Было четыре часа дня по Москве, чуть меньше - по Гринвичу, по Григорианскому календарю шел 2008 год от Рождества Христова.
Если датировать это событие в иных системах отсчета, то получится, что был 31-й год со времени запуска американских космических зондов "Вояджер-1 и "Вояджер-2", несущих послание для возможного инопланетного разума.
Кроме того, нынешний год - 51 -й с начала космической эры, 68-й от изобретения радиотелескопа, 103-й от опытов попова и Марко-ни, 399-й - от первого телескопа Галилея, приблизительно 4,5-миллиардный - от образования Земли и 14,5-миллиардный - от возникновения Вселенной. До момента, когда первое мощное радиопослание планеты Земля достигнет адресата - звезды Hip 4872 созвездия Кассиопеи, осталось 28 лет.
Для людей, которые собрались в этот день в ГАИШ, все перечисленные даты входят в сферу профессиональных интересов. Потому что эти люди - в основном астрономы, философы и инженеры - занимаются поиском внеземных цивилизаций на научной основе.
Радио для Эпсилон Эридана.
- У кого-то хватает сообразительности накопить на "лексус", а я "лексус" купить не могу. Зато я могу отправлять межзвездные послания, - говорит Александр Зайцев, главный научный сотрудник Института радиотехники и электроники РАН.
Зайцев - один из главных идеологов и практиков радиопосланий внеземным цивилизациям. Земляне предприняли всего четыре осмысленных попытки связаться с инопланетным разумом, три из них готовил непосредственно Александр Зайцев. Не в одиночку, конечно.
- То, что NASA первым транслировало музыку в космос, - это неправда, - говорит Зайцев. - Я имею в виду ту передачу песни "Биттлз", которая была сделана в ночь с 4-го на 5-е февраля этого года и о которой так много говорили СМИ. Шесть лет назад мы уже отправляли музыку в космос из евпаторийского Центра дальней космической связи. А то, что сделало NASA, с научной точки зрения ни в какие ворота не лезет. Послание было отправлено к Полярной звезде, которая, скорее всего, необитаема. К тому же они передали файлы в mpЗ-формате, что делает невозможным расшифровку. А ведь в межзвездных посланиях должен использоваться антикриптационный подход - для удобства расшифровки... Если мы будем такие послания отправлять, мы никогда никакого ответа не получим.
Пример правильного с научной точки зрения послания - как раз то, евпаторийское, 2001 года. Во-первых, оно гарантированно дойдет до адресата, потому что отправлено огромной 70-метровой антенной радиолокатора, предназначенного для обследования других планет и противоастероидной защиты. Мощность сигнала этого локатора в миллионы раз выше, чем мощность обычного теле- и радио-шума Земли и даже военных локаторов. Во-вторых, звезды-адресаты отбирались так, чтобы они не были слишком молодыми (возраст - несколько миллиардов лет) и находились не очень далеко от нас. До самой дальней из них сигнал дойдет за 68,5 лет, а до самой ближней - за 45,9. В-третьих, структура послания была многоуровневой: простой повторяющийся сигнал, означающий "мы здесь", текст и рисунки в двоичном коде, музыка.
Музыка, по мнению наших ученых, должна рассказать инопланетянам об эмоциях землян. Что они на самом деле поймут, неизвестно, поскольку пока мы знаем только одну цивилизацию - земную. Приходится рассчитывать, что на приеме окажется кто-то, хоть немного похожий на нас и к тому же находящийся приблизительно на том же уровне технологического развития. Иначе, кстати, вообще ничего посылать не стоит, так как существа с совсем иной логикой нас все равно не поймут, а если поймут, не ответят, а если ответят, то мы их не поймем, и так далее - в дурную бесконечность. Волей-неволей приходится ориентироваться на себя.
Музыку исполняли на термен-воксе - электромузыкальном инструменте с минимальным уровнем обертонов, позволяющим радиоволнам оставаться "чистыми" через десятки световых (и просто) лет полета к звездам. Мелодии выбрали самые разные - от Бетховена и Вивальди до романса "Выхожу один я на дорогу"; их не шифровали, а просто подняли частоту звуковых волн до радиодиапазона.
Остается вопрос: зачем вообще все это? Ведь простой подсчет показывает, что, даже если на самой , первой звезде обнаружится похожая на нас цивилизация, ответ мы получим не раньше чем через 90 лет...
На эту тему написано множество трудов, и в конце концов была выведена такая максима: чтобы получать сообщения, нужно их посылать. Если все будут только слушать, то слушать окажется нечего. А если все будут посылать сигналы, даже без надежды на ответ, то рано или поздно какая-нибудь цивилизация примет одну из передач. Здесь мы, опять же, приходим к самому сложному вопросу: а вдруг те, другие, руководствуются совсем иной логикой? И мы обречены на вечное молчание космического эфира? Или того хуже - наш сигнал получит злонамеренная цивилизация, которая уничтожит Землю!
- Я слышал рассуждения одного американского фантаста о том, какую опасность может представлять внеземная цивилизация, - говорит Лев Гиндилис, руководитель НКЦ SETI, старший Научный сотрудник Государственного астрономического института имени Штенберга. - Эти рассуждения - на уровне паранойи. А тут еще американский дипломат Мишо, который пытается применить опыт земной дипломатии к контактам с внеземными цивилизациями... Но это несопоставимые вещи! (Мишель Мишо уже много лет добивается согласования любых радиопосланий, превышающих по мощности утечку обычных радиоволн с Земли. В частности, он был соавтором так называемой Белой статьи - документа, где предлагалось получать разрешение на такие послания в ООН). Наш технический уровень любая цивилизация проскакивает очень быстро. А цивилизация, которая старше на миллионы лет, - это боги для нас! И пытаться придумать стратегию поведения с богами просто смешно. Ну, допустим, они правы, и "сатанинские" цивилизации существуют. Ну и что, они таким образом хотят от дьявола спрятаться.
Мыслим ли мы, как мы.
В сентябре 1959 года в престижном научном журнале Nature появилась статья Джузеппе Коккони и Филипа Моррисона "Поиск межзвездных коммуникаций". В этом тексте впервые сформулированы задачи по поиску сигналов инопланетного разума: что искать и как искать. Тогда уже понимали, что, например, на Марсе технологическая цивилизация вряд ли имеется, поэтому нужно сосредоточиться на поиске сигналов за пределами Солнечной системы.
Коккони и Моррисон предложили "слушать" глубокий космос на длине волны в 21 см и пытаться выделить искусственный сигнал. Почему именно 21 см? Дело в следующем. На этих волнах излучает нейтральный водород - самый распространенный химический элемент во Вселенной. Им заполнено межзвездное пространство, из него состоят и сами звезды. То есть это некая универсальная константа. Если инопланетяне рассуждают также, как и мы, они должны понимать, что за этой частотой ведется пристальное наблюдение - хотя бы в астрономических целях. И пошлют нам сигнал на этой волне.
Как показали следующие 50 лет, это было очень вольное допущение. Выяснилось, например, что мы сами "не рассуждаем, как мы": ни одно из четырех межзвездных посланий не было отправлено на этой частоте.
Авторы той давней статьи в Nature выдвинули еще одну крайне оптимистическую догадку: они отчего-то предположили, что цивилизаций земного типа в космосе очень много. "Вероятно, из сотни ближайших к Солнцу звезд несколько имеют планеты, где существует жизнь, находящаяся на высокой ступени развития", - писал Коккони.
В конце 50-х годов идея поиска инопланетян витала в воздухе. Первым начал "прослушивать" звезды молодой тогда астроном Фрэнк Дрейк на 26-метровом телескопе в Грин-Бэнк, США. Проект назывался "Озма" (по имени сказочной принцессы из страны Оз) и длился почти четыре месяца, в течение которых на "магической" волне 21 см наблюдали за двумя звездами - Тау Кита и Эпсилон Эридана. Звезды молчали.
