Sel aastal saab maapealse intelligentsuse otsing (SETI) 58-aastaseks!
18. aprillil 1960 teatas ajakiri Time lugejatele, et riikliku raadioastronoomia vaatluskeskuse noor töötaja Frank Drake üritas esmakordselt ajaloos luua maapealse luure kandjatega ühesuunalisi kontakte. Sellisena valis ta tähtede Tau Ceti ja Epsilon Eridani võrdselt hüpoteetiliste planeedisüsteemide hüpoteetilised elanikud, mis asuvad Päikesest 12 ja 10,5 valgusaasta kaugusel. Drake kuulas (sõna otseses mõttes kõlariga) kitsas sagedusalas 1,420 GHz lähedal salvestatud raadiolaineid 85-suu raadiosaatja abil, mis oli suunatud nendele tähtedele. Kui välja arvata maapealse sõjaväeallika raadiohäiretest tulenev üksik valehäire, kuulis Drake nelja kuu jooksul ainult staatilisi helisid. Augustis jõudis ta järeldusele, et edasised katsed on mõttetud, ja lülitas ümber (sama varustuse) kosmilise vesiniku spektraaljoonte magnetilise lõhenemise uurimise, mida nimetatakse Zeemani efektiks. Nii lõppes projekt "Ozma", mis sai nime Ozi printsess järgi Frank Baumi imelisest muinasjutust. Ja algas SETI (maavälise intelligentsuse otsing).
Raadio või valgus?
Drake alustas oma katse ettevalmistamist 1959. aasta varakevadel. Ta ei valinud vastuvõtmise sagedust 1,420 GHz juhuslikult - see eraldab galaktikate vahel hajutatud aatomi vesinikku, mis on Universumi kõige tavalisem element. Sellise sagedusega raadiolained tekivad siis, kui mittekasutatav (see tähendab, mis asub madalamal orbitaaltasandil) elektronide üleminekul olekust, kui selle spinn on paralleelne tuumakeermega, madalama energiaga olekusse, kui spinnid on vastas. Sel juhul eraldub footon energiaga 5,9x10-6 eV, mis vastab Drake'i valitud sagedusele (või lainepikkusele 21,1 cm). Lootmata saada raha vaid tähtedevaheliste signaalide kuulamise eest, põhjendas Drake oma projekti lisaks Zeemani efekti uurimisega. Huvitav on see, et Drake'i ainulaadne vastuvõtja maksis ainult 2000 dollarit,kuna elektroonikafirma Microwave Associates edastas talle tasuta uusima parameetrilise võimendi, mis oli sel ajal üks paremaid maailmas.
Tähed koos planeetidega, kust saate jälgida Maa läbisõitu Päikese ketta kohal (ekliptika tasapinnal), teadlaste sõnul - tõenäoliselt kandidaadid maalastele mõeldud raadiosignaalide saatmiseks.
1959. aasta tähistab uut teedrajavat sündmust SETI ajaloos. Septembris avaldasid Cornelli ülikooli professorid Giuseppe Cocconi ja Philip Morrison ajakirjas Nature lühikese märkuse, milles pakuti välja sama kosmosekommunikatsiooni strateegia kui Drake'il. Samuti pidasid nad väga tõenäoliseks, et maavälised tsivilisatsioonid suhtleksid lainepikkusel 21,1 cm, ja soovitasid seetõttu otsida vendi sagedusalas 1,420 GHz ± 300 KHz, hõlmates Doppleri sageduse nihkeid, mis on põhjustatud signaaliallikate liikumisest Maa suhtes kiirusel kuni 100 km. / alates. See artikkel oli esimene SETI probleemile pühendatud teaduslik väljaanne.
Poolteist aastat hiljem ilmus ajakirjas Nature teine programmiline paber kosmoseside kohta, millele kirjutasid alla Robert Schwartz ja tulevane Nobeli preemia laureaat Charles Townes. Autorid tegid esimestena ettepaneku kasutada optilisi masereid (teisisõnu lasereid - seda terminit ei olnud veel üldiselt aktsepteeritud). See töö ulatub tagasi infrapuna- või nähtava valguse lühikeste pursketega kosmosesignaalide otsimise strateegiasse, mida nüüd nimetatakse OSETI (optiline SETI). Samal 1961. aastal toimus Rahvusliku Raadio Astronoomia Vaatluskeskuses esimene konverents kontaktide kohta maaväliste tsivilisatsioonidega. Drake esitas seal oma kuulsa valemi potentsiaalsete kosmosekontaktide arvu hindamiseks meie galaktikas.
