦ ФИАН) и Л.Н.Филиппова (НКЦ SETI)):

https://www.comet.sai.msu.su/SETI/

В июне 1997 года в Беркли (США) был закончен монтаж нового приемника излучения, присоединенного к радиотелескопу "Аресибо". Прибор назвали "Серендип IV"; он принимает радиосигналы одновременно по 168 млн. каналов. Руководитель проекта - астрофизик Даниэль Верхаймер заявил, что с помощью "Серендипа IV" земляне услышат внеземные цивилизации даже при жизни настоящего поколения.

В декабре 1998 года в России на РАТАН-600 наблюдались 14 солнцеподобных звезд в радиусе 25 парсеков (список наблюдавшихся звезд в рамках программы SETI помещен в INTERNET на странице "RUSSIAN SETI": https://comet.sai.msu.su/SETI). Причем звезды из числа солнцеподобных для SETI отбирались согласно следующим приоритетам: 1) звезды, у которых обнаружены юпитероподобные планеты; 2) звезды вблизи эклиптики как аттрактора для SETI; 3) солнцеподобные в радиусе 25 парсеков, удобные для "координатных окон" РАТАН-600.

1-3 декабря 1998 года Россия инициировала SETI у 3 солнцеподобных звезд (υ And, 47 UMa, и 37 Gem) в рамках международной программ, развернутой по инициативе АКЦ ФИАН на волне 18 см. В этих наблюдениях участвовали радиотелескопы: Aresibo (300м, США), Green Bank (43 м, США), HartRao (25м, Южная Африка), Urumgi (25 м, Китай) и российские РТ-64 (Медвежьи Озера), РТ-32 (Светлое) и РТ-22 (Пущино). Запись наблюдений находится в Канаде и обрабатывается.

Очень интересные программы были спланированы институтом SETI (США), другими SETI-организациями, в частности, очень активна SETI-Лига (https://www.setiquest.com). Из этих программ особо отметим: а) проект "ФЕНИКС" (NASA-Австралия), в котором с февраля по июнь 1995 года использовалась 64-м антенна радиотелескопа в Парксе (Австралия) для наблюдений 200 звезд, невидимых в северном полушарии; б) проект "BETA" (Гарвард, США), в котором с помощью 26-м радиотелескопа прослушивалось небо в границах по склонению от -30º до +60º в полосе частот от 1.40 ГГц до 1.72 ГГц с "шагом" 0.5 Гц; в) проект "МЕТА" (Буэнос-Айрес, Аргентина), где наблюдения велись на длине волны 21 см (частота - 1.42 ГГц) в районе склонений от -90º до -10º; г) проект "АРГУС". Цель его - с помощью 5000 любительских радиотелескопов осуществить глобальный мониторинг всей небесной сферы (в настоящее время в рамках этого проекта SETI-Лиги работают только 59 станций и действует 18-м радиотелескоп в Австралии); д) проект SETI@home - астрономы Калифорнийского университета в Беркли предлагают производить обработку огромной информации, полученной по программе SETI ("SERENDIP"), силами любителей на их домашних компьютерах, более 120000 человек уже проявили интерес к этой программе; е) "COSETI" - в обсерватории, расположенной в Огайо (США), ведется целенаправленный поиск лазерных сигналов и периодических сигналов в оптическом диапазоне с помощью десятидюймового любительского телескопа и доступного оборудования. В оптическом диапазоне осуществляются и профессиональные программы SETI:

https://sag-www.ssl.berkeley.edu/opticaseti/

Вместо заключения

Актуальность и фундаментальность проблемы поиска жизни во Вселенной подтверждает открытие NASA (США) 19 мая 1998 года Института астробиологии, цель которого - исследование возможных проявлений жизни на других телах Солнечной системы и особенностей образования органических веществ, изучение живых существ, потенциально способных обитать на других небесных телах, а также другие вопросы, связанные с зарождением и развитием жизни в Метагалактике.

Отсутствие сигналов от внеземного разума различные исследователи интерпретируют по-разному [3], но отсутствие сигналов от разумных существ и их попыток установить связь с человечеством не обязательно означает отсутствие внеземных цивилизаций. Возможно, Земля еще не достигла достаточно высокого уровня развития, возможно, Земля является частью межзвездного заповедника, а, возможно, внеземные цивилизации просто игнорируют нас и занимаются своими делами.

Успех поисков внеземных цивилизаций невозможно гарантировать в течение десятилетий. Сколько времени человечество будет предпринимать попытки таких поисков, зависит от осознания важности этого тысячелетнего вопроса (Эпикур первый его поставил в 300 г. до нашей эры). Предстоит пройти долгий путь, прежде чем земная цивилизация сделает окончательный вывод: "Мы одиноки", если такое когда-либо произойдет. Но такие поиски сначала наугад, а теперь систематически и целенаправленно уже ведутся, и наука начала XXI века готова к открытию простейших форм жизни на телах Солнечной системы и цивилизаций в нашей Галактике и даже Метагалактике.

Следующие шаги на ближайшие десятилетия заключаются в обнаружении других планет в уже открытых планетных системах, детектировании планет земного типа вблизи звезд в зоне, пригодной для жизни, поиске (на основе спектроскопического анализа) примитивной биологической активности в космосе и получении четких изображений внесолнечных планет.

Авторы смотрят с оптимизмом на возможность решения рассматриваемой фундаментальной проблемы астрофизики.

Примечание

Новейшие данные по проблеме поиска внеземных цивилизаций в Галактике, полученные в России, авторам любезно предоставила ученый секретарь Научно-космического центра SETI (руководитель академик РАН В.Л.Гинзбург) Л.Н.Филиппова. Выражаем ей искреннюю признательность за организацию творческой дискуссии по рассматриваемой проблеме.

Список литературы

Ксанфомалити Л.В. Внесолнечные планетные системы. Астрономический вестник РАН. 2000. Т. 34. № 6. С. 529-544.

Перов Н.И. Проблема поиска внеземных цивилизаций в Метагалактике. Ярославль: ЯГПУ, 1998. 83 с.

Радзиевский В.В. Почему молчат братья по разуму? / Нижегородский рабочий. 1994. 30 июля.

Шкловский И.С. Вселенная, жизнь, разум / Под ред. Н.С.Кардашева, В.И.Мороза. М.: Наука, 1987. 320 с.

Schneider Jean. Extrasolar planets: Overview and future perspectives / Proceedings of International Conference "AstroKazan-2001" (Astronomy and geodesy in new millennium), September 24-29, 2001. Kazan State University: Publisher "DAC", 2001. P. 313-319.

Perov N.I.< Andrianov E.V. On a method for searches for extraterrestrial intelligence of the terrestrial type at the extrasolar planetary systems with help of the modern equipment / The Proceedings of the 1st Eddington Workshop on Stellar Structure and Habitable Planet Finding. (Cordoba, Spain, 11-15, june). ESA Special Publication Series (SP-4850. 200. P.1-4. (In print).

Zheleznov N. Discoveries of the binaries asteroids / Proceedings of International Conference "AstroKazan-2001" (Astronomy and geodesy in new millennium), September 24-29, 2001. Kazan State University: Publisher "DAC", 2001.P.334-336.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-07-29 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: