Стивен Хокинг, Фрэнк Дрейк и десятки журналистов собрались в Королевском обществе в Лондоне на прошлой неделе, чтобы услышать, как астрономы объявляют о новом революционном проекте по поиску интеллектуальной внеземной жизни под названием «Прорыв Слушай». Они будут использовать два крупнейших в мире радиотелескопа (телескоп «Грин-Бэнк» в Западной Вирджинии и радиотелескоп «Паркс» в Австралии) для прослушивания радиосообщений от интеллигентных чужеродных видов. Ученые выбрали цель для ближайшего миллиона звезд, а также для ближайших 100 галактик. Этот проект также будет следить за галактическим самолетом в течение нескольких месяцев. Это беспрецедентное усилие - сотрудничество UC Berkeley и Фонда Breakthrough Prize Foundation, в котором работает международная команда астрономов и ученых, в том числе Фрэнк Дрейк - отец SETI (Поиск внеземного разума).
Возможно, вполне уместно, что в этой новой программе будет использоваться телескоп Green Bank (GBT), поскольку Green Bank, штат Западная Вирджиния, был местом первого современного эксперимента SETI, названного «Проект Озма». В 1960 году Фрэнк Дрейк направил телескоп Tatel на две близлежащие звезды, чтобы найти характерные признаки разумной жизни; радиосигналы около 1,420 ГГц. Он слушал время от времени четыре месяца, собирая 150 часов данных. Он ничего не слышал.
В 1963 году астрономы начали первую в мире программу непрерывного мониторинга с использованием радиообсерватории Университета штата Огайо. Эта обсерватория, получившая название «Большое ухо», использовалась для постоянного наблюдения за небом в течение 22 лет. Они ничего не слышали. «Большое ухо» было демонтировано в 1998 году, чтобы освободить место для расширения близлежащего поля для гольфа.
В 2009 году Калифорнийский университет в Беркли запустил новейшее воплощение «Поиск внеземных радиоизлучений от развитого интеллектуального населения поблизости» (SERENDIP), в котором используется телескоп Arecibo в Пуэрто-Рико. Идея состоит в том, чтобы эффективно «совмещать» другие запланированные радионаблюдения и использовать те же данные, которые другие астрономы берут для изучения галактик, но искать эти радиоканалы, чтобы найти сообщения от ET.
Новая программа будет «в 100 раз более мощной, чем любая текущая или прошлая программа SETI», - говорит астроном Джефф Марси, ведущий член команды, которая будет организовывать этот поиск. Далее он говорит, что полоса пропускания 1,5 ГГц, используемая для этой программы, будет «подобна настройке вашего радио в автомобиле, но вместо того, чтобы собирать музыку только с одной станции, вы собираете передачу с 1,5 миллиарда станций».
Найти финансирование для проектов SETI стало проблемой с тех пор, как НАСА получило поддержку в 1993 году. Ученые годами полагались на крупные частные пожертвования. В период с 2000 по 2007 год SETI потратил почти 49 миллионов долларов на строительство телескопа Allen в Северной Калифорнии. Таких пожертвований было достаточно для поддержки некоторых небольших проектов, но в течение многих лет не было нового, высокобюджетного проекта SETI. Многие ученые надеются, что приток средств от инвестора Юрия Мильнера для этой программы - это только начало. Джилл Тартер, бывший директор Центра исследований SETI и в настоящее время возглавляющий кафедру Бернарда М. Оливера для SETI в Институте SETI, считает, что настало время для общественности реинвестировать средства в SETI. В прошлом астрономы вели непростую борьбу, убеждая инвесторов в том, что поиск «маленьких зеленых человечков» является законным научным начинанием и заслуживает значительного внимания. Некоторые инвесторы даже смеялись над тем, чтобы тратить деньги на поиск разумной инопланетной жизни. Тартер надеется, что отношение общественности к SETI вот-вот изменится: «Чем больше людей, подобных Юрию, открыто и щедро поддерживают это начинание, тем больше вы устраняете возможность смущения или насмешек. Люди, которые финансировали [SETI] в прошлом, такие как Пол Аллен, были очень смелыми. Нам нужно больше Пола Алленса. Нам нужно больше Юрия Мильнерса.
Найдем ли мы разумную жизнь?
Вопрос, который все хотят знать, заключается в следующем: насколько вероятно, что эта или любая другая программа SETI действительно найдет доказательства разумной инопланетной жизни, будь то в нашей галактике или в другой? Оказывается, это очень сложный вопрос. Помните, что эта программа SETI будет искать умный жизнь во вселенной. Даже если наша галактика полна планет, кишащих микробами, ни одна из них не будет отправлять радиосигналы, которые мы могли бы перехватить. Какова вероятность того, что на другой планете обитает разумный инопланетный вид?
Чтобы даже начать отвечать на этот вопрос, мы должны взглянуть на уравнение Дрейка. Это простое и элегантное уравнение, впервые предложенное Фрэнком Дрейком, для расчета числа разумных чужеродных видов, которые должны находиться в нашей галактике Млечный Путь, на основе ряда вероятностей. Хотя первые несколько факторов этого уравнения являются относительно известными величинами, мы должны сделать обоснованные предположения о некоторых из них.
- Количество рожденных звезд - 1,0
Изучая свет, излучаемый молодыми звездами, астрономы могут оценить, что ежегодно в галактике Млечный Путь рождается около 1 новой звезды, хотя, по некоторым оценкам, она достигает 7 новых звезд в год.
- Фракция звезд с планетами - 0,50
Последние исследования с использованием результатов космического телескопа Кеплера показывают, что почти у 100% звезд, подобных Солнцу, есть хотя бы одна планета. Многие планетные системы, которые мы наблюдали до сих пор, кажутся заполненными 3 или более планетами! Даже самый скептический анализ имеющихся данных приводит нас к убеждению, что ~ 50% всех звезд имеют хотя бы одну планету.
