Проблема поиска внеземных цивилизаций

Другое важнейшее направление  в этой проблеме — биологические и биохимические исследования. Проблема жизни — в значительной степени химическая проблема. На протяжении последних десятилетий биохимики существенно продвинули вперед эту проблему. Здесь они прежде всего опираются на результаты лабораторных экспериментов.

 

2. Пути поиска внеземных цивилизаций

 

Любая связь предполагает обмен информацией посредством, каких- либо посредников. При непосредственном контакте более менее ясно как общаться, а вот при связи на некотором удалении возникают проблемы. Так, например, когда мы разговариваем по телефону информация передается за счет изменяемого значения электрического напряжения определенным образом оговоренного заранее. Аналогичное происходит, когда мы слушаем радио или смотрим телевизор, только носителем информации тут выступают радиоволны. Хотя на первый взгляд все просто, снял трубку, набрал номер и говори, но при этом мы забываем, что существует множество телефонных станций, операторов и т.д. Вся система связи была кем-то заранее разработана, принята определенная система кодирования сигналов, которая должна быть одинакова у всех абонентов, иначе не будет связи. Кстати в разных странах системы различны, поэтому если вы купите телефонный аппарат, предназначенный для другой страны, то он может и не работать у нас и наоборот. При этом не следует думать, что какая-то система связи лучше, а какая-то хуже, они просто разные.

Если мы попытаемся связаться  с внеземными цивилизациями, например по радио, то даже если мы настроимся на одну волну, то можем не понять друг друга из-за разного типа модуляции сигналов. Ведь у нас нет возможности заранее договориться о типе связи. Да еще неизвестно на какой волне надо вести связь, или вообще не по радио. Поэтому возникает два основных вопроса: каким будет носитель связи (радио, свет); тип модуляции сигнала (иными словами способ передачи информации). Вообще-то эти два вопроса довольно тесно связаны между собой, и не всегда их можно рассматривать по отдельности.

Для начала рассмотрим традиционную радиосвязь. Для этого потребуется  большая мощность радиопередатчика. Большие радиотелескопы, существующие на сегодняшний день позволяют посылать направленный сигнал такой мощности, что если на близлежащих звездах имеется технически развитая цивилизация, то она сможет принять эти сигналы и распознать их искусственное происхождение. Итак, передатчик подходящей мощности вроде имеется. Каков же должен быть сигнал? Видимо, первый сигнал должен быть такой, чтобы инопланетная цивилизация при получении этого сигнала однозначно могла определить его искусственное происхождение. При этом необходимо, чтобы этот сигнал вообще был обнаружен, то есть он должен обладать каким-либо качеством, которое заставит обратить на него внимание. Например, можно использовать периодический сигнал, то есть какое-то время ведется излучение простого немодулированного сигнала на выбранной частоте, затем перерыв, потом опять излучение и т.д.

Для того, чтобы связь  была установлена необходимо, во-первых: чтобы уровень развития внеземной цивилизации был не ниже нашего; во-вторых: чтобы во время прихода сигнала инопланетяне осуществляли радио прослушивание нашей солнечной системы, да еще на той частоте на которой мы ведем передачу; в-третьих, невозможно вести длительную передачу сигналов, так как из-за высокой мощности передатчика это опасно для окружающих и требует больших энергозатрат, а, следовательно, и больших финансовых вложений; в-четвертых: абсолютно непонятно в направлении на какую звезду надо осуществлять передачу, а ведение передачи одновременно по нескольким направлениям пока технически невозможно (из-за недостаточной мощности передатчика).

При этом следует иметь  в виду, что длительность даже самого короткого сигнала должна быть не менее нескольких часов, иначе сама попытка не имеет смысла. Это связано  с особенностью обнаружения и  приема сигнала на больших расстояниях  в условиях сильных помех. Помехи для радиосвязи и не только обусловлены  во-первых: мощным излучением нашего солнца; а во-вторых: электромагнитными полями в межзвездном пространстве.

Вдобавок абсолютно неизвестно на какой волне нужно вести  передачу, чтобы ее наверняка можно  было обнаружить. Технически наиболее приемлема одна частота, а логически  есть смысл использовать другие частоты (например, частоту спектра водорода 21см), однако эти частоты неприемлемы практически. Если вести передачу в широкой полосе частот, то это потребует больших энергозатрат.

Поэтому нам пока остается только вести радио прослушивание, в надежде обнаружить сигнал от других цивилизаций. Следует отметить, что  подобные эксперименты по радио прослушиванию  ставились уже 30 лет назад и  пока не увенчались успехом.

