stringtranslate.com

Проект Циклоп

Project Cyclops — проект NASA 1971 года , в рамках которого изучалось, как следует проводить поиск внеземного разума (SETI). Как продукт NASA, отчет находится в открытом доступе. Команда проекта разработала проект координации большого количества радиотелескопов для поиска радиосигналов земного типа на расстоянии до 1000 световых лет с целью обнаружения разумной жизни. Предложенный проект, включающий от 1000 до 2500 управляемых антенн диаметром 100 м каждая, был отложен из-за высоких затрат. Однако отчет стал основой для большей части последующей работы SETI.

Подход, разработанный NASA для SETI, заключался в разработке структуры с текущим пониманием вселенной, а затем использовании ее в качестве основы для увеличения вероятности обнаружения инопланетян. Не делая никаких предположений, кроме того, что существуют внеземные радиосигналы, она сосредоточилась на сканировании небес на наличие сигналов, которые могли бы указывать на присутствие разумных форм жизни. [1]

Оригинальные выводы

Основные выводы, взятые дословно из отчета. Курсив в оригинале, как и цветистый язык (см., например, вывод 12):

1. Гораздо дешевле искать и посылать сигналы, чем пытаться связаться с помощью космического корабля или зондов. Этот вывод основан не на нынешнем состоянии наших технологических возможностей, а на наших нынешних знаниях физических законов.

2. Неопределенность порядка величины среднего расстояния между коммуникативными цивилизациями в галактике убедительно свидетельствует в пользу расширяемой поисковой системы. Поиск может быть начат с минимальной системы, которая будет эффективна для близлежащих звезд. Затем система расширяется, и поиск переносится дальше в космос, пока не будет достигнут успех или не будет инициирована новая стратегия поиска.

3. Из всех имеющихся в нашем распоряжении средств связи микроволны являются лучшими. Они также являются лучшими для других рас и по тем же причинам. Энергия, требуемая на этих длинах волн, наименьшая, а необходимые стабильности и области сбора принципиально проще реализовать и дешевле, чем на более коротких длинах волн.

Микроволновое окно, как его видит наземная система. Из отчета NASA SP-419: SETI - Поиск внеземного разума

4. Лучшая часть микроволнового диапазона — это низкочастотный конец « микроволнового окна » — частоты от 1 до 2 или 3 ГГц. Опять же, это потому, что там возможна большая абсолютная стабильность частоты, ниже доплеровские частоты, ширина луча шире для заданного усиления, а собирающая область дешевле, чем на верхнем конце окна.

5. Природа предоставила нам довольно узкую тихую полосу в этой лучшей части спектра, которая, кажется, особенно отмечена для межзвездного контакта. Она лежит между спектральными линиями водорода (1420 МГц) и гидроксильного радикала (1662 МГц). Стоя подобно Ом и Ум по обе стороны ворот, эти два выброса продуктов диссоциации воды манят всю водную жизнь на поиски себе подобных в извечном месте встречи всех видов: водоеме .

6. Сегодня технологически возможно построить фазированные антенные решетки, работающие в диапазоне от 1 до 3 ГГц, с общей площадью сбора 100 и более квадратных километров. Система Cyclops не так велика, но мы не видим технологических ограничений, которые бы помешали ее расширению до таких размеров.

7. С антенными решетками, эквивалентными одной антенне диаметром в несколько километров как на передающем, так и на принимающем конце, микроволновая связь возможна на межгалактических расстояниях, а высокоскоростная связь возможна на больших межзвездных расстояниях. Таким образом, быстрая передача информации может происходить после подтверждения контакта между двумя цивилизациями.

8. На этапе поиска мы не можем рассчитывать на получение сигналов, направленных на нас направленными антеннами. Мы также не можем позволить себе упускать эту возможность. Направленные сигналы могут излучаться на относительно низкой мощности коммуникативными расами на тысячи близлежащих вероятных звезд и в течение очень длительного времени. Маяки дальнего действия, предназначенные для обнаружения на любой из миллиона или около того вероятных звезд в пределах 1000 световых лет, вероятно, будут всенаправленными и очень мощными ( Вт).

9. Маяки, скорее всего, будут иметь круговую поляризацию и, несомненно, будут высоко монохроматичными. Вероятны спектральные ширины 1 Гц или меньше. Они будут передавать информацию с низкой скоростью и таким образом, который не будет серьезно ухудшать их обнаруживаемость. Как лучше всего реагировать, будет указано в этой информации.

10. Эффективное обнаружение маяков включает поиск в частотной области с очень высоким разрешением (1 Гц или меньше). Одним из основных вкладов исследования Cyclops является метод обработки данных, который позволяет производить поиск в полосе частот 100 МГц одновременно с разрешением 0,1 Гц. Система Cyclops обеспечивает приемник миллиардом одновременных выходов узкого канала. Хотя полоса пропускания системы Cyclops составляет 100 МГц, никакие очень большие технологические барьеры не мешают расширить ее до 200 МГц. Это позволило бы одновременно искать всю «водяную яму». Если наш вывод о целесообразности этой полосы верен, то проблему, поставленную частотным измерением поиска, можно считать решенной.