Reklaamvideo:
Kosmosemajakad
Mida teeb tehnoloogiliselt arenenud tsivilisatsioon kosmosenaabritega suhtlemise kulude vähendamiseks? Lõppude lõpuks on signaalide pidev edastamine ühel või mitmel kitsal raadiosagedusribal väga kallis ja mitte kuigi paljulubav. Seetõttu on ebatõenäoline, et traditsiooniline sõnumite otsimine galaktikavahelise vesiniku emissiooni laine ja isegi kogu veeakende kohta õnnestuks. Palju tulusam on saata lühisignaale laias sagedusvahemikus 10 gigahertsi. Neid sagedusi saab luua kompaktsete antennidega mittelineaarsete saatjate abil, mis on mõõtmatult odavamad kui kitsasribaülekande lineaarsüsteemid. Ja tõenäosus, et teid kuuleb, on sel juhul suurem, kuna tugevaima galaktilise raadiomüra sagedused on palju madalamad.
"Need kaalutlused on meie idee keskmes kosmoseraadiomajakate kohta, mis saadavad signaale tuhandete valgusaastate kaugusel," ütleb Irvine'i California ülikooli astrofüüsika professor Gregory Benford, kes töötas kontseptsiooni välja koos oma kaksikvenna Jamesiga. raadiofüüsik ja vennapoeg Dominic, NASA töötaja. - Oletame, et sellised majakad on olemas ja neid saab maapealsete vahenditega tabada. Tekib küsimus, kuidas neid otsida ja kuidas eristada selliseid signaale looduslikest protsessidest põhjustatud raadiosignaalidest. See nõuab nii põhja- kui ka lõunaosa taeva pidevat jälgimist ning iga kahtlase raadiosaatmise spektraalanalüüsi. See on professionaalsete raadioteleskoopide jaoks liiga eksootiline ülesanne,töötamine astronoomiliste ja astrofüüsikaliste uurimisprogrammide raames. Kuid amatöörraadioteleskoope on maailmas juba sadu ja nende arv kasvab kiiresti. Kõik need installatsioonid võivad olla varustatud elektroonikaga, et analüüsida mittestandardseid raadioimpulsse. Ja kui amatöörraadioside teleskoobid ühendatakse raadioside majakate otsimiseks ülemaailmseks võrguks, võib midagi väärt välja tulla. Lõppude lõpuks avastasid amatöör-astronoomid enamiku uutest komeetidest ja muutlikest tähtedest. Miks ei jälgi eraviisiliste raadioteleskoopide omanikud nende eeskuju? "juhtuda võib midagi väärt. Lõppude lõpuks avastasid amatöör-astronoomid enamiku uutest komeetidest ja muutlikest tähtedest. Miks ei jälgi eraviisiliste raadioteleskoopide omanikud nende eeskuju? "juhtuda võib midagi väärt. Lõppude lõpuks avastasid amatöör-astronoomid enamiku uutest komeetidest ja muutlikest tähtedest. Miks ei jälgi eraviisiliste raadioteleskoopide omanikud nende eeskuju?"
NASA vastased senaatorid
Ozma projekt on juba pikka aega olnud ainus praktiline ettevõtmine kosmoseside rajamiseks. Alles 1973. aastal alustasid Ohio Riikliku Ülikooli observatooriumi töötajad sarnast kosmose kuulamist sagedusel 1,420 GHz, kasutades hiiglaslikku statsionaarset raadioteleskoopi Big Ear. Kuni 1995. aastani kestnud uuringud mingeid avastusi ei toonud, ehkki see põhjustas kunagi sensatsiooni. 15. augustil 1977 registreeris teleskoop näiliselt kosmilise päritoluga lühikese (vaid 72 s), kuid võimsa raadiosaadiku. Astronoom Jerry Eman, kes märkas teda mõni päev hiljem arvutis väljatrükil, kirjutas veerus rõõmsalt: "Vau!" Seda sündmust kajastatakse SETI ajaloos kui Wow! signaal. See osutus omamoodi ja selle olemus on endiselt vaieldav - entusiastid peavad seda maavälise tsivilisatsiooni tööks.
