Одиноки ли мы во Вселенной?
С самого начала земной цивилизации человечество задавалось вопросом, одиноки ли мы во Вселенной. Исследуя Солнечную систему и объекты за её пределами, учёные создают всё более сложные инструменты для решения этого фундаментального вопроса.
В Солнечной системе исследователи занимаются поисками признаков как древней, так и ныне существующей жизни, особенно на Марсе и на спутнике Юпитера Европе. Космические телескопы Кеплер и TESS открывают тысячи планет, вращающихся вокруг иных звёзд за пределами нашей системы.
Накопленные знания о планетах из других звёздных систем, называемых экзопланетами, и результаты многолетних исследований сигнатур жизни (биосигнатур), побудили учёных вплотную заняться вопросом, является ли человечество единственной цивилизацией в космосе. Помимо поиска следов жизнедеятельности микроорганизмов, учёные разрабатывают способы поиска форм жизни, достаточно развитых для создания технологий.
Техносигнатуры - это знаки или сигналы, позволяющие сделать вывод о существовании технологически развитых форм жизни в других областях Вселенной. Наиболее известными техносигнатурами являются радиосигналы, но существуют многие другие, менее изученные.
Что такое техносигнатуры?
Термин "техносигнатура" имеет более широкое значение, чем исторически применяемый термин "поиск внеземного разума" (SETI), который в основном подразумевает отслеживание сигналов связи. Техносигнатуры в виде радиоволн или лазерного излучения, следов массивных конструкций или веществ, загрязняющих атмосферу, могут косвенно указывать на деятельность внеземного интеллекта.
В последние десятилетия исследования заключались в поиске паттернов в радиоволнах низких частот с помощью радиотелескопов. Это один из основных методов, поскольку и собственные радио- и телесигналы человечества дрейфуют в космосе на протяжении ряда лет. Программа SETI была свёрнута в 1993 году после отмены финансирования микроволновых космических наблюдений. С тех пор усилия учёных направлены на углубление фундаментального понимания самой жизни, её происхождения и возможной обитаемости других тел в Солнечной системе и нашей Галактике.
История поисков технологически развитых форм жизни
Усилия по обнаружению технологически продвинутых форм жизни предпринимались ещё до космической эпохи, так как пионеры радиотехники 20-го века уже предвидели возможность межпланетной связи.
Теоретические работы, постулирующие возможность переноса сигналов в галактике на огромные расстояния в радио- и микроволновых диапазонах с небольшими помехами, привели к первым экспериментам по "прослушиванию" космического пространства в 1960-х годах.
Благодаря обнаружению с помощью космического телескопа Кеплер тысяч планет за пределами нашей Солнечной системы, в том числе схожих с нашей Землёй, научная фантастика, посвящённая поиску жизни в других мирах, в наши дни граничит с реальностью. И, возможно, в один прекрасный день удастся научно доказать, что жизнь существует и за пределами нашей Солнечной системы.
По словам учёных, сложные формы жизни могут развить такие когнитивные системы и технологии, которые мы не сразу способны обнаружить из-за их принципиальных отличий от земных технологий, однако вероятность этого не равна нулю. Дело в том, что техносигнатуры могут быть включены в данные, которые мы получаем из других миров, но теряются при их интерпретации.
Давно ведутся различные споры о вероятности обнаружения сигналов от развитых форм жизни. В 1961 году астроном Фрэнк Дрейк вывел формулу, оценивающую количество потенциально разумных цивилизаций в галактике. По этой формуле, названной уравнением Дрейка, он получил количество, равное 10000. Большинство переменных в уравнении по-прежнему являются очень приближёнными с учётом ряда неопределенностей.
В другом известном предположении, выдвинутом итальянским физиком Энрико Ферми и названном парадоксом Ферми, утверждалось, что если бы иная разумная форма жизни действительно существовала, мы бы уже её обнаружили.
В 1988 году НАСА официально одобрила программу SETI по исследованиям окружающего космического пространства в микроволновом диапазоне с высоким разрешением с помощью 300-метрового радиотелескопа в Аресибо, Пуэрто-Рико. Программа действовала всего один год, а затем была ликвидирована политической оппозицией.
Почему учёные вернулись к поиску техносигнатур?
С открытием многочисленных экзопланет в нашей галактике вновь вспыхнул интерес к поискам признаков технологически развитой жизни. В 2015 году с помощью телескопа Кеплер были обнаружены нерегулярные колебания яркости объекта, известного впоследствии как звезда Табби, что привело к спекуляции на тему об инопланетной мегаструктуре, хотя учёные пришли к выводу, что более вероятной причиной этих колебаний является облако пыли.
Тем не менее, открытие звезды Табби показало потенциальную пользу поиска аномалий в данных, получаемых из космоса, поскольку признаки технологически развитой жизни могут казаться отклонениями от нормы.
Учёные предупреждают, что может понадобится нечто большее, чем просто необъяснимый космический сигнал, чтобы точно доказать существование технологической жизни. Например, в данные могут попасть радиочастотные помехи от наземных источников.
Исследование влияния воды на условия среды Марса в прошлом, изучение перспективных "океанических миров", таких как Европа или спутник Сатурна Энцелад, поиск биосигналов в атмосферах экзопланет – все эти научные миссии объединены общей целью: обнаружить признаки жизни за пределами Земли. И, возможно, эта иная форма жизни действительно является более технологически развитой, чем наша цивилизация.
На изображении: увеличение (зум) снимка, полученного космическим телескопом Хаббл, где запечатлён огромный раздутый пузырь, образованный в космосе выбросами от сверхгорячей массивной звезды. Астрономы испытывали телескоп на этом красочном объекте, названном Туманностью Пузырь или NGC 7635.