Što Radi SETI Projekt? - Alternativni Prikaz

Sadržaj:

Što Radi SETI Projekt? - Alternativni Prikaz
Što Radi SETI Projekt? - Alternativni Prikaz
Anonim

Od davnina su se stanovnici Zemlje pitali: postoje li u dubinama svemira još neka inteligentna bića? Je li fenomen inteligencije jedinstven ili je jednako raširen poput planeta i zvijezda? U 20. stoljeću čovječanstvo je prvi put imalo temeljnu tehničku priliku za komunikaciju s hipotetskim civilizacijama u drugim zvijezdama. Ali pasivno čekanje na signal „susjeda“još nije dovelo do uspjeha. Znači li to da bismo trebali prijeći na aktivnije djelovanje?

Čak je i Blaise Pascal u dalekom 17. stoljeću dijelio svoja iskustva: "Vječna tišina ovih beskrajnih prostora me užasne." Sredinom prošlog stoljeća poznati pisac znanstvene fantastike Isaac Asimov vrlo je jezgrovito formulirao pitanje izvanzemaljskih civilizacija: Jesmo li sami? ("Jesmo li sami?"). I ubrzo je odgovorio američki znanstveni novinar Walter Sullivay objavljujući knjigu 1964. pod nazivom We Are Alone („Nismo sami“). No, nažalost, ovaj je naslov samo izrazio nadu, a ne znanstveno utvrđenu činjenicu.

Znanost još ne može dati definitivan odgovor na to pitanje. Ništa temeljno ne zabranjuje samu mogućnost pojave života i inteligencije u drugim zvijezdama, međutim, još uvijek je nemoguće statistički procijeniti tu vjerojatnost - uostalom, ni mi ne znamo detaljno kako su se pojavile na Zemlji, a da ne spominjemo činjenicu da još uvijek nemamo niti jedan primjer vanzemaljskog života … Sovjetski astrofizičar Joseph Shklovsky, izvorno veliki entuzijasta u potrazi za izvanzemaljskom inteligencijom, na kraju svog života nije isključio da je čovječanstvo možda jedina civilizacija u našoj Galaksiji, ako ne u cijelom Svemiru.

PROGRAMI SETI i METI

Zbog tako visoke nesigurnosti u odgovoru, samo se pitanje često smatra nenaučnim. Sastavljanju takvog stava uvelike su olakšali pisci znanstvene fantastike, a posebno ufolozi, koji su u očima javnosti uglavnom diskreditirali samu ideju traženja izvanzemaljske inteligencije. Kao rezultat, niti jedna država nije financirala potragu za izvanzemaljskim civilizacijama posljednjih desetljeća. Ali fluktuacije u javnom mišljenju ne uklanjaju temeljno pitanje: jesmo li sami u svemiru? A odgovoru na to ne može se pristupiti bez pokušaja otkrivanja vanzemaljske inteligencije.

Podaci svemirskih istraživanja praktički isključuju mogućnost pronalaska vanzemaljaca u Sunčevom sustavu. Stoga se u njihovoj potrazi potrebno usredotočiti na druge zvijezde. Fizički još uvijek ne možemo doći do njih, i zato je jedina stvarna mogućnost uspostavljanja kontakta razmjena elektromagnetskih signala koji se šire u prostoru brzinom svjetlosti.

Rješavajući ovaj problem, možete se pridržavati dvije strategije: ili samo tražite signale drugih civilizacija ili, zajedno s pretragama, sami šaljete poruke u nadi da će ih netko primiti, dešifrirati ih, a zatim nam pošaljite odgovor. Ova dva pristupa postala su poznata kao SETI i METI, od engleskih izraza Traženje i slanje poruka do izvanzemaljske inteligencije, što znači, traženje i slanje poruka izvanzemaljskim civilizacijama.