11. Стоимость системы, способной производить эффективный поиск, используя рассмотренные нами методы, составляет порядка 6–10 миллиардов долларов, и эта сумма будет потрачена в течение 10–15 лет. Если бы контакт был достигнут в начале этого периода, мы могли бы либо прекратить расширение системы, либо получить стимул к продолжению контактов. Основная стоимость в конструкции Cyclops приходится на антенные структуры. Принятие верхнего предела частоты в 3 ГГц вместо 10 ГГц могло бы снизить стоимость антенны в два раза.

12. Поиск почти наверняка займет годы, возможно, десятилетия, а возможно, и столетия. Для осуществления столь длительной программы требуется не только высокая степень автоматизации поиска, но и долгосрочные финансовые обязательства. Это, в свою очередь, требует веры. Веры в то, что поиск стоит усилий, веры в то, что человек выживет, чтобы пожинать плоды успеха, и веры в то, что другие расы являются и были столь же любопытными и полны решимости расширить свои горизонты. Мы почти наверняка не первый разумный вид, который предпринял поиск. Первые расы, которые сделали это, несомненно, следовали за своей фазой прослушивания с длительными эпохами передачи, и так же есть более поздние расы, которые вступили в поиск. Их настойчивость будет нашим самым большим активом на нашей начальной фазе прослушивания.

13. Поиск внеземной разумной жизни является законным научным начинанием и должен быть включен в качестве части всеобъемлющей и сбалансированной космической программы. Мы считаем, что исследование Солнечной системы было и остается надлежащим начальным шагом в космической программе, но не должно считаться ее единственной конечной целью. Поиск другой разумной жизни разжигает воображение людей и может получить поддержку тех критиков, которые сейчас подвергают сомнению ценность высадок на «мертвые» планеты и луны.

14. Намного больше исследований проблемы и оптимальной конструкции системы должны предшествовать обязательству финансировать программу поиска. Однако еще не слишком рано финансировать эти исследования . Из таких исследований, несомненно, выйдет система с лучшим соотношением возможностей и стоимости, чем первый проект Циклопа, который мы предложили.

15. Существование более чем одной системы, подобной Циклопу, имеет такую ​​большую ценность для обеспечения полного покрытия неба, непрерывного приема обнаруженных сигналов и для долгосрочных базовых исследований, что международное сотрудничество должно быть запрошено и поощрено путем полного распространения информации. Поиск должен, в конце концов, представлять собой усилие всего человечества, а не только одной страны.

Более современная перспектива

Многие, но не все, выводы выдержали испытание временем - в книге SETI 2020 [2] есть глава , в которой пересматриваются выводы отчета Cyclops. Конкретные различия включают:

Текущая доступность

В 1970-х годах NASA распространило 10 000 копий отчета Cyclops. Разумно предположить, что большинство основных фигур в нынешнем сообществе SETI видели этот документ.

В 1990-х годах отчет Cyclops уже давно не издавался. В 1995 году SETI League сотрудничала с SETI Institute, чтобы переиздать этот важный исторический документ. [4] Project Cyclops, Second Printing, в настоящее время доступен через SETI League. [5] Он поступил в продажу в июне 1996 года в честь 25-й годовщины первого заседания Project Cyclops. Джон Биллингем , который был сопредседателем команды Cyclops, написал посвящение Бернарду М. Оливеру , которое появилось в новом издании вместе со вступительными замечаниями президента SETI League Ричарда Фактора и исполнительного директора Х. Пола Шуча .

В 2000-х годах НАСА оцифровало оригинальный отчет и сделало его доступным в Интернете бесплатно. [6]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Койпер, TBH; Моррис, М. (1977-05-06). «Поиск внеземных цивилизаций: поиск внеземного разума должен начинаться с предположения, что галактика колонизирована». Science . 196 (4290): 616–621. doi :10.1126/science.196.4290.616. ISSN  0036-8075. PMID  17760037.
  2. ^ Экерс, РД; Каллерс, ДК; Шеффер, Л. и Зайдель, Т. (2002). SETI 2020: Дорожная карта для поиска внеземного разума. SETI Institute Press. ISBN 0-9666335-3-9.
  3. ^ Харп, Джеральд Р.; Роберт Ф. Акерманн; Саманта К. Блэр; Джек Арбунич; и др. (2011). «Новый класс маяков SETI, содержащих информацию». В Дугласе Вокоч (ред.). Связь с внеземным разумом . SUNY press. стр. 45. arXiv : 1211.6470 .
  4. ^ Оливер, Барни и др. (1996). Проект Циклоп, второе издание . Леттл-Ферри, Нью-Джерси: SETI League и SETI Institute . ISBN 0-9650707-0-0.
  5. ^ "Объявление о переиздании отчета Циклопа". Лига SETI и Институт SETI . Получено 12 мая 2008 г.
  6. ^ Технический отчет NASA CR-114445 — Проект Циклоп: проектное исследование системы обнаружения внеземной разумной жизни. Архивировано 20 сентября 2015 г. на Wayback Machine . Файл PDF размером 14,5 МБ.

Внешние ссылки