Naukowcy szukali sygnałów od cywilizacji pozaziemskich od 60 lat, ale jak dotąd bezskutecznie. Wszystko zaczęło się w 1959 roku od pomysłu Brytyjczyka Giuseppe Cocconiego i Amerykanina Philipa Morissona, którzy opublikowali artykuł o możliwościach komunikacji radiowej z mieszkańcami innych planet. Pomysł znalezienia braci przyciągnął zwolenników na całym świecie. Projekt stał się znany jako SETI - Search for Extraterrestrial Intelligence (angielskie poszukiwanie pozaziemskiej inteligencji). Czołowy pracownik naukowy Instytutu Fizyki Jądrowej Uniwersytetu Moskiewskiego, kierownik Centrum Naukowo-Kulturalnego SETI przy Rada Astronomii Rosyjskiej Akademii Nauk, Przewodniczący sekcji „Życie i Umysł we Wszechświecie” Rady Astronomii Rosyjskiej Akademii Nauk Alexander Panov.
Wcześniej sekcja, do której się wybierasz, nosiła nazwę „Poszukiwania sygnałów kosmicznych sztucznego pochodzenia (SETI)” przez Radę Radioastronomii Rosyjskiej Akademii Nauk. Dlaczego zmieniłeś nazwę sekcji? Straciłeś nadzieję na znalezienie obcych sygnałów?
- Kiedyś zdecydowano się połączyć dwa obszary - problem SETI, czyli poszukiwanie inteligentnego życia, oraz astrobiologię - poszukiwanie wszelkich śladów życia we Wszechświecie. Ktoś słusznie zauważył, że poszukiwanie inteligentnego życia jest szczególnym przypadkiem poszukiwania życia w ogóle. Jednak zgodnie z moimi obserwacjami, w tematy, które praktycznie się nie pokrywają, zajmują się zupełnie różni ludzie. Jednym z obszarów pracy naszej sekcji jest zacieśnienie współpracy. Obaj naukowcy otrzymują dane z teleskopów, ale niektórzy szukają egzoplanet w siedlisku i przyglądają się liniom widmowym ich atmosfer w poszukiwaniu biosygnatur, podczas gdy inni szukają sygnałów sztucznego pochodzenia. Jest znacznie więcej osób, które studiują astrobiologię niż tych, którzy studiują SETI. Wśród tych ostatnich ja, jako przewodniczący sekcji,oraz pracownicy specjalnego obserwatorium astrofizycznego w Karaczajo-Czerkiesji. Wszystkich uczestników SETI w Rosji można policzyć na palcach dwóch dłoni, a może jednej.
Historia idei projektu SETI sięga oficjalnie do 1959 roku, kiedy Cocconi i Morisson opublikowali wspólny artykuł o poszukiwaniu międzygwiezdnych wiadomości. Minęło 60 lat. Dlaczego do tej pory nikt nie zarejestrował wiarygodnych sygnałów z innych planet? Czy to oznacza, że jesteśmy sami we wszechświecie?
- Nawiasem mówiąc, historia zaczęła się w Moskwie. Cocconi i Morisson spotkali się na naszej konferencji na temat promieni kosmicznych, gdzie po raz pierwszy omówili temat poszukiwania sygnałów z cywilizacji pozaziemskich, a po powrocie do domu sformalizowali go w artykuł naukowy.
W naszym kraju ideę kontaktu z pozaziemską inteligencją propaguje od 1960 roku słynny radziecki astrofizyk Iosif Shklovsky, znany z książki „Wszechświat. Życie. Umysł . Książka odegrała dużą rolę w popularyzacji tego nurtu, doczekała się ośmiu przedruków i została przetłumaczona na języki obce. Pomógł mu młody pracownik Nikolai Kardashev, który później opracował skalę do pomiaru poziomu rozwoju technologicznego cywilizacji, nazwaną jego imieniem.
Fakt, że naukowcy w wielu krajach wielokrotnie poszukiwali pozaziemskich cywilizacji i ich nie znaleźli, co oznacza, że nie istnieją, jest mitem. To stwierdzenie w najmniejszym stopniu nie jest prawdziwe. W rzeczywistości próby poszukiwania cywilizacji pozaziemskich były znikome. Tak bardzo, że można zaniedbać ich liczbę. Obecny stan rzeczy jest taki, że w rzeczywistości prace prawie się nie rozpoczęły. Powiedziałbym, że jest to na wczesnym etapie metodologicznym. Niedawno przedsiębiorca pochodzenia rosyjskiego Yuri Milner przeznaczył 100 milionów dolarów na 10 lat na wdrożenie programu Breakthrough Listen. Ale nawet te wysiłki są całkowicie niewystarczające, aby stworzyć nadzieję na rezultat. Rok lub dwa temu wśród specjalistów zaczęło kształtować się zrozumienie, że cała praca, którą wykonano wcześniej, nie jest wcale tym, co jest wymagane.
Co jest potrzebne i jak wcześniej przeprowadzono wyszukiwanie?
Film promocyjny:
- Znaleźliśmy kandydującą gwiazdę, która może mieć planety ziemskie, obserwowaliśmy ją przez bardzo ograniczony czas, nie znaleźliśmy żadnych sygnałów i przekazaliśmy innemu kandydatowi. Co się naprawdę dzieje? Być może na jednej z planet ta gwiazda ma wysoko rozwiniętą cywilizację, która jest w stanie wysyłać wiadomości w kosmos, ale nie ma zdolności energetycznych, tak jak my, do ciągłego przekazywania wszystkich gwiazd w pobliżu. Maksymalne, jakie może zrobić, to przesłać krótką informację w określonym kierunku raz na kilka lat. Właściwie tak jak my. Patrząc na taką gwiazdę i nie wykrywając żadnych sygnałów, właściwie nie otrzymujemy żadnych informacji. Nie możemy powiedzieć, że planety tej gwiazdy nie mają cywilizacji, możemy tylko to powiedziećże w tym konkretnym momencie żadne sygnały nie były przesyłane w kierunku Ziemi od tej konkretnej gwiazdy.
Prawie wszystkie programy obserwacyjne SETI nadal opierają się na tej zasadzie. Konieczne jest zorganizowanie pracy w zupełnie inny sposób - trzeba skanować całe niebo przez całą dobę. W tym celu Ziemia musi być pokryta siecią stacji odbiorczych. W niektórych krajach opracowywanie koncepcji niezbędnych instrumentów - tablic antenowych - już się rozpoczęło. Rozpoczynamy jeden taki projekt w Rosji. Ale ten projekt nie dotyczy emisji radiowej, ale zakresu optycznego. Głównym celem używanego teleskopu jest monitorowanie promieni kosmicznych. Jednak za pomocą tego instrumentu można również obserwować jasne, krótkie optyczne błyski światła - transjenty optyczne.
Ale jak to może pomóc w poszukiwaniu cywilizacji pozaziemskich?
- Narzędzie może być używane do wyszukiwania sztucznych sygnałów pozaziemskich. Co to są jasne odblaski? Być może ktoś przesyła sygnały na Ziemię nie w zasięgu radiowym, ale przez kanał laserowy.
Czy współczesna ziemska cywilizacja jest w stanie stworzyć taki laser, który może przesyłać informacje na kosmiczne odległości?
- Zdolny. A lasery o podobnych energiach zostały już stworzone, są po prostu używane do innych zadań.
To znaczy, myślisz, że nie jesteśmy sami we Wszechświecie, po prostu nie udało nam się jeszcze znaleźć sygnałów z cywilizacji pozaziemskich?
- Oczywiście nie jesteśmy sami. Zajmuję się kosmologią. Prowadzę wykłady. Wiem, czym jest kosmologia inflacyjna, która teraz dobrze opisuje wszystkie podstawowe dane obserwacyjne związane z globalną strukturą obserwowalnego Wszechświata. Zgodnie z kosmologią inflacyjną cały Wszechświat jest potwornie ogromny i może zawierać od 10 do setnych potęgi regionów, takich jak Wszechświat, który obserwujemy. Istnieją nie tylko inne inteligentne cywilizacje, ale są też kompletne kopie naszej cywilizacji lub kopie, które różnią się nieco od naszej cywilizacji. Pytanie nie brzmi, czy istnieją, czy nie, ale gdzie one są? Jeśli w naszej Galaktyce Drogi Mlecznej jest kilkanaście cywilizacji podobnych do naszej, to ich wykrycie będzie prawie niemożliwe, ale jeśli jest ich tysiąc, to szanse już istnieją, a jeśli cywilizacji jest 100 tysięcy, to szansa ich znalezienia jest bardzo duża.
Podczas pracy SETI otrzymano wiele sygnałów pozaziemskich, które sklasyfikowano jako sztuczne, a potem okazało się, że są pochodzenia naturalnego. Czy są jakieś przykłady sygnałów, które nie zostały jeszcze wyjaśnione, takie jak sygnał Wow nagrany w 1977 roku w Stanach Zjednoczonych?
- Nie tylko koledzy ze Stanów Zjednoczonych, ale także my w Karaczajo-Czerkiesji otrzymaliśmy sygnał z radioteleskopu RATAN-600, którego natura nie została od razu zrozumiana. W końcu okazało się, że była to przeszkoda związana z pracami naprawczymi, które przeprowadzono na teleskopie.
Ale najbardziej tajemniczym sygnałem jest nadal sygnał Wow. Do tej pory nie przyjęto nic bardziej tajemniczego. Było mocne, wąskopasmowe i impulsywne. To wszystko cechy, które według współczesnych koncepcji musi spełniać sztuczny sygnał. Nikt nie mógł znaleźć żadnych naturalnych przyczyn, które mogłyby stworzyć fałszywy sygnał. W tym samym czasie wielokrotnie badano obszar, z którego pochodzi sygnał, ale nic poza pierwszym sygnałem nie zostało zarejestrowane.
Inne interesujące przypadki: na początku XXI wieku radioteleskop w Arecibo zarejestrował bardzo dziwny sygnał z tego samego obszaru nieba. Sygnał został potwierdzony trzykrotnie. Miał wszystkie cechy sztucznego sygnału. Ale sygnał bardzo szybko zmieniał częstotliwość, co wskazuje, że pochodzi z bardzo szybko rotującego źródła. Gdyby sygnał był transmitowany z planety wielkości Ziemi, musiałby obracać się 30 razy szybciej. Wtedy ten sygnał zniknął. To, co to było, jest całkowicie niezrozumiałe.
Radiofonia ma prawie 150 lat, telewizja ma mniej niż 100 lat. Czy jest możliwe, aby tam, gdzie dotarły ziemskie fale radiowe, dowiedzieć się, co zostało nadane z Ziemi 100-150 lat temu?
- Aby takie sygnały odbierać, potrzebujemy odbiorników o skalach absolutnie astronomicznych, których ludzkość obecnie nie posiada. Całkowita moc emisji radiowej z Ziemi jest porównywalna z mocą Słońca, co oznacza, że podejrzany szum radiowy można wykryć w falach radiowych pochodzących z naszego Układu Słonecznego. Jednak żadne narzędzia klasy ziemskiej nie byłyby w stanie rozłożyć szumu radiowego na strumień znaczących informacji.
To prawda, że istnieje inna możliwość wykrycia pozaziemskiej cywilizacji bez przyjęcia wiadomości wysłanej do nas specjalnie. Musimy szukać od nich nie wiadomości, ale śladów astro-inżynierskich struktur, takich jak sfery Dysona (sferyczna powłoka wokół gwiazdy, aby zebrać jej energię - przyp. Red.). Jeśli oczywiście takie konstrukcje istnieją. Można je znaleźć na dwa sposoby. Pierwszym jest wykrycie niezwykłych zmian jasności gwiazdy. A są tacy kandydaci. Na przykład gwiazda Tabby, która zarejestrowała bardzo dziwne, nieregularne przejścia jakiegoś obiektu. Jednocześnie nic nie wskazuje na sztuczne pochodzenie tych tranzytów. Druga opcja: takie struktury powinny silnie świecić w zakresie podczerwieni, jeśli temperatura wewnątrz jest utrzymywana przez całe życie istot żywych. Część programu naukowego tworzonego w Rosji teleskopu Spektr-M (projekt Millimetron) jest ukierunkowana na takie zadanie. Oznacza to, że w celu wykrycia inteligencji pozaziemskiej w zasadzie nie jest konieczne odbieranie sztucznego sygnału radiowego.
Innym ważnym kanałem poszukiwań cywilizacji pozaziemskich jest astroarchologia. Jeśli np. Księżyc był przez kogoś odwiedzany przez ostatnie kilkadziesiąt milionów lat, to takie ślady powinny pozostać na powierzchni Księżyca. W tym przypadku bardzo szczegółowe fotografowanie powierzchni Księżyca jest dla nas ważne.
Wszelkie poszukiwania sygnałów radiowych są próbą odnalezienia cywilizacji naszego typu. Ale jeśli szukamy cywilizacji drugiego typu w skali Kardasheva, cywilizacji zdolnej do wykorzystania całej energii swojej gwiazdy, wówczas taka cywilizacja będzie miała dość energii, aby nieprzerwanie nadawać się do Wszechświata. W ZSRR w latach 70. próbowali znaleźć takie pozaziemskie latarnie morskie. Zrealizowano dwa programy naukowe, które skanowały niebo 24 godziny na dobę przez miesiąc. Nie wykryto żadnych sygnałów. Jest to najsilniejsze ograniczenie dotyczące istnienia cywilizacji pozaziemskich, jakie dotychczas otrzymaliśmy. Powstało w następującej formie: w promieniu około 1000 lat świetlnych wokół nas nie ma cywilizacji drugiego typu. Ale co to jest tysiąc lat świetlnych? Znajdujemy się 30 tysięcy lat świetlnych od centrum Galaktyki, a nasza Galaktyka ma około 100 tysięcy lat świetlnych średnicy. Oznacza to, że właściwie nic nie wiemy o obecności nawet drugiego typu cywilizacji w naszej Galaktyce.
Nasza cywilizacja jest w stanie przesyłać dane w kosmos od około 100 lat. Może cywilizacje pozaziemskie istniały przed nami lub nie osiągnęły jeszcze takiego poziomu rozwoju, aby nawiązać kontakt, więc nie widzimy śladów ich istnienia?
- Sercem niemal wszystkich metod poszukiwania cywilizacji pozaziemskich jest formuła Drake'a, która pozwala oszacować liczbę cywilizacji w Galaktyce. Jednym z głównych parametrów formuły jest czas trwania fazy komunikacyjnej. Istniejemy co najmniej od 100 lat. Przy takich parametrach, jeśli użyjemy formuły Drake'a, w Galaktyce jest dziś tylko jedna cywilizacja - my sami. Jeśli czas trwania fazy komunikacyjnej wynosi 10 tys. Lat, dzielimy ten parametr przez 100 i otrzymujemy liczbę cywilizacji, które będą w stanie nawiązać kontakt w naszej Galaktyce. Teraz mamy tak zwany paradoks Fermiego, który polega na tym, że jeśli nasz rozwój będzie postępował w tym samym tempie, wówczas nasza cywilizacja wkrótce stanie się kosmiczna i będzie mogła osiedlić się w innych układach gwiezdnych. Może istnieć wiele cywilizacji starszych od nas. Powinny być dawno temu galaktyczne cywilizacje i zaludnione dookoła. Gdzie oni są? Dlaczego nie możemy ich zobaczyć? Możliwości rozwiązania tego paradoksu jest kilkadziesiąt.
Może czas trwania fazy komunikacyjnej jest zbyt krótki i cywilizacje same się niszczą. Inną opcją jest to, że jesteśmy pierwszą i najwcześniejszą cywilizacją w naszej Galaktyce i nie ma jeszcze innych cywilizacji, potrzebują czasu. Nie jest wykluczone, że osiągniemy poziom galaktycznej cywilizacji, przechwycimy wszystkie systemy nadające się do życia i po prostu fizycznie nie pozwolimy innym pozaziemskim cywilizacjom rozwinąć się na wysoki poziom. Trzecią najważniejszą z mojego punktu widzenia szansą jest hipoteza o rezerwie przestrzeni. Polega ona na tym, że cywilizacje wysoce humanistyczne nie ingerują w nasz rozwój i urządziły wokół nas strefę kwarantanny, strefę ciszy radiowej, aby nie utrudniać naszego samodzielnego rozwoju.
Jeśli mieszkamy w jakimś rezerwacie przyrody, czy możemy traktować raporty UFO jako przykłady obserwacji nas przez „leśników”?