NASA hakkas 1970ndate alguses huvi tundma kosmosekontaktide vastu. Töötati välja projekt Cyclops, mis nägi ette 1000-1500 väikesest raadioteleskoobist koosneva integreeritud võrgu loomise, et jahtida kosmosesignaale, mis saadetakse Maast vähem kui 1000 valgusaasta kaugusel. Programm jäi küll paberile, kuid aitas kaasa sellest probleemist huvitatud spetsialistide konsolideerimisele. Projekti algatajad märkisid, et lisaks vesiniku sagedusele 1,420 GHz on veel üks tähistatud sagedus - 1,662 GHz, mis vastab kosmoses hajutatud hüdroksüülide OH kiirgusele. Lisaks soovitasid nad mitte piirduda otsimisega ainult nendel sagedustel või raadiospektri piiratud alal (nn veeauk), vaid usaldusväärsuse tagamiseks selle sagedusvahemikus 1 kuni 3 GHz.
Kaugete planeetide vaikus
Lihtne on mõista, et Maa raadiotelefon ise on tõendiks tsivilisatsiooni olemasolust, mis on jõudnud teatud tehnilise arengu tasemele. Kaugete eksoplaneetide mõistlikud elanikud jõuavad sellele järeldusele ilmselt siis, kui nad registreerivad Maalt raadioemissiooni. Samamoodi võib inimkond leida ka teisi tsivilisatsioone. Harvardi ülikooli astronoomiaprofessori Avi Loebi sõnul ei ole SETI probleemi lahendamiseks üldse vaja otsida suunatud kosmosesõnumeid, piisab, kui lihtsalt taevas skaneerida inimese tekitatud raadiokohinat: raadioseadmed, - vaatasime, millistel kaugustel on Ameerika raketitõrjesüsteemist radarisignaale vastu võetud,mis on võimelised tekitama isotroopset kiirgust koguvõimsusega 2 miljardit vatti (suunatud impulsskiirte režiimis on see võimsus kaks suurusjärku suurem). Ja selgus, et madalsageduslike raadioteleskoopide Euroopa võrgu võimalustega vastuvõtusüsteem LOFAR suudab selliseid radarijaamu registreerida 50–100 valgusaasta raadiuses. Selles kosmose piirkonnas on tuhandeid ja tuhandeid tähti, mõnel neist võib olla maa-sarnaseid planeete.mõnel neist võib olla maapealne planeet.mõnel neist võib olla maapealne planeet.
Siiski tekib küsimus, kui tõenäoline on vendade leidmine sel viisil meeles pidada. Me ei tea täpset vastust, kuid midagi saab modelleerida. Briti astronoomid Forgan ja Nichol, kelle töö ilmus selle aasta juulis, märkasid, et inimkond läheb järk-järgult üle kaabeltelevisioonile, mis ei aita kaasa planeedi raadiomüra tekkele, ning põhjendasid, et ülivõimsad sõjalised radarid kaovad kunagi. Nende hinnangul on tsivilisatsioonide juhusliku avastamise tõenäosus Maast 100 parseki raadiuses, kui igaüks neist tekitab õhku müra mitte kauem kui sada aastat, paraku väga väike - mitte üle saja tuhande protsendi.
Isegi suhteliselt lähedastest tsivilisatsioonidest ei ole me veel raadiokohinat tuvastanud, kuid seda asjaolu saab tõlgendada mitmel erineval viisil. Me ei tea intelligentse eluga eksoplaneetide raadio vaikuse tegelikke põhjuseid."
