В поисках внеземных цивилизаций.

Вряд ли есть другая научная проблема, которая вызывала бы такой жгучий интерес и такие жаркие споры, как проблема связи с внеземными цивилиза­циями. Литература по этой проблеме уже насчиты­вает многие тысячи наименований. Созываются на­учные конференции и симпозиумы, налаживается международное сотрудничество ученых, ведутся экс­периментальные исследования. По меткому выраже­нию Станислава Лема, проблема связи с внеземными цивилизациями подобна игрушечной матрешке—она содержит в себе проблематику всех научных дис­циплин.

Одним из возможных каналов связи с разумными обитателями, по-видимому, может быть прием радио­сигналов от высокоразвитых внеземных цивилизаций. При современном уровне радиотехники возможна так­же посылка сигналов с Земли далеким «братьям по разуму».

В конце 1959 года два известных зарубежных ученых Моррисон и Коккони выступили с проектом установления радиосвязи с обитателями других пла­нет. Суть этого проекта заключается в следующем: Внутри невообразимо огромной сферы радиусом в сотню световых лет заключено около ста тысяч звезд. Среди них найдутся десятки, а может быть, и сотни таких, которые окружены обитаемыми плане­тами. Можно думать, что и перед другими цивилиза­циями, достигшими такого же уровня развития, как наша, встал тот же вопрос—как установить радио­связь с другими разумными обитателями Вселенной? Кто знает, быть может, и сейчас в направлении нашего Солнца кто-то посылает радиосигналы из глу­бин звездного мира — сигналы, на которые пока чело­вечество отвечало молчанием! На какой же длине годны скорее всего ведется эта передача?

Неведомые нам разумные существа живут на пла­нете, окруженной атмосферой. Значит, и они, вероятно, могут радировать в космос только сквозь узкое «ра­диоокно» их атмосферы. Значит, возможный диапа­зон радиоволн для «межзвездной» радиосвязи, скорее всего, ограничивается длинами от нескольких санти­метров до 30 м. Космические естественные источники радиоволн, как уже известно читателю, ведут посто­янную интенсивную «радиопередачу» на волнах мет­рового диапазона. Чтобы она не создавала досадные помехи, радиосвязь обитаемых миров разумно вести па длинах волн короче 50 см. Но очень короткие радиоволны, в несколько сантиметров, опять непри­годны — ведь тепловое радиоизлучение планет совер­шается именно на таких волнах, и оно будет «глу­шить» искусственную радиосвязь.

И вот Моррисону и Коккони приходит в голову блестящая мысль. Радиосвязь надо вести на волнах, близких к 21 см, которые излучает межзвездный водород. Ведь разумные обитатели других планет должны понимать огромную роль межзвездного водорода в изучении Вселенной. Значит, и у них должна быть мощная радиоаппаратура, работающая именно на этой волне. Так как водород—самый распространенный элемент в наблюдаемой нами части вселенной, то его излучение на волне длиной 21 см может рассматриваться как некий природный, «кос­мический» эталон длин. Значит, вероятнее всего прием радиосигналов с других обитаемых планет надо вести на волне длиной 21 см.

Трудно, конечно, предсказать, какой шифр будет скрыт в этих сигналах. Надо думать, что наши далекие «братья по космосу» воспользуются универсальным языком всех мыслящих существ—языком ма­тематики. Может быть, их сигналы будут давать по­следовательность цифр 1, 2, 3... Или они передадут через бездны космоса шифрованное значение такого замечательного числа, как . Во всяком случае ис­кусственные радиосигналы на волне 21 см можно бу­дет отличить от естественных. В частности, так как радиопередатчик установлен к а планете и вместе с ней обращается вокруг звезды, то благодаря эффекту Доплера искусственные радиосигналы должны перио­дически менять свою частоту.

Проект Моррисона и Коккони вызвал в среде астрономов огромный интерес. С конца 1960 года в Национальной радиоастрономической обсерватории США Франк Дрейк начал систематические «прослу­шивания» некоторых звезд с целью обнаружить ис­кусственные радиосигналы. Для начала были выбра­ны две звезды, весьма похожие на Солнце. Это Тау из созвездия Кита и Эпсилон из созвездия Эридана. До каждой из них около одиннадцати световых лет. Прослушивание велось на радиотелескопе с диамет­ром зеркала 26 м.