После первой неудачи американцы решили подойти к проблеме системно и попробовать хотя бы качественно оценить наши шансы на контакт с инопланетянами. Для этого в 1961 году на совещание в той же обсерватории Грин-Бэнк собрались 11 экспертов. Мероприятие не получило огласки, так как исследователи дорожили своими репутациями, а тогда (да, впрочем, и сейчас) поиск внеземных цивилизаций научное сообщество относило к разряду.мягко говоря, спорных, если не совсем безумных занятий. Однако именно крупные ученые менее всего подвержены комплексам и готовы рассматривать любые проблемы, если они логически обоснованы. Уровень этого совещания был очень высоким. Проводил его директор обсерватории Отто Струве, правнук Василия Струве, знаменитого астронома из Пулкова. Прямо во время заседания пришло известие о том, что одному из экспертов, Мелвину Кэлвину, присуждена Нобелевская премия по химии.
Результатом конференции стало "уравнение Дрейка", позволяющее оценить вероятность контакта. Уравнение включает семь коэффициентов, например, вероятность возникновения жизни на планете или появления разума... Даже сейчас, спустя полвека, мы научились рассчитывать только один коэффициент из семи - скорость возникновения звезд в галактике. Еще один - долю звезд с планетными системами - мы можем хотя бы приблизительно оценить, потому что за последние 10 лет произошла революция в астрономии и мы эти чужие планеты научились находить. Что же касается остальных параметров, то ни тогда, ни сейчас мы не можем указать даже разброс значений (например, доподлинно известен только один случай возникновения жизни - наш с вами). Тем не менее формула произвела гипнотизирующий эффект на научное сообщество, и проблемой поиска инопланетян стало заниматься по меньшей мере не стыдно.
В последующие два десятка лет было написано довольно много теоретических работ в этой области. В СССР организатором соответствующей школы стали известный астроном Иосиф Шкловский и его ученик Николай Кардашев. Сейчас академик Кардашев - директор Астрокосмического центра ФИАН и председатель Научного совета по астрономии РАН. В 1964-м в "Астрономическом журнале" он опубликовал статью "Передача информации внеземными цивилизациями", в которой условно разделил все гипотетически существующие цивилизации на три типа по потреблению энергии. Первый тип - это приблизительно наш уровень: потребление в пределах планеты. Второй - потребление в пределах своей звездной системы. И третий - абсолютная сверхцивилизация: потребление сравнимо по мощности с излучением 100 млрд звезд, то есть в галактических масштабах.
Понятно, что искать сверхцивилизации второго и третьего типа проще, так как они попросту "виднее". Но сразу возникает другая проблема: как узнать следы их деятельности? Ведь они совсем не обязательно пользуются радиосвязью, а вещать специально для нас им, скорее всего, не очень интересно.
Поэтому пока вот уже 50 лет основные усилия по поиску сигналов сосредоточены все же на "нашем", первом типе. Кстати, если наше энергопотребление будет расти теми же темпами, что и сейчас, то мы дорастем до второго уровня за какую-нибудь тысячу лет. На этом сценарии основывается еще одно допущение: сроки жизни цивилизаций первого типа очень малы, и, следовательно, таких цивилизаций не должно быть много.
Гигантские телескопы.
С тех пор прошло много лет. За это время не раз проводились крупные международные съезды по теме, США с помощью крупнейших телескопов обследовали несколько сотен звезд, в СССР в 70-е практически под проект поиска внеземных цивилизаций был построен самый большой радиотелескоп РАТАН-600. Правда, в этих целях он так и не использовался, а все необычные сигналы сантиметровых волн списываются как помехи.
Несколько раз мировое астрономическое сообщество объявляло ложную тревогу. Вот что рассказывал Энтони Хьюиш о первых наблюдениях за пульсарами - звездами, очень быстро изменяющими мощность радиоизлучения: "Когда мы впервые увидели эти радиоволны, перенесенные на бумагу нашими самописцами, нас охватил страх. Да-да, страх. Нам захотелось взять все эти бумажки, записи, расчеты - и сжечь. Неделю мы пребывали в ужасном волнении, никто не знал, что и думать, какое решение принять. Я совсем лишился сна".
Но пока достоверных сигналов так и не удалось принять, за исключением разве что очень мощного радиоимпульса, зафиксированного телескопом в Огайо в 1977 году. К сожалению, этот сигнал не повторился и был очень коротким. А в космосе и без инопланетян много странного и непонятного.