Veel paarkümmend aastat tegi NASA tähtedevaheliste signaalide otsimiseks väikseid samme, millele kulus umbes 50 miljonit dollarit. Ettevalmistuse algfaasis, kuskil 1976. aastal, ilmus nimi SETI. Enne seda kasutasid kosmosesõnumite püüdmise entusiastid pretensioonikumat versiooni - CETI, Maavälise intelligentsusega side. Kuna selliseid teateid oli riskantne lubada, asendati need läbiotsimisega.
Ja ometi - need pingutused pole poliitilistel põhjustel lõppenud. Esimene, kes asus SETI vastu relvi võtma, oli mõjukas senaator William Proxmire, kes asus võitlusele väidetavalt naeruväärsele teaduslikele projektidele mõeldud rahvaraha raiskamise vastu. 1980. aastate alguses tappis ta SETI rahalisi vahendeid ja nõustus neid tagastama ainult kuulsa astronoomi Carl Sagani palvel. SETI jäeti mitmeks aastaks üksi, kuid järgmisel sügisel otsustas rookie senaator Richard Brian säästa maksumaksjaid selleks 12 miljonit dollarit ja ta saigi oma tee. Huvitaval kombel osutus see tema ainsaks saavutuseks tema kahel ametiajal USA senatis.
Raadios bioloogiast
"Paljud inimesed arvavad, et meie instituut tegeleb üksnes kosmosesõnumite jahipidamisega," ütles SETI instituudi peaastronoom Seth Shostak. - Siiski tegeleb valdav enamus meie töötajatest astrobioloogiaga ja praegu on neid ligi poolsada. SETI akronüümile vastavate projektidega on seotud umbes kümme inimest. Ma ise tegelen tähtedega, kust saate jälgida Maa läbimist Päikese ketta kohal. Kui neil on intelligentse eluga planeete, saavad nende elanikud sünkroniseerida nende sündmuste edastamise meie planeedi suunas. Seetõttu on mõistlik pöörata vastuvõtuantenne nende tähtede suunas täpselt siis, kui Maa on nende ja Päikese vahel.
Nüüd ei otsi me optilisi tähtedevahelisi signaale, kuid lähiminevikus tehti sarnaseid töid Lik-observatooriumi 40-tollise reflektoriga. See on väga paljutõotav valdkond ja loodame selle juurde tagasi pöörduda, kui rahastamist jätkatakse."
Praegu otsitakse optilisi signaale Harvardi ülikooli Oak Ridge'i observatooriumi 72-tollise teleskoobiga ja Berkeleys asuva Leyschneri observatooriumi 30-tollise teleskoobiga. See on keskendunud eredate signaalide jälgimisele mitte kauem kui nanosekundis. Astronoomid ei tea ühest looduslikust protsessist, mis oleks võimeline genereerima selliseid lühikesi valguse impulsse, mis läbivad sadu valgusaastaid. Seetõttu võib eeldada, et neid genereerib võimas laser, mille kiire suunatakse suure teleskoobi abil teravustama Päikesesüsteemi suunas.
Erafondidega
Vaatamata valitsuse toetuste lõppemisele ei unustanud Ameerika teadlased maaväliste tsivilisatsioonide jälgimist. Californias ilmus erainstituut, mis on endiselt selliste otsingute keskpunkt. SETI Instituut asutati 20. novembril 1984 astrobioloogia ja maaväliste tsivilisatsioonide signaalide otsimiseks. 2007. aasta sügisel asutas instituut koos Berkeley California ülikooliga observatooriumi, mis oli kavandatud tähtedevaheliste raadiosignaalide hõivamiseks ja raadiostronoomia vaatluste jaoks. Raha, 30 miljonit dollarit, eraldas Microsoft Corporationi üks asutajaid Paul Allen, seega nimetatakse observatooriumi Alleni teleskoobi massiiviks. Nüüd koosneb see 42 kuuemeetrisest raadioteleskoobist, mis on häälestatud signaale vastu võtma vahemikus 0,5–11 GHz.