Космос безмолвствовал. Впрочем, надеяться на бы­стрый успех было бы слишком наивно. Пройдут голы, а может быть, многие десятилетия, прежде чем удастся принять искусственные радиопередачи из глу­бин Вселенной. Да и расшифровав эти сигналы и по­слав в ответ свои, мы не можем ожидать быстрого, «оперативного» разговора. Наши вопросы и их ответы будут распространяться со скоростью спета, а это значит, что от посылки вопроса до получения ответа пройдут десятилетия! К сожалению, ускорить разго­вор невозможно — в природе нет ничего быстрее радиоволн,

С 1967 года поиски радиосигналов от инопланетян начались и в нашей стране. Эти работы ведутся под руководством известного советского ученого члена-корреспондента АН СССР В. С. Троицкого. В насто­ящее время на всенаправленных (а не на параболиче­ских) радиотелескопах ведется прием радиосигналов в диапазоне от 3 до 60 см. Одновременно подобные наблюдения проводятся и в других местах Советс­кого Союза. Если на всех этих далеких друг от друга радиотелескопах одновременно будут приняты зага­дочные «всплески» радиоизлучения, есть основания считать, что приняты радиосигналы (или какие-то радиопомехи) из космоса.

Пока что и эти эксперименты не привели к желан­ному результату, хотя обнаружено новое явление— всплески радиоизлучения естественного происхожде­ния, приходящие на Землю из ближнего космоса.

Крупнейший в мире кольцевой 600-метровый ра­диотелескоп Специальной астрофизической обсервато­рии АН СССР уже с самого начала своей работы включился в поиски космических радиосигналов ис­кусственного происхождения.

В США обсуждается проект «Циклоп», реализу­емый с помощью Научно-исследовательского центра НАСА (Национальное управление по астронавтике и исследованию космического пространства). По про­екту «Циклоп» система для приема радиосигналов от инопланетян состоит из тысячи радиотелескопов, установленных на расстоянии 15 км друг от друга II работающих совместно. В сущности, эта система радиотелескопов подобна одному исполинскому пара­болическому радиотелескопу с площадью зеркала 20 квадратных километров! Проект «Циклоп» предпола­гается реализовать в течение ближайших 10—20 лет. Такие Сроки не должны казаться чрезмерными, так как стоимость намечаемого сооружения поистине астрономическая — не менее 10 миллиардов долларов!

Если система «Циклоп» станет реальностью, удастся в принципе принимать искусственные радио­сигналы в радиусе 1000 световых лет. В таком огром­ном объеме космического пространства содержится свыше миллиона солнце подобных звезд, часть которых, возможно, окружена обитаемыми планетами. Чувст­вительность системы «Циклоп» поразительна. Если бы вокруг ближайшей к нам звезды Альфа Центавра обращалась планета, подобная Земле (с таким же уровнем развития радиотехники), то система «Циклоп» была бы способна уловить радиопередачи, про­водимые друг для друга обитателями этой планеты!

Пока проект «Циклоп» не осуществлен, группа американских радиоастрономов пытается принять ра­диосигналы примерно от 500 ближайших звезд (в радиусе до 80 световых лет). Прием ведется на 100метровом параболическом радиотелескопе, одном из крупнейших в мире.

Предпринята и первая попытка активной радиосвязи с инопланетянами. Как уже говорилось, 300метровый радиотелескоп в Аресибо может работать как радиолокатор на волне 10 см, причем его сигнал (с помощью радиотелескопов, подобных земным!)может быть уловлен в пределах всей нашей Галактики.

16 ноября 1974 года, когда состоялось официальное открытие радиообсерватории в Аресибо, гигантский радиолокатор послал шифрованное радиосообщение к инопланетянам. В этом сообщении в двоичной системе счисления закодированы важнейшие сведения о Земле и ее обитателях. Сигнал послан на шаровое звездное скопление в созвездии Геркулеса, содержащее около 30000 звезд. Если хотя бы около одной из этих звезд есть высокоразвитая цивилизация, способная принять и расшифровать сигнал, ответ на него мы получим не ранее, чем через 48000 лет — так далеки от нас эти звезды!

И все таки жажда общения со внеземным Разумом так сильна, что все технические и временные трудности кажутся преодолимыми. К тому же разумные наши собратья могут оказаться и по соседству с нами.

Заключение.