Другой способ связи это  использование сверхмощных лазеров. Тут трудностей еще больше: такой  сигнал труднее обнаружить на фоне излучения звезды; необходимо точная направленность даже не на звезду, а  на планету, а ведь еще не удалось  обнаружить не одной планеты в  других солнечных системах (по техническим  причинам); необходима установка лазеров  за пределами атмосферы; требуются высокомощные источники излучения. Технически этот способ на сегодняшний день еще менее приемлем, чем радиосвязь.

Еще одна идея - использовать в качестве передатчика наше Солнце. Например, сбросить на Солнце многие миллионы тонн какого-либо редкого вещества горение, которого изменит спектр Солнца. Или построить вокруг Солнца сплошную сферу из вещества с переменной прозрачностью. Меняя прозрачность можно изменить мощность и спектр излучения в межзвездное пространство. Таким образом, можно даже вести кодированную передачу информации. На сегодняшний день эти идеи практически невыполнимы, но у них есть очень интересная особенность - передача информации будет происходить сразу по всем направлениям и на довольно большое расстояние. Кстати спектры излучения некоторых звезд совпадает со спектром, который имело бы наше Солнце при реализации этих идей.

Другая идея - это общение при помощи космических зондов. Запущенный с Земли такой зонд спустя несколько десятков или сотен лет способен достигнуть близлежащих звезд, там он должен выйти на постоянную орбиту вокруг звезды и проинформировать о своем присутствии: например, подачей радиосигналов, или по более сложной программе. Зонд ведет радио прослушивание планет (если конечно он сможет их обнаружить), и все принятые радиосигналы (кроме помех и явно естественного происхождения) отсылает обратно на планету. Таким образом, на планете при радиосвязи будет наблюдаться явление эха, что сигнализирует жителям планеты о нахождении в их системе инопланетного объекта искусственного происхождения. Впоследствии зонд либо сам передаст информацию на планету о том, откуда он прилетел и о землянах, либо инопланетяне сами достигнут этого зонда на своих космических кораблях и получат информацию о нашей Солнечной системе.

Следует заметить, что все  космические аппараты, запущенные с  Земли имеют на своем борту  информацию о нашей солнечной  системе и жителях Земли. Кстати иногда при дальней радиосвязи на Земле наблюдается эффект эха, источник и причины которого пока неясны.

Рассмотрим, какую информацию можно получить из сигнала полученного нами от инопланетной цивилизации.

Сделав предположение, что  источник сигнала находится на поверхности  планеты можно узнать довольно много  о самой планете. Так как сигнал будет иметь два периодически меняющихся доплеровых смещения: за счет вращения планеты вокруг солнца и  своей оси. Вычислив это смещение и его период можно рассчитать орбиту планеты, ее диаметр, массу, периоды  вращения и все это можно получить из простого немодулированного сигнала.

Наиболее информативна передача информации в виде изображения. Довольно несложно передавать статистические изображения  пользуюсь простейшей модуляцией сигнала  описанной выше. Картинка представляет собой кадр черно-белого телевизионного сигнала, в котором количество строк и столбцов равно какому либо натуральному числу. Используется только два цвета: белый и черный без полутонов. Не следует думать, что такой кадр несет в себе очень мало информации, правильно составленный он может содержать огромное количество информации о звездной системе отправителя и жителях планет. Хороший пример такого кадра приводится в книге И.С.Шкловского «Вселенная, жизнь, разум».

 

 

 

 

 

Заключение

 

Только в последние  годы появилась возможность подойти  к вопросу о происхождении  жизни на Земле, а, следовательно, и  на других планетах. Только сейчас начинает приоткрываться завеса над «святая  святых» живой субстанции — наследственностью. Выдающиеся успехи генетики и прежде всего выяснение «кибернетического  смысла» дезоксирибонуклеиновой и  рибонуклеиновой кислот настоятельно требуют нового определения самого основного понятия «жизнь». Все  более ясным становится положение, что проблема происхождения жизни  в значительной степени проблема генетическая. Огромные успехи молекулярной биологии позволяют надеяться, что  эта важнейшая проблема естествознания будет решена в обозримом будущем.

Вопрос о жизни на других мирах, бывший до недавнего времени  чисто абстрактным, сейчас приобретает  реальное практическое значение. В  ближайшие годы он будет, если говорить о планетах Солнечной системы, окончательно решен экспериментально. Специальные  приборы — индикаторы жизни —  посылались и будут посылаться на поверхности планет и дадут уверенный  ответ: есть ли там жизнь и если есть, то какая.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1. Ефремов Ю.Н. «В глубины вселенной»  1984 г.
2. Зигель Ф.Ю. «Астрономия в её развитии»  1988 г.
3. Троицкий В.С. Земля и Вселенная, 1981 г., № 1

4.  Шкловский И.С. Вселенная, жизнь, разум. Москва:1980 г.

5.  Шкловский И.С. «Проблема внеземных цивилизаций и ее философские аспекты», 1973г.