Человечество может найти признаки инопланетной жизни
На протяжении веков человечество было одержимо перспективой существования высокоразвитых цивилизаций за пределами нашей бледно-голубой точки. Задолго до того, как мы вплотную занялись освоением космоса, люди задумывались, действительно ли мы одиноки. Но только в 20-м веке ученые сделали естественный следующий шаг: попытались слушать инопланетян и разговаривать с ними. Благодаря бурно развивающейся области радиоастрономии, которая использует массивные антенны на телескопах для сбора и отправки радиоволн в космос и из него, мы предприняли первые попытки установить связь с инопланетянами. В 1924 году США Военно-морской флот приказал населению периодически выключать свои радиоприемники на несколько дней, чтобы они могли прослушивать сообщения от марсиан. Но поиски ни к чему не привели.
Три десятилетия спустя физики Джузеппе Коккони и Филип Моррисон из Корнеллского университета создали официальный протокол связи с инопланетянами. Они предложили метод поиска сигналов вокруг некоторых ближайших солнцеподобных звезд, настроенный на радиочастоту 1420 мегагерц, связанную с 21-сантиметровыми волнами, излучаемыми нейтральными атомами водорода в межзвездном пространстве. Эта частота имеет минимальный фоновый шум, и предполагалось, что другие цивилизации, находящиеся там, уловят эту частоту.
Это предположение положило начало продолжающимся коллективным усилиям разнообразной коалиции исследователей, включая астрономов, астробиологов и планетологов, известным как "Поиск внеземного разума" (SETI). Институт SETI, финансируемый из частных источников, ищет не просто какие-либо признаки жизни, но жизнь, которая была бы такой же развитой, как наша, или, возможно, даже умнее. И в идеале они хотели бы обменяться некоторыми идеями.
В ходе первого современного эксперимента SETI, проведенного астрономом Фрэнком Дрейком в 1960 году, радиотелескоп диаметром 85 футов был направлен на две звезды, расположенные на расстоянии около 64 триллионов миль от Земли. Обе звезды примерно такой же яркости, как Солнце, и считалось, что у них есть планеты. В течение четырех месяцев приемник антенны оставался настроенным на частоту, предложенную Коккони и Моррисоном. На Землю не поступало никаких заслуживающих внимания сигналов.
Десятилетия спустя нас все еще преследуют инопланетяне. Хотя мы были на волосок от гибели. Самое многообещающее на сегодняшний день межзвездное сообщение было получено в 1977 году, когда радиотелескоп "Большое ухо" в Университете штата Огайо зафиксировал передачу высокой интенсивности на частоте 1420 мегагерц. Это событие получило название "Вау! сигнал был получен благодаря откровенному ответу астронома Джерри Эхмана на полученные несколько дней спустя данные, которые изначально не имели никакого естественного объяснения.
С тех пор ученые направили свои радиотелескопы на то же скопление звезд в созвездии Стрельца, откуда исходил сигнал, но никто так и не обнаружил свидетельств внеземного шепота. В прошлом году астробиолог-планетолог Абель Мендес и его коллеги из Университета Пуэрто-Рико в Аресибо забили последний гвоздь в крышку гроба: они предположили, что телескоп уловил редкое излучение радиосигнала из облака водорода в космосе, что могло бы объяснить свойства сигнала, в том числе его заметную интенсивность и 72 секунда-продолжительность.
Несмотря на то, что Мендес, возможно, наконец-то раскрыл тайну сигнала Wow! его работа по-прежнему способствует достижению целей SETI. Как директор лаборатории планетарной обитаемости своего университета, он ищет признаки гостеприимных миров в нашей Солнечной системе и за ее пределами, которые могут помочь исследователям SETI еще больше ограничить цели для радиосигналов.
И, возможно, нам не придется слишком долго ждать ответов на некоторые вопросы: Мендес считает, что следующее десятилетие или два могут принести некоторые дразнящие подсказки. Образцы горных пород и почвы с Марса, наряду с продолжающейся работой по изучению экзопланет и потенциальных признаков жизни, исходящих от них, могли бы помочь вдохнуть новую жизнь в миссию SETI.
После эксперимента Дрейка в 1960 году мы продолжали внимательно прислушиваться к сигналам от инопланетян и даже отправили несколько тщательно продуманных посланий к звездам. В 1974 году команда сотрудников ныне несуществующего телескопа Аресибо в Пуэрто-Рико передала первое межзвездное сообщение с Земли. Он состоит из строк с единицами и нулями, которые можно расположить в виде изображения, представляющего человечество и наши достижения, включая информацию о нашей солнечной системе и строительных блоках ДНК. Содержимое было разработано учеными Корнелльского университета и Аресибо, в том числе Фрэнком Дрейком и Карлом Саганом, и оно все еще находится на ранней стадии своего путешествия к скоплению звезд под названием Мессье 13; в общей сложности путешествие займет около 25 000 лет.
В настоящее время некоторые сообщения передаются в гораздо более близкие места. В 2001 году ученые в Крыму передали серию сигналов (в том числе, под руководством подростков, играющих на терменвоксах) солнцеподобным звездам, находящимся на расстоянии от 46 до 68 световых лет. Это было не единственное музыкальное межзвездное послание: в 2008 году НАСА передало запись песни The Beatles “Across the Universe” Полярной звезде, которая находится примерно в 320 световых годах от Земли.