А с чего все таки началась радиоастрономия!? А началось все с того, что американский радиоинженер Карл Янский в декабре 1931г. Обнаружил какие-то странные радиошумы, мешавшие передаче на волне 14,7 м. Выяснилось, что источником радиопомех было радиоизлучение Млечного Пути.

Во время второй мировой войны радиолокаторы широко вошли в практику и были приняты на вооружение всех армий. В 1943г. Советские академики Л.И. Мандельштам и И.Д. Папалекси теоретически обосновали возможность радиолокации Луны, что и было осуществлено три года спустя. В после военные годы прогресс радиоастрономии приобрел бурный, почти взрывной характер.

Вслед за радиолокацией метеоров (1945) и Венеры (1958) последовала радиолокация Юпитера (1963) и Меркурия (1963). В 1946г. На волне длиной 4,7 м был открыт мощный космический источник радиоизлучения в созвездии Лебедя. Еще годом раньше голландский астрофизик Ван Де Хюлст теоретически обосновал возможность космического излучения на волне длиной 21 см, которое было обнаружено в 1951г. Радиоизлучение Солнца на волне длиной 18,7 м, открытое еще в 1947г., стало одним из важных явлений, характеризующих физическую природу центрального тела Солнечной системы.

Современные радиотелескопы принимают космические радиоволны в шести диапазонах — от субмиллимитрового (длина волны меньше миллиметра) до декаметрового (длина волны более десяти метров). Земная атмосфера пропускает радиоволны в диапазонах от 1, 4 и 8 мм и в интервале от 1 см до 20 м. Иначе говоря, наибольшая пропускаемая атмосферой длина радиоволны в 20000 раз больше наименьшей. Между тем в оптическом диапазоне аналогичное отношение крайних длин электромагнитных волн близко к двум. Таким образом, в этом смысле «радиоокно» в 10000 раз шире оптического «окна».

Для приема космического радиоизлучения имеются различные типы радиотелескопов. Некоторые из них напоминают рефлекторы. В таких радиотелескопах радиоволны собирает металлическое вогнутое зеркало, иногда решетчатое. Как и рефлекторов поверхность его имеет параболическую форму. Зеркало концентрирует радиоволны на маленькой дипольной антенне, облучая ее. По этой причине приемная антенна в радиотелескопах называется облучателем. Меняя облучатель можно вести радиоприем на разных длинах волн. Возникающие в облучателе токи передаются на приемное устройство и там исследуются.

У описанных радиотелескопов применяются два типа установок азимутная и параллактическая. В отличие от рефлекторов, зеркала радиотелескопов имеют очень большие размеры — метры и даже десятки метров. Один из самых больших радиотелескопов с подвижной антенной имеется в Радиоастрономическом институте им. Планка (Германия). Поперечник его зеркала равен 100 м. Еще больше неподвижный радиотелескоп на острове Пуэрто-Рико. Его зеркало сделано из кратера потухшего вулкана, оно имеет поперечник 305 м и занимает площадь более 7 га! В фокусе зеркала на высоте 135 м при помощи специальных стальных мачт укреплена гондола с облучателями. Гондола может перемещаться над зеркалом и потому принимать излучение с достаточно большой зоны неба.

«Ратан-600»— радиоастрономический телескоп Академии наук СССР. Он состоит из 895 отдельных зеркал общей площадью 10000 м², которые установлены по окружности диаметром 600 м. Специальное устройство из отдельных зеркал позволяет формулировать параболическую поверхность, которая фокусирует космическое радиоизлучение на небольшом облучателе. «Ратан-600» может принимать радиоволны в диапазоне от 8 мм до 30 см.

В радиоастрономии широко применяется давно известный в физике принцип интерференции, т.е. сложение электромагнитных волн с разными фазами.

Радиоастрономия позволила исследовать радиоизлучение отдельных космических тел, а также изучить спиральное строение Галактики. Кроме того, радиоастрономы зафиксировали поразительно малые потоки энергии. Например, за всю полувековую историю радиоастрономии на волне длиной 21 см принято энергии 10^-7.   

Использованная литература.

1. Детская энциклопедия. Издательство «Просвещение»

2. Занимательно об астраномии. Издательство ЦК ВЛКСМ «Молодая гвардия».

3. Астрономы наблюдают. Издательство «Наука».

4. «Советская Энциклопедия».

5. Пароль-БТА Издательство «Детская литература».

6. Астрономия в ее развитии. Издательство «Просвещение»

⇐ Предыдущая1234

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: