annum_per_annum: (dream circles)
[personal profile] annum_per_annum

* — "Wow", а не то, что вы подумали


"Есть в науке золотое правило, помогающее исследователям ориентироваться в трактовках новых фактов. Принцип, известный под названием «бритва Оккама», гласит, что из многих интерпретаций нужно выбирать самую простую и экономную, отсекая «лишние сущности». Если так подходить к радиосигналу, принятому в августе 1977 года телескопом «Большое ухо» в Университете штата Огайо, то его можно с уверенностью счесть посланием внеземной цивилизации. Почему? Потому что в точности такой сигнал предсказала научная теория.

В сентябрьской книжке журнала «Нейчур» за 1959 год, между сообщениями о математических моделях роения пчел и об изменениях метаболизма эритроцитов под воздействием рентгеновских лучей, вышла первая научная статья об ожидаемых характеристиках межзвездных сообщений. Ее написали двое физиков из Корнелльского университета в Нью-Йорке — Джузеппе Коккони и Филип Моррисон. Коккони не был знаменит, Моррисон же имел примечательную научную биографию. Защитив свою первую диссертацию под руководством Роберта Оппенгеймера, он играл важную роль в Манхэттенском проекте. Моррисон был и в составе группы, которая отправилась на остров Тиниан в западной части Тихого океана, чтобы собрать атомную бомбу, впоследствии разрушившую Нагасаки. Убедившись в результатах этого взрыва, Моррисон превратился в рьяного противника распространения ядерного оружия. Наконец, он же стал одним из основателей проекта по поиску внеземного разума (в общепринятом сокращении — SETI).

Авторы статьи предположили: любое разумное существо, желая привлечь внимание высокоразвитых собратьев в других мирах, прибегнет к радиоволнам. Эта технология сравнительно проста и экономична; огромные расстояния преодолеваются с минимальными затратами энергии. Выбор несущей частоты должен быть связан с той или иной универсальной величиной. Моррисон и Коккони считали, что инопланетная цивилизация воспользуется числом, указывающим на самый распространенный в космосе элемент — водород. Любым существам, способным устроить сеанс межзвездной связи, заведомо известно, что водород излучает на частоте 1420 мегагерц, а следовательно, эта величина вызовет особый резонанс во Вселенной.

Инопланетный сигнал, таким образом, с максимальной вероятностью придет на этой волне и ни на какой другой. Комбинация нескольких частот требует больших затрат энергии; если нужно сэкономить киловатты на максимальном расстоянии, используется узкий диапазон. Есть здесь и дополнительное преимущество: ни одно природное явление не излучает в таком режиме, значит, узкополосный радиосигнал гарантированно привлечет внимание любого разумного адресата.

Пятнадцатого августа 1977 года сигнал, в точности совпадающий с параметрами Моррисона—Коккони, был уловлен в городе Делавэр, штат Огайо, расположенном рядом со столицей штата городом Колумбусом.

В фильме «Контакт» по одноименному роману Карла Сагана главная героиня, которую сыграла Джоди Фостер, принимает сигнал из космоса, вот тут-то и начинается светопреставление. Агентство национальной безопасности рвется взять научный проект под свой контроль, на стол президенту ложится доклад, и его советники слетаются к месту событий на черных армейских вертолетах, похожих на торпеды... Вокруг «Большого уха» ничего похожего не произошло.

В 23:16 по восточному летнему времени одно из двух приемных устройств телескопа уловило сигнал. Компьютер зарегистрировал колебания тока, индуцированные в сети электромагнитной волной, и продолжил писать все, что небо пошлет, — как потом выяснилось, один шум. Спустя три минуты второй приемник жестко зафиксированного телескопа, следуя вращению Земли, нацелился на источник сигнала, но тот уже пропал.

На следующий день — разумеется, по чистому совпадению — скоропостижно умер Элвис Пресли. А еще через трое суток, после того как двадцатитысячная толпа поклонников промаршировала у открытого гроба Элвиса в его поместье Грейсленд, на «Большое ухо» приехал из Колумбуса компьютерный техник, чтобы остановить обработку данных, вывести их на печать, а затем полностью очистить память. Процедуру приходилось повторять каждые несколько дней — в те годы объем жестких дисков не превышал одного мегабайта. Рискованный проект SETI не мог позволить себе роскошь вечно хранить электронные архивы. На обратном пути из Делавэра в столицу штата техник завез распечатку домой Джерри Эйману.

Человек, обнаруживший вероятный сигнал инопланетян, не может не войти в легенду. «На моем месте это сделал бы любой», — отнекивается Эйман со своей обычной скромностью. Но кто бы еще с таким восторгом очарованного первооткрывателя написал на полях большими буквами: «WOW!»?! Любой другой, скорей всего, отметил бы заинтересовавший его столбец звездочкой или стрелкой. Эйман же обозначил эпохальный момент возгласом восхищенного удивления.

Этому словечку, как и многим междометиям, трудно подобрать точные эквиваленты на других языках. Посему термин «сигнал "Вау!"» прижился (к немалому удивлению Эймана) у космологов всех стран. Однако тут дивиться нечему: заряд эмоций от первого послания со звезд, быть может, даже преуменьшен. Побеседуйте с астрономами — только непременно с глазу на глаз, — и почти любой из них скажет, что ничего важнее этого в мире нет. Мы вкладываем массу сил в попытки понять, откуда взялась жизнь, как она возникла на планете Земля, потому что для нас это, вполне возможно, самый главный из всех вопросов. Действительно ли люди уникальны? Вероятно, рассудительнее всех об этом высказался ученый-физик и писатель-фантаст Артур Чарльз Кларк. Ему принадлежат слова: «Иногда я думаю, что мы одни во Вселенной, а порой я так не думаю. В обоих случаях ясности нет».

Мы живем в дни настоящего бума открытий планет на орбитах далеких звезд: до 1988 года не было найдено еще ни одной, а к августу 2007-го имелось уже 249 подтвержденных наблюдений [на момент подготовки этой книги к печати (2012 год) подтвержденных наблюдений экзопланет уже 760]. Есть разные способы таких наблюдений. Можно, например, выявить характерные аномалии вращения звезды, вызываемые другими массами в ее поле тяготения. Или же проанализировать ее свечение и установить, поляризуется ли свет, то есть изменяется ли его электрический вектор при прохождении световой волны через газообразную планетную атмосферу. Можно определить эффект линзирования: гравитация планеты искривляет окружающее пространство и тем самым искажает траекторию проходящих сквозь поле лучей. Еще есть метод транзитной фотометрии: звезда как бы слегка тускнеет в моменты, когда планета проходит на ее фоне.

Несмотря на столь заметные успехи в поиске подходящих планет вне Солнечной системы, как только дело доходит до жизни как таковой, всякий раз возникает проблема непреодолимых расстояний. Признаки жизнедеятельности организмов или, как минимум, благоприятные условия на планете, в принципе, можно обнаружить, анализируя спектры излучения ее поверхности или атмосферы, но это пока все, что нам доступно. Если жизнь обретается глубоко под поверхностью или попросту «дремлет», ничего нельзя узнать наверняка. Чтобы отправить к экзопланетам хотя бы исследовательские зонды, не говоря уже о людях, земным технологиям потребуется некий драматический рывок.

Значит, приходится уповать на то, что инопланетяне сами захотят выйти с нами на связь. Такое не случалось еще ни разу... а если все же было, то не смогло убедить всех и каждого. Единственным реальным и оттого особенно заманчивым свидетельством остается сигнал «Вау!».

Распечатку трехдневных показаний «Большого уха» Джерри Эйман прочел за кухонным столом. Сигнал имел вид: 6EQUJ5. Различные символы обозначают, интенсивность электромагнитного излучения, зарегистрированного приемным устройством. Низким уровням соответствовали цифры от 0 до 9, далее компьютер переходил на буквы: десятый уровень интенсивности — А, одиннадцатый — В и так далее. Таким образом, последовательность 6EQUJ5 означает, что интенсивность устойчиво нарастала, достигла пика и так же равномерно пошла вниз. Буква и обозначает самое большое значение интенсивности, когда-либо полученное на радиотелескопе. Ширина сигнала также оказалась примечательной: не больше десяти килогерц, приблизительно одна миллионная частоты передачи. По всем признакам это был узкополосный радиосигнал с частотой 1420 мегагерц. Эйману было известно, что сказали Моррисон и Коккони об ожидаемых параметрах межзвездной связи. Все совпадало.

Последовательность 6EQUJ5 стояла в самом начале листа; Эйман отметил ее словом из трех букв и принялся смотреть дальше, не повторится ли сигнал. Ничего похожего.

Однако и этого хватило. За восемнадцать лет до того, как сигнал «Вау!» коснулся Земли, даже раньше, чем был задуман проект SETI, два физика предсказали, как, скорее всего, будет выглядеть межзвездное послание, и их соображения были удивительно похожи на сигнал, прочитанный Эйманом. Если исходить из того, что наука развивается, выдвигая гипотезы, которые затем должны подтвердиться наблюдениями, версия с инопланетянами попадает в яблочко.

Так где же засела «иностранная радистка»? Передача велась из единственной точки. Джерри Эйман вместе с начальником Робертом Диксоном взялись за карты звездного неба в поисках точных координат. Оказалось, сигнал пришел из звездного скопления под названием Чайник в созвездии Стрельца. Если совсем точно, с северо-западной стороны шарообразного скопления М55, лежащего к востоку от «ручки чайника». Там явно не было ничего подходящего.