Появился термин "великое молчание", разочарование астрономов росло, финансирование проектов, наоборот, падало. В 90-е годы NASA вообще прекратило выделять деньги на программу, и единственный в мире калифорнийский Институт SETI (поиска, внеземного разума) сейчас существует на частные пожертвования.
Но, если вдуматься, разочаровываться не в чем. Ведь все это время специально "прослушивались" очень немногие звезды, работы в основном велись попутно "обычным" астрономическим и астрофизическим наблюдениям. Даже масштабные американские наблюдения 1970-90-х годов охватили всего лишь тысячи звезд из 150 миллиардов, составляющих нашу галактику. Причем исследования ведутся в узких диапазонах частот и в коротких промежутках времени.
- Мы очень многого не знаем, -говорит Николай Кардашев. - Есть фундаментальные проблемы, которые будут решаться в самые ближайшие годы. Будет построен по меньшей мере десяток телескопов, и они откроют настоящие чудеса!
Среди телескопов, о которых говорит академик, есть два особо интересных для поиска внеземного разума.
Первый называется ATA (Allen Telescope Array) - антенная решетка Алена - по имени Пола Аллена, совладельца "Майкрософт", который внес $25 млн и таким образом оплатил половину строительства. Телескоп возводится в Калифорнии и в завершенном виде будет состоять из 350 шестиметровых антенн, управляемых компьютером. В прошлом году Институт SETI сообщил об установке первых 42 антенн. АТА - первый и пока единственный радиотелескоп, который будет 24 часа в сутки целенаправленно искать внеземные сигналы.
Размах будущих исследований поражает воображение. Предполагается изучить миллион звезд в пределах тысячи световых лет на предмет сигналов искусственного происхождения, сравнимых по мощности с лучом планетного радара в Аресибо (самый мощный в мире 300-метровый радиолокатор, Пуэрто-Рико, США). Причем диапазон частот, на которых новый телескоп будет вести прием, необычайно велик - от 1 до 10 гигагерц, что включает и "естественную" волну водорода длиной 21 см и частотой 1420 мегагерц.
Кроме того, в целях обнаружения сверхцивилизаций будет обследовано 40 млрд звезд, то есть четверть всех звезд в галактике. В данном случае поиск будет вестись в узком диапазоне и основываться на предположении, что сверхцивилизации посылают очень мощные сигналы. Понятно, что речь идет о цивилизациях второго и третьего типов по Кардашеву.
Второй проект, который стократно превзойдет самые чувствительные современные системы, - это международный радиотелескоп SKA (Square Kilometre Array). Общая площадь нескольких тысяч антенн составит квадратный километр. Половину из них установят в пятикилометровом круге, остальные расположат веером на сотни километров. За право разместить телескоп на своей территории изначально конкурировали пять государств, сейчас осталось два - ЮАР и Австралия, окончательный выбор будет сделан в этом году. В проекте участвуют 17 стран, среди которых США, Китай, Индия, Германия, Великобритания... России в списке нет.
SKA, в отличие от американского проекта, не будет сосредоточен исключительно на поисках инопланетного разума. У этого радиотелескопа широкие астрономические задачи, но среди них черным по белому записан и поиск сигналов искусственного происхождения. Впервые человечество построит прибор с таким уровнем чувствительности. Например, он смог бы определить сигнал обычного аэродромного радара с расстояния в 100 световых лет. В этом радиусе, кстати, обнаружено довольно много планетных систем. А у ближайших к нам звезд SKA сможет зафиксировать даже утечку обычного телерадиовещания. Если они там смотрят телевизор, разумеется.
Начало работ по возведению SKA намечено на 2011 год, первые наблюдения сделают в 2014-м, а закончить строительство планируют в 2020-м. Учитывая серьезную стоимость проекта - 1,5 млрд евро и европейский опыт возведения другого научного суперсооружения - Большого адронного коллайдера в ЦЕРНе (Европейский центр ядерных исследований), можно смело прибавить еще лет 10. То есть про инопланетян мы узнаем никак не раньше 2030 года. Если, конечно, они сами не додумаются посигналить, как это делает землянин Александр Зайцев.