Promotivni video:

ČETIRI INTERSTELARNIH PISMO

Zemaljska povijest pretraživanja i odašiljanja inteligentnih signala relativno je mlada. Sve je počelo s dva pionirska rada američkih znanstvenika. U rujnu 1959. J. Cocconi i F. Morisson u znanstvenom časopisu Nature objavili su članak Search for interteltellar Communications u kojem su analizirali tehničku izvedivost međuzvjezdane komunikacije s gledišta radioastronomije i teorije informacija. I 1960. godine Frank Drake u američkom Radio-astronomskom opservatoriju "Zelena banka" izveo je eksperiment Ozma - prvi pokušaj otkrivanja umjetnih signala iz svemira.

Nažalost, pretraživanja od tada nisu uspjela. Razlozi su mnogobrojni, ali glavni, možda, leži u činjenici da je opseg dosadašnjih pretraga potpuno zanemariv, ako ga usporedimo s onim što bi zapravo trebalo ispitati. To se dijelom može objasniti na sljedeći način: do nedavno, nije stvoren niti jedan specijalizirani instrument za potrebe SETI programa - sva pretraživanja su izvršena u skladu i počinje na uobičajenim radio i optičkim teleskopima. Sada se polažu velike nade u Paul Allen Antenna Array, prvi namjenski instrument koji se izrađuje u Kaliforniji, a financira ga jedan od osnivača Microsofta. Sredinom 2008. godine, pušteno je u rad prvih 40 od 350 šest metarskih paraboličnih antena ovog sustava.

Slanje prvih međuzvjezdanih poruka također je povezano s Drakeovim imenom. 1972. surađivao je s Carlom Saganom na stvaranju Pioneer ploče, a 1977. Voyagerovom Zlatnom disku. Ovi metalni nosači s podacima o čovječanstvu otišli su u međuzvijezdani prostor na svemirskim brodovima Pioneer i Voyager, koji su, nakon što su prošli pored ogromnih planeta, trebali savladati solarnu gravitaciju i zauvijek napustiti naš planetarni sustav.

Instrumenti koji mogu slati međuzvjezdane poruke

1974. godine, odmah nakon što je s Areciba poslana prva međuzvjezdana radio-poruka, nobelovac Laureate radio astronom Martin Ryle izdao je priopćenje za javnost u kojem zahtijeva zabranu bilo kakvih pokušaja emitiranja sa Zemlje navodnim izvanzemaljskim civilizacijama. Ostale civilizacije, ako one stvarno postoje, najvjerojatnije su naprednije od naše, koja je tek započela aktivno istraživanje svemira. Za čovječanstvo može biti opasno privući pažnju tih moćnih sila, vjerovao je Martin Ryle.

Frank Drake, jedan od autora radio poruke Arecib, prigovorio je: "Prekasno je zabrinjavati zbog otkrivanja vani. Učinjeno je. I to ide iz dana u dan, sa svakom televizijskom emisijom, svakim zvučnim signalom vojnog radara, svakom naredbom koja se izdaje u svemirskom brodu … Pretpostavljam da će neprijateljska ratna plemena, bilo zemaljska ili tuđinska, uništiti vlastitim oružjem mnogo prije kako mogu dobiti barem neku ideju o međuplanetarnom putovanju."

Isti instrumenti koji su korišteni za program MEL korišteni su u planetarnim eksperimentima s radarima više od dvije godine, dok je ukupno trajanje METI sesija danas samo 37 sati. Štoviše, područje neba pokriveno u pokusima METI tisućama je puta manje od onoga koje je osvijetljeno tijekom svemirskog radara. Stoga, razgovor o opasnosti METI-a zbog mogućnosti našeg otkrivanja upravo zbog prijenosa međuzvjezdanih radio poruka ne izgleda baš uvjerljivo.