„Analüüsime peaaegu tuhande tähe raadiosaatjaid, mis asuvad Päikesest 200 valgusaasta kaugusel. Tulevikus loodame vastuvõtuantennide arvu suurendada 350-ni, kuid selleks pole veel vahendeid. Kui meie plaanid teoks saavad, siis järgmise kümnendi jooksul suudame skannida mitu miljonit tähte, “ütles kosmosesignaalide jälgimisrühma juht Jill Tarter PM-ile. - Nad küsivad sageli, miks me ikka veel vendi ei leia. Ei tohiks unustada, et kosmiliste tsivilisatsioonide otsingud algasid alles 50 aastat tagasi ja seni on meie galaktikast uuritud vaid väga umbkaudu tähtsusetut osa. Kui kühveldate ookeanilt klaasi vett ja ei leia selles ühtegi kala, ei tohiks te arvata, et nende
Jill Tarter peab enda sõnumite kosmosesse saatmist ennatlikuks: „Meie tsivilisatsioon astus ülemaailmse tehnoloogilise arengu teele alles 500 aastat tagasi ja tal on vähe pakkuda 10 miljardi aasta jooksul eksisteerinud galaktikat. Nii et peate ootama ja suureks kasvama. Levinud küsimus on, kas olla ettevaatlik kosmosevallutajate suhtes? Ma arvan, et need on alusetud hirmud. Tähtedevaheline reisimine nõuab tehnoloogiat, mille omandada saavad vaid küpsed ja seetõttu stabiilsed tsivilisatsioonid. On raske ette kujutada, et nad tormasid orjadesse, aaretesse või loodusvaradesse kaugesse ruumi."
Rahvateadus
Igal personaalarvuti omanikul võib olla kosmosesignaalide jälgimisel oma käsi. Selleks peate lihtsalt looma ühenduse SETI @ home projektiga, mille algatasid Berkeley osariigis asuva California ülikooli astronoomid ja arvutiteadlased 1999. aasta mais. Projekti eesmärk oli püüda meelitada personaalarvutite kasutajaid otsima tähtedevaheliste signaalide jälgi töötlemata raadioteleskoopiliste andmete voos. Esimese aasta jooksul liitus programmiga üle 2 miljoni inimese ja nüüd on osalejate koguarv üle 6 miljoni. Igaüks saab alla laadida tarkvarapaketi BOINС, Berkeley avatud võrguarvutite infrastruktuuri, mis loob ühenduse personaalarvuti ja projektiserveri vahel. Sel juhul otsustab omanik ise, kuidas tema arvuti osaleb hajutatud andmetöötluses - teatud kellaaegadel,eelneva loaga või muul viisil.
“SETI @ home projekt on viimastel aastatel laienenud. Saame andmeid uuelt ülitundlikult raadioteleskoobi vastuvõtjalt Puerto Ricos asuvas Arecibo observatooriumis, mis on suurendanud jälgitavate tähtede arvu 30 korda,”selgitab astronoom Eric Korpela. - Pärast digiteerimist ja arhiveerimist muutub teave töötlemiseks kättesaadavaks. Oleme huvitatud 2,5 MHz sagedusalast, mis katab kosmilise aatomi vesiniku kiirgussagedust sagedusel 1,420 GHz. See sagedusriba jaguneb 256 fragmendiks 9766 Hz, mida töödeldakse osalejate arvutites. Iga suhtlusseansi ajal saadame umbes 250 kb lähteandmeid ja 100 kb lisateavet. Vastuvõttev arvuti analüüsib seda ülesannet ja saadab selle täitmise tulemused meie serverisse. 10 aastat tagasi oli ühe töö keskmine töötlemise aeg nädal,täna ei ületa kaks tundi."
Siiani pole teadlased midagi leidnud, kuid mis juhtub, kui neil õnnestub tuvastada meeles olevate vendade signaal? Ericu sõnul näeb edasisi tegevusi ette spetsiaalne rahvusvaheline protokoll, mis reguleerib organisatsioonide ja üksikisikute tegevust sellises olukorras: “Eelkõige peavad nad tulemuste eksperthinnangu andmiseks viivitamatult jagama teavet maaväliste tsivilisatsioonide otsimisega tegelevate spetsialistidega. Samuti tuleb enne oma valitsuse teavitamist juhtumist teatada ÜRO peasekretärile. Loodan, et kunagi hakkame neid reegleid kasutama."
Aleksei Levin