Хотя сигнал «Вау!» вовсе не походил на флуктуацию, ученые все же попытались выследить космический корабль, спутник или даже самолет, который мог случайно испустить нечто похожее. Но мало того что здесь не обнаружилось ни одного искусственного объекта, способного «наследить» в эфире подобным образом, — частота 1420 МГц вообще закрыта для всех земных радиопередатчиков! В общем, никакого примиряющего с действительностью объяснения не нашлось.

Как нет его и три десятилетия спустя. А больше-то и сказать нечего. Потому что после того единственного случая ничего похожего на этот сигнал исследователи уже не встречали, хотя повторили поиск больше сотни раз. Увы и ах. Все компьютерные распечатки упрямо отображали один только радиошум при полном отсутствии мало-мальски интересных вестей из глубокого космоса. В такую же бесконечную, унылую, монотонную рутину превратилась вся охота на внеземной разум. Впрочем, порой приборы выдавали кое-что любопытное, но это неизменно оказывалась ложная тревога — отражение земных сигналов от спутника или космического корабля, а то и вовсе от какого-нибудь мусора.

Многие старались, да никому не удалось. Исследователи с «Большого уха» проанализировали, кажется, все мыслимые причины: работу спутников, гармонические частоты наземных передатчиков, метеоритные помехи, радиосигналы самолетов, земное телевидение или радиовещание и еще сто тысяч причин. Ничто не соответствовало характеристикам сигнала «Вау!». Во время нашей первой встречи с Эйманом Джерри сказал, что все еще ждет «однозначного объяснения, которое имело бы смысл». И не похоже, чтобы он так уж цеплялся за инопланетян: слепая вера ему вообще не свойственна. Просто это пока единственная удовлетворительная версия — если, конечно, можно удовлетвориться мимолетным касанием.

Собственно, однократность сигнала «Вау!» и есть его ахиллесова пята. Джоди Фостер в фильме «Контакт» то и дело записывает инопланетные передачи, длящиеся часами, сутками, даже неделями. «Большое ухо» приняло только один сигнал продолжительностью в 72 секунды. И второй приемник, выйдя на ту же точку в небесах через три минуты после первого, уже ничего не уловил.

Все это, конечно, склоняет к мысли отмахнуться от сигнала «Вау!». Наверное, просто помехи какие-нибудь в электронике, или лопнул пузырек азота в охладительной системе телескопа, или... еще что-нибудь. Но если это все-таки был тот самый инопланетянин (или та, или то), тогда почему связь прервалась так быстро — ведь вроде бы любая целенаправленная передача длится побольше трех минут?

В том и беда, что строить предположения просто не на чем. Хуже того, наши искатели внеземного разума прекрасно отдают себе отчет, что космические собратья вполне могли ограничиться и однократным сигналом. Поскольку сами они поступили именно так.

В 1974 году НАСА организовало передачу сигнала с телескопа Аресибо в направлении щедро усеянной звездами галактики М31, которая вполне могла бы стать подходящим домом для «ближних» соседей. Земное послание представляло собой последовательность двоичных чисел, которые при правильном совмещении (подсказкой служили тщательно распределенные простые числа) складывались в стилизованную фигурку «ручки-ножки-огуречик», двойную спираль ДНК и схему Солнечной системы.

Обитателям М31, когда они получат сигнал, не придется сомневаться, что он отправлен разумными существами. Им, возможно, даже удастся определить, откуда пришли радиоволны. Для их цивилизации это будет, пожалуй, историческое событие — первый контакт с разумными инопланетянами. Но если обитатели той галактики сколько-нибудь похожи на нас, то наверняка самые умудренные скептики из их числа авторитетно укажут: мол, нельзя делать выводы из единственного сигнала, сколь бы технично он ни был составлен. Как известно всем разумникам, с точки зрения статистики одиночный факт ни о чем не говорит. Если бы другие действительно хотели заявить о себе, то просигналили хотя бы дважды, верно? Вот так мы, возможно, оплошали при первой же попытке связаться с соседями по космосу. Остается утешаться догадкой, что и они как будто дали маху.

Смысл сигнала «Вау!» остается темным еще и потому, что к нему невозможно применить другое золотое правило науки: повторить наблюдение. Государственные субсидии на поиск инопланетян иссякли, не стало и «Большого уха». В 1988 году телескоп демонтировали, освободив место, чтобы там обустроить шикарную площадку для гольфа. Узнав об этом, конструктор «Большого уха» Джон Кра-ус объявил двадцать восьмое декабря 1982 года — дату подписания купчей на земельный участок — днем позора".

Майкл Брукс, "Тринадцать вещей, в которых нет ни малейшего смысла"


Profile

annum_per_annum: (Default)
annum_per_annum

July 2017

S M T W T F S
      1
2 3 456 7 8
9101112131415
16171819 20 21 22
23242526272829
3031     

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated 5 August 2025 15:16
Powered by Dreamwidth Studios