Uz METI-fobiju, postoji i SETI-fobija koja, paradoksalno, ima i ozbiljnijih razloga. Čak i ako se ne pretpostavi neka osobito zlobna priroda pošiljatelja međuzvjezdanih poruka, sama činjenica primanja dovoljno velikog broja tuđinskih informacija na Zemlji prepun je latentne prijetnje. Konkurencija između zemalja i korporacija može se naglo pogoršati ako se očekuje da će primljene informacije pružiti radikalne strateške prednosti onome koji ga prvi dešifrira. A odavde je to već jedan korak do ozbiljnog vojnog sukoba. Postoji još sofisticiraniji scenarij prema kojem će natjecanje dovesti do nižih sigurnosnih standarda pri prevođenju poruke. A može sadržavati i upute za stvaranje računala s moćnom umjetnom inteligencijom koja samo uči. Ta inteligencija, s jedne strane,može pomoći čovječanstvu u rješavanju različitih problema, čime će ući u povjerenje, a s druge strane, pobijedit će to čovječanstvo, poput velemajstora novozaposlenog, preuzeti kontrolu nad svim resursima i poslati ih na daljnju distribuciju u Svemiru iste virusne poruke. I što je najneugodnije, ako je takav scenarij stvarno stvaran, tada većinu potencijalnih SETI poruka moraju nositi virusi. Teško se suprotstaviti takvim znanstvenim scenarijima, jer postoji previše pretpostavki koje su posebno odabrane da bi se stvorio najnepovoljniji scenarij za čovječanstvo. Možda je vrijedno samo to primijetiti brže ili sporije, ali program SETI će se i dalje provoditi, jednostavno zato što na svijetu ima dovoljno ljudi koji su zainteresirani i koji žele stupiti u kontakt s izvanzemaljskim civilizacijama. Nosači SETI fobije vjerojatno ih neće moći svugdje zaustaviti. A ako barem netko prenese svoje poruke u svemir, prije ili kasnije bit će prihvaćene. Dakle, čak i ako postoje neke prijetnje povezane s njima, bolje je mirno se pripremiti za njih nego pokušati se sakriti od straha u svom galaktičkom kutku.

PRIHVATITI ILI poslati?

Tako su u čitavoj povijesti zemaljske civilizacije razvijena i praktično izvedena četiri projekta za prijenos međuzvjezdanih radio poruka. Ipak, u određenom smislu METI je u boljoj poziciji od SETI-ja. Napokon, pripremio i poslao međuzvjezdanu poruku, već možemo razgovarati o rezultatu, jer smo učinili sve što je moguće u uspostavljanju radio mosta između zemaljske i navodne izvanzemaljske civilizacije. A sada samo od nepoznatih primatelja ovisi hoće li se pronaći naše „pismo“i pokušati uspostaviti kontakt.

Civilizacija koja samo pretražuje u vidno je nepovoljnijem položaju od one koja uz pretragu također šalje signale. Da bismo shvatili da je kontakt uspostavljen, dovoljno je civilizacija koja odašilje odgovor na jednu od svojih poruka. Ali ako je pretraga uspješna, "slušatelj" će morati sam poslati odgovor, pričekati potvrdu prijema i tek nakon toga moći će razgovarati o kontaktu. Međutim, problem ima i drugu stranu: ako se otkriju vanzemaljski signali, odmah će postati jasno kamo poslati vlastite poruke, a prije toga, preostaje samo slanje „kozmičke neželjene pošte“, odabirom uputa na temelju općih fizičkih argumenata.

Taj je izbor uvelike pojednostavljen nakon što su švicarski astronom Michel gradonačelnik i njegov diplomski student Didier Quelotz otkrili prvi planet izvan Sunčevog sustava u blizini zvijezde 51 Pegasusa 1995. godine. Ubrzo je identifikacija takvih objekata stavljena na put i postalo je jasno da su planeti isti uobičajeni nebeski objekti kao zvijezde. U našoj Galaksiji postoji oko 100 milijardi zvijezda, a otprilike 1% njih je slično Suncu. Među tim nevjerojatnim milijardama treba odabrati zvijezde za pretraživanje i prijenos međuzvjezdanih radio poruka. Naravno, uopće nije potrebno da potencijalni primatelji žive samo s takvim zvijezdama, ali svejedno, s obzirom na vlastito iskustvo, vrijedno je koncentrirati svoje istraživanje na njih.