- Uważnie przeglądam strumienie informacji o UFO, ale nigdy w całym swoim życiu nie spotkałem informacji, które zdecydowanie wskazywałyby na ich sztuczne i pozaziemskie pochodzenie. W interpretacji dowodów UFO początkowo ustalono, że wszystko niezrozumiałe jest dziełem rąk lub macek kosmitów. To jest pogwałcenie logiki. Na razie jest wiele niezrozumiałych rzeczy, ale to nie znaczy, że są one związane z obcym życiem.
Jeśli złapiemy jakiś obcy sygnał, jak myślisz, co może on zawierać? Co wysoko rozwinięta cywilizacja może przenieść na inne cywilizacje?
- Powszechnie uważa się, że natychmiast zaczną się z nami dzielić danymi naukowymi. Mam inne zdanie. Cywilizacja ludzka nie jest tak daleko od granic możliwości nauki fundamentalnej, gdy wyczerpują się możliwości metod eksperymentalnych. Pewne oznaki tego już obserwuje się w kosmologii, w dziedzinie grawitacji kwantowej. Nie osiągniemy teraz tych granic, ale myślę, że za 100-150 lat. Zatem wszystkie wysoko rozwinięte cywilizacje będą miały w przybliżeniu ten sam poziom podstawowej wiedzy, zanim będą mogły nawiązać kontakt. Dlatego interesujące będzie przekazywanie nie danych naukowych, ale historii, literatury, religii, filozofii i innych informacji o charakterze humanitarnym. Informacje tego typu mogą mieć ogromny wpływ na rozwój każdej cywilizacji, a my odpowiedniomożemy wpływać na rozwój innych cywilizacji. W takiej komunikacji można będzie znaleźć np. Miliony dzieł sztuki na poziomie „Wojna i pokój”. Będzie można studiować literaturę innych ludzi w nieskończoność, przez miliardy lat.
Biorąc pod uwagę, że prędkość światła jest ograniczona, co oznacza, że prędkość przesyłu danych również jest skończona, nie ma możliwości komunikacji i wymiany informacji między cywilizacjami na odległość setek i tysięcy lat świetlnych?
- Moim zdaniem kontakt między cywilizacjami oparty jest na zupełnie innej zasadzie. To nie jest komunikacja cywilizacji między sobą, ale komunikacja cywilizacji ze wspólnym polem informacyjnym, które tworzą w Galaktyce. Odbierają wiadomości od innych cywilizacji, przekazują otrzymane informacje i przekazują własne informacje. W ten sposób informacja nie znika, ale nieustannie krąży i gromadzi się w objętości Galaktyki. Część cywilizacji już dawno minęła, ale jej informacje nadal krążą po całym Wszechświecie. Oznacza to, że nie będzie dwukierunkowej komunikacji, będzie komunikacja cywilizacji ze wspólnym polem informacyjnym.
Rozmawialiśmy o odbieraniu sygnałów pozaziemskich, ale były przykłady, kiedy Ziemianie wysyłali sygnały do innych gwiazd, a nawet galaktyk. W 1974 r. Z Obserwatorium Arecibo w Puerto Rico do galaktyki M13 wysłano zdjęcie zawierające liczby, wzory, informacje o Układzie Słonecznym i człowieku. Nasz kraj wysłał kilka wiadomości. Jak skuteczne są takie wiadomości wysyłane losowo?
- Wiadomości nie były wysyłane losowo. Najpoważniejszymi programami naukowymi są Cosmic Call-1 i -2, zostały wysłane z teleskopu do Evpatorii w 1999 i 2003 roku. Ponadto z tej samej stacji nadawano tak zwane dziecięce przesłanie radiowe z 2001 roku. Były jeszcze dwie transmisje do gwiazdy Gliese 581, w której odkryto układ planetarny. I praktycznie nic poważniejszego nie zostało przekazane. Wszystkie te wiadomości zostały wysłane do gwiazd typu słonecznego, które mogą mieć planety. Wiadomości były raczej demonstracyjne. Z naukowego punktu widzenia były one prawidłowo zorganizowane: najpierw wysyłano sygnał dźwiękowy, a następnie informacje zapisywane w sztucznym języku „Lincos”, opracowanym specjalnie dla takich programów. Do transmisji sygnałów wykorzystywane są wąskie pasma częstotliwości. Jeśli w tych systemach gwiezdnych, do których wysyłano wiadomości,nie zostaną zaakceptowane i najprawdopodobniej tak będzie, wtedy energia wiadomości będzie wystarczająca do pokonania odległości wielkości naszej Galaktyki i odpowiednio do odbioru na całej ścieżce sygnału.