Пока исследователи SETI ждут, когда эти сигналы распространятся в космосе, они сталкиваются с множеством проблем здесь, на Земле. Во-первых, эта дисциплина пользуется неоднозначной репутацией в научном сообществе, вызывая скептицизм и даже страх. Стивен Хокинг и другие эксперты предупреждали об опасности контактов с инопланетянами (Мендес говорит, что он не беспокоится о том, что инопланетяне могут причинить нам вред). И многие исследователи сомневаются, что это когда-нибудь сработает.
Хотя наши радиотелескопы стали гораздо более чувствительными к более слабым сигналам из космоса, объясняет Ребекка Шарбонно, историк науки из Американского института физики, мы все еще строим догадки, основываясь на наших собственных технологиях связи. В конце концов, никто не знает, используют ли инопланетяне радиосигналы.
“У нас есть только один источник данных — это мы сами”, - говорит Шарбонно, который недавно опубликовал новую книгу о зарождающихся исследованиях SETI во время холодной войны. “Итак, с этого мы и начинаем”.
Опрос, опубликованный в январе, показал, что большинство опрошенных ученых верят в существование какой-то внеземной жизни. Но “когда вопрос о том, существует ли разумная жизнь, становится более спорным, здесь гораздо больше скептицизма”, - говорит Шарбонно. “И что еще более важно, независимо от того, будут ли методы, которые использует SETI, когда-либо успешными, научное сообщество относится к этому еще более скептически”.
Тем не менее, говорит Шарбонно, большая часть населения уже давно верит в инопланетян, и многие люди надеются на контакт. В ходе опроса, проведенного в 2019 году, 75 процентов американских респондентов заявили, что, по их мнению, где-то во Вселенной есть жизнь в той или иной форме, и почти половина считает, что на других планетах есть “люди, в чем-то похожие на нас”.
Теперь данные могут свидетельствовать в пользу SETI. За последние несколько десятилетий ученые обнаружили тысячи планет за пределами нашей Солнечной системы, а совсем недавно мы узнали, что на трети планет, вращающихся вокруг наиболее распространенных звезд нашей галактики, потенциально может существовать жизнь.
Здесь слишком много мест, где можно подслушать инопланетян, но астробиологи, такие как Абель Мендес, помогают сузить область поиска. Он не принимает непосредственного участия в работе SETI по межзвездной связи, но его работа предлагает организации несколько полезных задач для телескопов. Мендес разработал индекс сходства с Землей, чтобы точно определить миры, похожие на наш, которые могут содержать признаки пригодности для жизни, и он также ведет постоянный список экзопланет (сейчас их насчитывается до 70), на которых может быть жизнь, основываясь на таких характеристиках, как потенциальное наличие жидкой воды на поверхности.
“Теперь у вас есть интересные объекты, и это делает процесс более увлекательным, потому что вы уделяете больше времени региону”, - говорит Мендес.
Ученые также используют мощные телескопы, такие как James Webb, для поиска биосигналов, которые являются намеками на прошлую или настоящую жизнь, в атмосферах экзопланет. К ним относятся органические соединения или свидетельства смены времен года на планете. Они также ищут намеки на технологически развитые цивилизации, такие как неестественные загрязнители, которые теоретически могли бы обладать ноу-хау для общения с землянами.
И в течение следующих двух десятилетий, по словам Мендеса, будущий анализ образцов горных пород и почвы с Марса, взятых марсоходами Curiosity и Perseverance, может определить судьбу поиска жизни за пределами Земли. Ученые выяснили, что на поверхности Красной планеты когда-то существовала жидкая вода, и образцы могут содержать еще более интригующие секреты. На данный момент марсоход Curiosity уже обнаружил свидетельства присутствия органических веществ в марсианских породах.
Дальнейшие разоблачения “изменят все — к лучшему или к худшему”, - говорит Мендес. “Если мы вообще ничего не найдем... это, вероятно, снизит интерес и финансирование”.
Даже если мы никогда не услышим о пришельцах, Шарбонно и Мендес сходятся во мнении, что поиски не будут напрасными. Во-первых, эта миссия способствует важному сотрудничеству между учеными разных дисциплин, говорит Шарбонно. Это также служит зеркалом для нашей собственной цивилизации, потому что мы проецируем наши цели (и страхи) на другие миры, которые, по ее мнению, не сильно изменились с тех пор, как холодная война привела к угрозе ядерного уничтожения.
“В некотором смысле, мы как цивилизация на самом деле не отошли от этого, потому что угроза ядерного армагеддона как бы осталась... Во всяком случае, по мере того, как мы становимся еще более глобальным обществом, угрозы теперь неизбежно кажутся экзистенциальными”, - говорит она. “Я думаю, что развитие таких технологий, как искусственный интеллект, усугубило это”.
В любом случае, Мендес говорит, что поиски должны продолжаться, и мы станем мудрее, даже если он не уверен, что мы найдем внеземных существ при нашей жизни. “Я глубоко убежден, что нам нужно сделать [SETI] как можно лучше, потому что любой ответ замечателен и необходим, и в процессе работы вы также узнаете много нового о Вселенной”, - говорит он. “Это беспроигрышный сценарий, куда бы вы ни посмотрели”.