Popis zahtjeva za zvijezde - kandidate za uključivanje u program SETI / METI prilično je opsežan. Prije svega, oni moraju pripadati takozvanom glavnom slijedu, odnosno biti na sredini svog životnog puta. U ovoj fazi svjetlucanje zvijezde dugo ostaje približno konstantno, što je, čini se, važan uvjet za razvoj složenih životnih oblika. Zvijezda bi trebala biti stara između 4 i 7 milijardi godina. Ako je zvijezda mlađa, evolucija možda nema dovoljno vremena za stvaranje inteligentnih bića, a ako je starija, onda će planeti imati malo teških elemenata potrebnih za život, koje su nakupile prethodne generacije zvijezda. Trebali biste odabrati pojedinačna svjetla jer je u binarnim sustavima vjerojatnost postojanja planeta sa stabilnom orbitrom i klimatskim uvjetima manja. Iz istog razloga među zvijezdama s već otkrivenim planetima preferiraju se one u kojima je oblik planetarnih orbita blizu kružnim. Također je poželjno da bi iz zvijezde kojoj se šalje radio poruka Sunce moglo vidjeti na pozadini nekog izvanrednog astronomskog objekta - pulsara, kvazara ili središta Galaksije. U ovom slučaju povećavaju se šanse za otkrivanje našeg signala jer se to može vidjeti tijekom uobičajenih astronomskih promatranja. I na kraju, treba odabrati zvijezde unutar „pojasa života“naše Galaksije - one „stakleničke“regije u kojoj je brzina orbitalnog kretanja oko galaktičkog središta bliska brzini rotacije spiralnih krakova. U ovoj zoni (koja uključuje Sunce) zvijezde rijetko prelaze ruke galaksije, gdje se događaju nasilni procesi formiranja zvijezda, praćeni snažnim eksplozijama supernove,sposobna miješati se u razvoj života.

Rendezvous je zavezao oči

Pitanje odabira okolnosti za međuzvjezdanu komunikaciju daleko je ograničeno na odabir zvijezda, odnosno prostornih smjerova za slanje signala. Postoji i niz parametara koji mogu varirati u velikoj mjeri. To su vrijeme prijenosa, potrebna snaga signala, valna duljina nosača poruke, njegova polarizacija, metoda modulacije i, na kraju, struktura prenesenih informacija.

Sinkronizacija

Čini se da je, bez prethodnog dogovora, nemoguće izdvojiti optimalno vrijeme za sjednicu međuzvjezdane komunikacije. Ali u stvarnosti to nije slučaj. U Svemiru se događa mnogo događaja koji su dostupni za promatranje svih razvijenih civilizacija. Takvi su, na primjer, izljevi novih i supernova. Na primjer, u trenutku kada zračenje supernove dođe na Zemlju iz druge galaksije, morate početi emitirati poruku u smjeru zvijezda koje se nalaze dalje u smjeru kretanja njezine svjetlosti. Kao što je leninradski znanstvenik Pyotr Makovetsky pokazao 1979. godine, takva sinkronizacija može desetostruko povećati vjerojatnost uspostavljanja radio-kontakta. Napokon, naš signal ne samo da će doći do primatelja u datom trenutku - odmah nakon eksplozije supernove, već će dolaziti i iz područja nedaleko od nje, što dodatno povećava šanse za njegovu registraciju.

