Эта статья для тех, кому интересны современные взгляды на проблему обитаемой Вселенной и кто хотел бы подключиться к поискам искусственных сигналов из космоса.
Согласитесь, друзья, что братья по разуму, если они есть, обмениваются информацией, находясь на расстоянии друг от друга. Радиоволны различных частот пронизывают пространство. Они несут информацию из немыслимо далеких пространств. Это коммуникационные каналы мыслящих миров.
Первый офици¬ально зафиксированный случай приема загадочных радиосигналов из космоса датируется 1889 годом. Это произошло в колорадской лаборатории Никола Тесла.
1921 год. Странные внеземные сигналы на свой радиоприемник принял Гильельмо Маркони.
1928 год. Научная печать сообщила о таинственном "радиоэхо" от какого-то объекта, расположенного за пределами ионосферы Земли.
В 1929 году сигналы "инопланетян" поймали не радиотелескопами, а обычными радиоприемниками на волне 75 метров. Некто, назвавший себя Никомо, обратился к жителям Земли на разных языках и сообщил землянам об угрожающем гравитационном циклоне, дрейфующем в окрестностях нашей Галактики. Если это и была чья-то шутка, то развлекался очень талантливый и образованный человек. В этом сообщении приводились сведения, известные и сегодня лишь ограниченному кругу специалистов.
В марте 1957 года известный радиолюбитель А. Румянцев (UA1DZ) испытывал созданный им чувствительный УКВ приемник и вращающуюся направленную антенну для любительских радиосвязей. Вдруг он обнаружил источник радиосигналов непонятной природы, движущийся по небосводу со скоростью 15 угловых минут в час. Выяснилось, что источник таинственных радиосигналов - комета Аренда–Ролана! Радиоизлучения этой загадочной кометы не расшифрованы и по сей день!
1959 год. Специалисты НАСА зафиксировали сигналы неизвестного спутника нашей планеты, но расшифровать их в то время они так не смогли.
27 ноября 1977 года нечто подобное случилось в Англии, юго-западнее Лондона. На территории около 120 квадратных километров внезапно прервалось обычное телевещание. Изображение с экранов телевизоров исчезло, а неизвестный голос сообщил пораженным телезрителям, что он представитель внеземной цивилизации, и что землянам необходимо избавиться от орудий зла и времени для этого осталось немного, иначе мы самоуничтожимся.
Полиция, активно занявшаяся поисками "инопланетянина-шантажиста", громогласно обещала вскоре представить его на всеобщее обозрение в суде. А позже, так никого и не найдя, лишь стыдливо развела руками.
Специалисты лондонского телевещания, участвовавшие в расследовании, заявили, что даже не представляют, каким образом шутнику удалась осуществить свою телепередачу — в то время слишком громоздкая и энергоемкая аппаратура для этого бы потребовалась.
Перечисленные примеры убеждают нас в том, что Вселенная полна загадочных радиосигналов. Под словом загадочные мы понимаем сигналы, не попадающие под определение естественные.
Чем отличаются радиосигналы искусственного происхождения? И Солнце и многие объекты Вселенной излучают целый спектр различных электромагнитных волн. Все они естественной природы. Искусственный сигнал, предполагаем мы, должен отличаться от них системностью, (то есть подчиняться определенному алгоритму).
Следовательно, радиоохотник должен иметь высокочувствительный радиоприемник с направленной антенной и компьютер для сохранения принятой из космоса информации и ее последующего анализа на предмет искусственности происхождения.
Радиоизлучения от космических объектов принимаются специальными установ¬ками, которые называются радиотелескопами (РТ). Современные радиотелескопы фиксируют космические радиоволны длиной от одного миллиметра до нескольких десятков метров.
Основными составными частями типичного радиотелескопа являются антенна и очень чувствительный приемник. Антенны РТ, принимающие миллиметровые, сантиметровые, декаметровые и метровые волны, — это чаще всего параболические отражатели, подобные зеркалам обычных спутниковых тарелок. В фокусе параболоида устанавливается устройство — облучатель, который собирает радиоизлучение, направленное на него зеркалом. Облучатель передает принятую энергию на вход приемника, и после усиления и выделения заданной частоты сигнал сохраняется на жестком диске нашего компьютера. Современные усилители позволяют регистрировать (различать) радиосигналы, возникающие при изменениях температуры всего на 0,001 К.