Dlaczego po tych wiadomościach testowych nie podjęto żadnego dalszego dużego programu naukowego?
- Niskie zainteresowanie i brak środków. Wysyłkę przeprowadzono za pomocą radioteleskopu, tzw. Lokalizatora planetarnego. Działanie takiego urządzenia jest drogie. Teraz lokalizator Evpatoria znajduje się pod jurysdykcją naszych wojska, które nie pozwalają nikomu się do niego zbliżać.
Ten sam Yuri Milner, oprócz wyszukiwania sygnałów radiowych, wspiera również projekty ich wysyłania. Przeznaczył na to milion dolarów (główna nagroda za najlepszy projekt) iz tego co wiem, te pieniądze jeszcze przez nikogo nie zostały wykorzystane.
Może wojsko nawiązało już kontakt z innymi cywilizacjami, więc nikomu nie wolno zbliżać się do teleskopu w Evpatorii?
- Nie sądzę, żeby to zrobili.
Czy w Rosji trwają obecnie prace związane z SETI?
- W naszym kraju poszukiwanie sygnałów odbywa się zarówno w zakresie radiowym, jak i optycznym w specjalnym obserwatorium astrofizycznym (Karaczajo-Czerkiesja) na radioteleskopie RATAN-600 i niektórych teleskopach optycznych. Za granicą jest wiele obserwacji pojedynczych gwiazd. Uważam jednak, że takie programy są bezpodstawne, ponieważ szansa na złapanie czegoś w ten sposób jest bardzo mała. Oznacza to, że faktyczna realizacja programu SETI jest wciąż przed nami.
Teraz nikt nie jest zaangażowany w przekazywanie wiadomości ani w naszym kraju, ani w innych krajach świata. Generalnie bardzo niewiele osób w Rosji zajmuje się tym tematem, ponieważ trudno jest znaleźć fundusze na realizację dużych projektów. W najbliższym czasie planujemy zorganizować międzynarodową konferencję poświęconą SETI w Rosji, na którą oprócz naukowców z różnych krajów chcemy zaprosić osoby z Fundacji Milnera i spróbować przenieść część środków do naszego kraju, gdyż do tej pory pracujemy z niemal czystym entuzjazmem.
Powiedziałeś o języku kosmicznym „Lincos”. Co to jest?
- Jest to język służący do przekazywania coraz bardziej złożonych obrazów. Wiadomości zaczynają się od transmisji naturalnej serii liczb. Następnie przenoszone są liczby pierwsze, struktura atomów układu okresowego Mendelejewa, związki chemiczne, struktura DNA. Wszystkie informacje są zaszyfrowane w czarno-białych pikselach. Najpierw uczą drugiej strony ludzkiej logiki, a potem mówią o samej ludzkości.
Czy nie lepiej z punktu widzenia bezpieczeństwa Ziemi w ogóle nie wysyłać żadnych sygnałów w kosmos, nigdy nie wiadomo, kto i za pomocą jakich technologii ruchu w kosmosie może je zaakceptować?
- Kiedy wychodzisz na ulicę, cegła może ci spaść na głowę, ale nie oznacza to, że musisz ciągle siedzieć w domu. Potencjalne korzyści, jakie możemy uzyskać dzięki kontaktom, są tak duże, że przewyższają ryzyko. Nie oznacza to jednak, że nie ma potrzeby myśleć o możliwych zagrożeniach. Naukowcy zidentyfikowali zestaw zasad bezpieczeństwa, których należy przestrzegać, jeśli otrzymałeś i odkodowałeś wiadomość międzygwiezdną. Na przykład, jeśli istnieje algorytm do tworzenia urządzenia lub programu komputerowego, który możemy zbudować i uruchomić, w żadnym wypadku nie należy tego robić bez zrozumienia go. Nigdy nie wiadomo, może to coś złośliwego. Zasady bezpieczeństwa muszą być przestrzegane, ale nie ma potrzeby popadać w paranoję.