Vlast

Brzina prijenosa informacija u međuzvjezdanim porukama ne može biti velika. Svaki lik, u najjednostavnijem slučaju, svaki zalogaj informacija, mora se emitirati dovoljno dugo da se može pouzdano razlikovati od pozadinske buke. Maksimalna brzina ovisi o snazi odašiljača, njegovom promjeru antene, valnoj duljini kao i instrumentu koji se koristi za primanje i udaljenosti do njega. Što je veći promjer antene za odašiljanje i što je kraći radio val, to je uža greda u kojoj je koncentracija snage koncentrirana, a manje je raspršena. Tri najmoćnije zemaljske instalacije sposobne usmjereno slati radio signale u svemir su radarski teleskop u Arecibu (Portoriko) i dva planetarna radara promjera 70 metara: američka u Goldstoneu (Kalifornija) i bivša sovjetska u Evpatoriji (Krim). Posljednjih godina samo posljednja instalacija prenosi poruke. Kao što je spomenuto, bili su upućeni zvijezdama unutar 70 svjetlosnih godina.

Pretpostavimo da prijemnik s površinom od milijun četvornih metara (1 km 2) djeluje na ovoj udaljenosti - projekt takve radio-astronomske antene trenutno se razvija na Zemlji. U ovom slučaju, maksimalna brzina prijenosa podataka iznosi samo 60 bita u sekundi - malo brže od teleta. Dva su američka instrumenta osjetno snažnija i mogla bi osigurati brzinu od 500-1000 bita u sekundi.

Još u zoru istraživanja svemirske radiokomunikacije pokazalo se da je optimalno raspon valne duljine za njega od 1 do 20 centimetara u kojem je, s obzirom na ukupnost parametara, postignut najveći raspon. Ali kako odabrati određenu valnu duljinu u ovom rasponu? Jedna od ideja je graditi se na čuvenoj spektralnoj vodikovoj radio liniji koja se promatra u cijelom svemiru na valnoj duljini od 21 centimetar. Ne može se izravno prenijeti preko njega, jer će međuzvjezdani plin oslabiti signal. Stoga valnu duljinu možete promijeniti tako što ćete je, na primjer, smanjiti za cijeli broj. Ali postoji još jedno, još ljepše rješenje: podijeliti valnu duljinu s osnovnom matematičkom konstantom poput Pi = 3,14. ili e = 2,71 … Ove konstante (ili njihove množine) trebale bi biti poznate bilo kojoj civilizaciji, a sama činjenica odabira valne duljine, recimo,Pi puta različita od vodikove linije, značit će umjetnu prirodu signala. Pyotr Makovetsky nazvao je takav signal "proizvodom uma". Međutim, moguće je da će s vremenom, razvojem svemirskih komunikacija, postići najbolje performanse za sustave u infracrvenom ili optičkom rasponu, a tada će se naše ideje o optimalnoj valnoj duljini mijenjati.

Modulacija

Pretrage signala pomoću programa SETI traju već gotovo pola stoljeća. I u većini se slučajeva koristi isti princip za njihovo analiziranje. Primljeno zračenje podvrgava se digitalnoj spektralnoj analizi i razgrađuje se u milijune, pa čak i milijarde frekvencijskih kanala. Primjerice, u projektu Phoenix američkog Instituta SETI, analizator digitalnog spektra odabire dvije milijarde kanala širine 1 hertz, a svaki od njih provjerava se na prisutnost umjetne komponente. Navodno je ovo optimalni sustav za traženje radio signala iz drugih civilizacija. Ali tada bi takve poruke trebalo da učinkovito prepoznaju takvi prijemnici, odnosno trebali bi se temeljiti na jasnom spektralnom jeziku. Ovaj je koncept poznat i naširoko se koristi na Zemlji, naziva se frekvencijska modulacija i koriste ga sve FM radio stanice.