Радиоастрономические зеркала не требуют такой точности в изготовлении, как оптические. Чтобы зеркало хорошо усиливало сигнал, его отклонение от заданной параболической формы не должно превышать 1/8 длины принимаемой волны. Например, для длины волны 10 см достаточно иметь точность зеркала приблизительно 1 см. Более того, зеркало РТ может быть не сплошным: мы сначала натягивали металлическую сетку на каркас, который придавал ему параболическую форму. Наконец, РТ может быть неподвижным, если заменить поворот зеркала смещением облучателя. РТ могут намного превышать оптические телескопы по размерам. Самая большая в мире радиоастрономическая антенна, установлен¬ная в кратере угасшего вулкана Аресибо на острове Пуерто-Рико, имеет диаметр 305 м. Неподвижная антенна, направленная в зенит, не позволяет принимать радиоволны из любой точки неба, однако благодаря суточному вращению Земли и возможности смещать облучатель большая часть небесной сферы доступна для наблюдений.
Любительский радиотелескоп таких размеров мы пока что, в силу отсутствия достаточного финансирования :), не построили. Но любительский, с размером зеркала до двух метров попробовали. Как нам представлялось, он должен принимать радиочастоту на самом популярном участке – частоте излучения реликтового водорода, которая по мнению большинства астрономов пригодна для обмена информацией с братьями по разуму. Эту частоту перекрывают низкошумящие спутниковые конвертеры С – диапазона спутникового телевидения. Коэффициент шума в 0,3 дб вполне сгодился для любительского радиотелескопа.
В качестве приемника мы использовали SDR-приемник. Что такое SDR и "с чем его едят"? В основе SDR (Software Defined Radio, что переводится как программно-зависимое радио) заложен давно известный принцип – прямого преобразования принимаемого радиосигнала в сигнал звуковой частоты. Дело в том, что пока нет АЦП (преобразователей аналогового сигнала в цифровой), способных непосредственно обрабатывать радиосигналы. (Уже есть! Они доступны для массового применения! На момент написания статьи не было. Фантастическая скорость развития элементной базы микроэлектроники позволила создавать приёмники с поразительными характерстиками.!) Много в этом направлении сделано нашим соотечественником конструктором Владимиром Тимофеевичем Поляковым, радиолюбительский позывной - RA3AAE. Кто собирал его конструкции, помнит отличные характеристики и малые шумы приемников прямого преобразования.
В настоящее время развитие элементной базы позволило вывести радиоприем на качественно новый уровень. Однако есть отличие от принципа прямого преобразования (ПП): наиболее важными элементами является квадратурный смеситель, первый каскад после него – малошумящий усилитель и качественная звуковая карта вашего компьютера, далее всю работу выполняет программа, обрабатывая квадратурный (I/Q) AF сигнал 11 кГц.
Сигналы НЧ I и Q имеют низкий уровень, поэтому важно применять качественный аудиокабель для соединения SDR – звуковая карта. Отличия от ПП еще и в возможностях – SDR предлагает наличие панорамы в реальном времени. Непрерывное улучшение программного обеспечения определяет возможности вашего радиотелескопа.
Представьте, что Вам не надо покупать каждый раз новый аппарат – достаточно лишь скачать и обновить программу обработки космических сигналов по известной программе поддержки SETI. Отличительные особенности SDR приемников – малые собственные шумы и отличное аудио качество принимаемых сигналов.
Применив SDR приемник, Вы получаете возможность анализа и записи в том числе сигналов SSB-CW-FM-PSK-AM и т.д. на жесткий диск компьютера, возможность приёма радиосигналов нового стандарта DRM, сможете вести приём-передачу всех цифровых видов радиосвязи PSK-OLIVIA-RTTY-SSTV-MFSK и т.д.
И так, с чего же начинать? Конечно с самого простого. Мы собрали самый простейший SDR приемник,конструкции литовского радиолюбителя LY1GP, принципиальную схему которого предлагаем для повторения.
Первые же месяцы прослушивания радиосигналов из космоса принесли неожиданную удачу – мы записали повторяющийся с регулярной периодичностью кодированный сигнал из созвездия Ориона.
А вот и последняя удача – наши исследования заинтересовали пришельцев, и в окрестностях любительской радиообсерватории приземлился внеземной объект и оставил четкие обугленные следы на вспаханном поле.
Мы приглашаем к сотрудничеству всех ребят, кто не только на словах, но и на деле готов установить радиоконтакт с братьями по разуму из других миров.
Вслед за Джордано Бруно мы утверждаем: человечество не одиноко во Вселенной!