- Количество обитаемых планет на планетную систему - 0,2
Этот номер также мотивирован самыми последними данными Кеплера. Трудно присвоить значение этому параметру, поскольку звезды, подобные Солнцу, имеют больше обитаемых планет, чем, скажем, звезды с большой массой. Однако, согласно консервативным оценкам, вокруг каждой звезды имеется 0,2 обитаемых планет, поскольку 1/5 звезд содержат по меньшей мере одну планету в обитаемой зоне своей звезды.
- Доля обитаемых планет, которые действительно развивают жизнь - 1,0
С этого момента наши оценки гораздо более схематичны. Например, сколько планет, на которых может прожить жизнь, на самом деле? Мы пытались воссоздать условия ранней Земли в лабораториях, чтобы попытаться воспроизвести развитие жизни на нашей планете, и безуспешно. Мы не совсем понимаем, как на самом деле началась жизнь на Земле. Геологические данные свидетельствуют о том, что жизнь началась сразу после поздней тяжелой бомбардировки - периода, когда Земля была избита кометами и астероидами из внешней Солнечной системы. Как только это стало безопасным для начала жизни, это произошло. Мы считаем, что жизнь, возможно, существовала на Марсе миллиарды лет назад, но пока не нашла никаких прямых доказательств (окаменелостей). Такое открытие предполагает, что жизнь легко создается на любой планете с подходящими условиями. Поскольку единственная обитаемая планета в нашей Солнечной системе действительно развивала жизнь, мы можем оценить, что это число составляет 100%.
- Часть жизненных систем, которые развивают интеллект - 0.50
Напомним, что миссия SETI - открыть разумную жизнь на другой планете. Человеческие существа - единственный вид на нашей планете, который может отправлять и принимать радиосигналы. Итак, насколько вероятно, что жизнь станет разумной? Некоторые утверждают, что интеллект является неизбежным следствием эволюции, но это очень спорный вопрос. Поскольку вероятность того, что у вида разовьется интеллект, будет где-то между 0-100%, мы скажем, что это 50%.
- Доля интеллектуальных видов, которые развивают межзвездную связь -0,10
Существуют разные уровни интеллекта, и не все разумные виды смогут передавать радиосигналы через межзвездное пространство. Шимпанзе делятся большей частью своей ДНК с людьми, но они не создали свою собственную космическую программу. Поэтому нам нужно изучить часть разумных видов, которые действительно разовьют способность общаться с нами в космосе. Мы могли бы предположить, что любой разумный вид в конечном итоге будет искать других жителей Млечного Пути в попытке поделиться знаниями. Консервативно, мы можем оценить, что 10% интеллектуальных видов разовьют межзвездную связь.
- Время вещания
Конечно, для нас бесполезно, если на нашем Млечном Пути 2 миллиарда лет назад был интеллектуальный, вещающий инопланетный вид, который с тех пор вымер. Мы хотим общаться с ET здесь и сейчас. Поэтому мы должны принять во внимание продолжительность времени, в течение которого цивилизация может передавать сигналы в космос. Нашей галактике всего 10 миллиардов лет, поэтому даже если бы жизнь началась на планете в момент образования нашей галактики, она могла бы вещать только 10 миллиардов лет. Первая преднамеренная радиопередача землян в космос с намерением охватить чужеродные виды была в 1974 году с радиотелескопа Аресибо в Пуэрто-Рико. Давайте предположим (консервативно), что разумные виды способны передавать радиосигналы в течение 10 000 лет.
Когда мы включим эти числа в уравнение Дрейка, мы обнаружим, что в настоящее время в одной галактике Млечный Путь должно быть около 100 разумных инопланетных видов, способных общаться с Землей. Поскольку в одной только видимой вселенной примерно 150 миллиардов галактик, это означает, что в нашей вселенной должно быть 15 000 000 000 000 разумных инопланетных видов.
Но что, если эти цифры неверны? Что если там никого нет? Когда мы отключаемся и прекращаем тратить деньги на программу, которая не имела успеха? Джилл Тартер говорит, что самые важные результаты от SETI не имеют ничего общего с внеземным разумом, а имеют отношение к нашей космической перспективе. «СЕТИ обсуждается…. СЕТИ, преследуемая по всему миру, обладает этой феноменальной способностью заставить нас остановиться в нашей повседневной жизни и взглянуть на общую картину. И эта картина - «Бледно-голубая точка». Это мы. Мы все равно кому-то "там". сказала она в интервью журналу Space. Далее она объяснила, что самое ценное краткосрочное преимущество SETI - это перспектива, которую он дает нам, которая может помочь нам как виду решить большие проблемы здесь, на Земле. «Способность тривиализировать различия между людьми - это то, что невероятно важно, потому что это поможет нам, когда мы подойдем и попытаемся решить проблемы, с которыми мы сталкиваемся в будущем и когда мы пытаемся управлять нашей планетой как глобальной цивилизацией. »
С новой инициативой SETI астрономы делают ставку на то, что кто-то там сейчас пытается общаться с нами, и все, что нам нужно сделать, - это послушать. Как сказал астроном Джефф Марси: «Каждый исследователь вышел наружу. Они пересекли реку ... или прошли через холм, не зная, что они найдут. Самые изысканные и фантастические виды исследования - это путешествия, в которых вы не знаете, что найдете. SETI такой. Мы не знаем, найдем ли мы что-нибудь. Но мы - исследователи, пересекающие космический океан, и эти два радиотелескопа - наш океанский лайнер ».