Struktura

Nakon što su se složili da se radio poruka sintetizira na temelju spektralnog pristupa, potrebno je utvrditi njegovu strukturu. Promjene frekvencije tijekom vremena mogu biti odsutne, glatke (neprekidne) ili diskretne (nagle). Ova tri načina prijenosa mogu se uvjetno povezati s tri jezika: "priroda", "emocije" i "logika". Univerzalna poruka treba biti upućena adresarima na sva tri jezika i sastojati se od tri dijela. Prvo se prenosi sonda fiksne frekvencije. Prolazeći kroz međuzvjezdani medij, on se iskrivljuje, ali ako postoji intuicija, primatelj će nagađati (primjerice, detektirajući frekvenciju „umnog proizvoda“) da je to umjetni signal, pa će čak iz njega moći izvući astrofizičke podatke o okolišu na putu od izvora do prijemnika. Pomoću tih podataka on može početi dešifrirati ostala dva dijela poruke. Emotivni dio trebao bi biti analogan, odnosno neprestane varijacije frekvencija koje odražavaju naš emocionalni svijet i umjetničke slike, baš kao što to čini i glazba. Mogle su je pripremiti osobe umjetnosti. I samo treći dio poruke trebao bi sadržavati diskretni digitalni tok podataka, predstavljen prepletanjem dviju frekvencija. Ovaj je jezik osmišljen tako da odražava naše logičke konstrukcije i formalizirano znanje o sebi i svijetu oko nas. Ovaj je jezik osmišljen tako da odražava naše logičke konstrukcije i formalizirano znanje o sebi i svijetu oko nas. Ovaj je jezik osmišljen tako da odražava naše logičke konstrukcije i formalizirano znanje o sebi i svijetu oko nas.

KOZMIČNA SILA

Iako su zadaci pretraživanja i odašiljanja inteligentnih signala u Svemiru usko povezani jedni s drugima, važno je razumjeti njihove specifičnosti. U programu SETI, kada tražimo izvanzemaljske civilizacije, ne znamo točno što tražimo, ali pretpostavljamo da ono postoji u prirodi. To je, rješava se čisto znanstvena zadaća otkrivanja signala, dekodiranja, izdvajanja smislenih informacija iz njega. Ovdje je sve potpuno isto kao u potrazi za novim prirodnim pojavama, s jedinom razlikom da ono što se traži nije prirodoznanstvena pravilnost, već smislena poruka, signaliziranje ne prirode, već razloga.

U METI, prijenos signala je malo drugačiji. Zadatak je sintetizirati i poslati takvu međuzvezdanu poruku, čija sličnost još ne postoji u Prirodi i koju priroda ne bi mogla stvoriti. U tom je smislu sinteza poruka slična umjetnosti, kreativnom procesu stvaranja nečeg novog. Ali istodobno se informacije namijenjene za prijenos moraju prikazati na sljedeći način. tako da ga može razumjeti bilo koji inteligentni subjekt u svemiru.

Kreativnost se uvijek obraća javnosti - gledateljima, slušaocima. Ali koji je smisao u stvaranju poruka koje šalju u duboki svemir? Čak i ako su prihvaćeni, mi praktično nemamo šanse znati kakav će dojam ostaviti na primatelje. Ovdje zakoračimo na poljuljani teren filozofskih argumenata i opravdanja. Zrela planetarna svijest, osjećajući i shvaćajući da bi tišina kozmosa trebala prestraviti ne samo nas, već i sva misleća bića u Svemiru, dolazi do razumijevanja da je njegova misija sudjelovati u prevladavanju kozmičke tišine. Međutim, takva emocionalna i etička razmatranja mesijanskog i altruističkog smisla - prenijeti dugo očekivanu poruku drugima da nisu sami u Svemiru - uvjeravaju i nadahnjuju do sada samo rijetki. U takvom slučaju postoji jednostavnije razmatranje:ako u svemiru postoje samo tragači za civilizacijama, a ne postoje emiteri civilizacija, tada svemir šuti, što čini uspjeh pretraga vrlo dvojbenim - ostaje samo nada u otkrivanje signala, kao što su naši televizijski programi, nenamjerno emitirani u svemir. Zemaljski program SETI pretpostavlja da netko još uvijek emitira međuzvijezdane radio poruke. I ako je tako, onda naši vlastiti eksperimenti u njihovom slanju ne bi smjeli stvarati zbrku.tada naši vlastiti eksperimenti u slanju njih ne bi smjeli izazvati zbrku.tada naši vlastiti eksperimenti u slanju njih ne bi smjeli izazvati zbrku.