Поиск внеземного разума ( SETI ) — это собирательный термин для научных поисков разумной внеземной жизни , например, мониторинг электромагнитного излучения на предмет признаков передач от цивилизаций на других планетах. [1] [2] [3]
Научные исследования начались вскоре после появления радио в начале 1900-х годов, а целенаправленные международные усилия продолжаются с 1980-х годов. [4] В 2015 году Стивен Хокинг и израильский миллиардер Юрий Мильнер объявили о проекте Breakthrough Listen Project, 10-летней попытке стоимостью 100 миллионов долларов обнаружить сигналы от соседних звезд. [5]
Было много ранних поисков внеземного разума в пределах Солнечной системы . В 1896 году Никола Тесла предположил, что экстремальная версия его беспроводной электрической системы передачи может быть использована для контакта с существами на Марсе . [6] В 1899 году, проводя эксперименты на своей экспериментальной станции в Колорадо-Спрингс , он подумал, что обнаружил сигнал с Марса, поскольку странный повторяющийся статический сигнал, казалось, обрывался, когда Марс заходил в ночном небе. Анализ исследований Теслы привел к ряду объяснений, включая:
В начале 1900-х годов Гульельмо Маркони , лорд Кельвин и Дэвид Пек Тодд также заявили о своей вере в то, что радио может быть использовано для связи с марсианами , при этом Маркони заявил, что его станции также улавливали потенциальные марсианские сигналы. [9] [10]
21–23 августа 1924 года Марс вошел в противостояние ближе к Земле, чем когда-либо за столетие до этого или за последующие 80 лет. [11] В Соединенных Штатах был объявлен «Национальный день радиомолчания» в течение 36-часового периода с 21 по 23 августа, когда все радиостанции молчали в течение пяти минут в час, каждый час. В Военно-морской обсерватории США радиоприемник был поднят на 3 километра (1,9 мили) над землей в дирижабле, настроенном на длину волны от 8 до 9 км, с использованием «радиокамеры», разработанной Амхерстским колледжем и Чарльзом Фрэнсисом Дженкинсом . Программу возглавлял Дэвид Пек Тодд при военной помощи адмирала Эдварда У. Эберле ( начальника военно-морских операций ), с Уильямом Ф. Фридманом (главным криптографом армии США), назначенным для перевода любых потенциальных марсианских сообщений. [12] [13]
В статье 1959 года Филиппа Моррисона и Джузеппе Коккони впервые была указана возможность поиска в микроволновом спектре. В ней были предложены частоты и набор начальных целей. [14] [15]
В 1960 году астроном Корнеллского университета Фрэнк Дрейк провел первый современный эксперимент SETI, названный « Проект Озма » в честь королевы страны Оз из фантастических книг Л. Фрэнка Баума . [16] Дрейк использовал радиотелескоп диаметром 26 метров (85 футов) в Грин-Бэнке, Западная Вирджиния , для изучения звезд Тау Кита и Эпсилон Эридана вблизи частоты маркера 1,420 гигагерц , области радиоспектра, названной « водяной дырой » из-за ее близости к спектральным линиям водорода и гидроксильных радикалов . Полоса шириной 400 килогерц вокруг частоты маркера была просканирована с помощью одноканального приемника с полосой пропускания 100 герц. Он не нашел ничего интересного.
Советские ученые проявили большой интерес к SETI в 1960-х годах и провели ряд поисков с всенаправленными антеннами в надежде поймать мощные радиосигналы. Советский астроном Иосиф Шкловский написал пионерскую книгу в этой области, Вселенная, Жизнь, Интеллект (1962), которая была расширена американским астрономом Карлом Саганом как бестселлер Разумная жизнь во Вселенной (1966). [17]
В мартовском выпуске журнала Scientific American за 1955 год Джон Д. Краус описал идею сканирования космоса на предмет естественных радиосигналов с помощью плоского радиотелескопа, оснащенного параболическим рефлектором . В течение двух лет его концепция была одобрена для строительства Университетом штата Огайо . С общей суммой в 71 000 долларов США (что эквивалентно 770 232 долларам США в 2023 году) в виде грантов от Национального научного фонда началось строительство на участке площадью 8 гектаров (20 акров) в Делавэре, штат Огайо . Этот телескоп Радиообсерватории Университета штата Огайо был назван «Большое ухо». Позже он начал первую в мире непрерывную программу SETI, названную программой SETI Университета штата Огайо.
В 1971 году НАСА финансировало исследование SETI, в котором участвовали Дрейк, Барни Оливер из Hewlett-Packard Laboratories и другие. В итоговом отчете предлагалось построить наземную радиотелескопическую решетку с 1500 антеннами, известную как « Проект Циклоп ». Стоимость решетки Циклопа составляла 10 миллиардов долларов США. Циклоп не был построен, но отчет [18] лег в основу многих последующих работ SETI.
Программа SETI в штате Огайо приобрела известность 15 августа 1977 года, когда Джерри Эхман , доброволец проекта, стал свидетелем поразительно сильного сигнала, полученного телескопом. Он быстро обвел указание на распечатке и нацарапал восклицание «Wow!» на полях. Названный сигналом Wow!, он, по мнению некоторых, является лучшим кандидатом на радиосигнал от искусственного внеземного источника, когда-либо обнаруженного, но он не был обнаружен снова в ходе нескольких дополнительных поисков. [19]
Согласно отчету The New York Times , 24 мая 2023 года тестовый внеземной сигнал в форме «закодированного радиосигнала с Марса» был передан на радиотелескопы на Земле. [20]
В 1980 году Карл Саган , Брюс Мюррей и Луис Фридман основали Планетарное общество США , отчасти как средство для исследований SETI. [3]
В начале 1980-х годов физик Гарвардского университета Пол Горовиц сделал следующий шаг и предложил конструкцию анализатора спектра, специально предназначенного для поиска передач SETI. Традиционные настольные анализаторы спектра были малопригодны для этой работы, поскольку они дискретизировали частоты с помощью банков аналоговых фильтров и, таким образом, были ограничены в количестве каналов, которые они могли получить. Однако современная технология цифровой обработки сигналов (DSP) на интегральных схемах могла использоваться для создания автокорреляционных приемников для проверки гораздо большего количества каналов. Эта работа привела в 1981 году к созданию портативного анализатора спектра под названием «Suitcase SETI», который имел емкость 131 000 узкополосных каналов. После полевых испытаний, которые продолжались до 1982 года, Suitcase SETI был введен в эксплуатацию в 1983 году с 26-метровым (85 футов) радиотелескопом Гарварда/Смитсоновского института в обсерватории Оук-Ридж в Гарварде, штат Массачусетс . Этот проект получил название «Sentinel» и продолжался до 1985 года.
Даже 131 000 каналов было недостаточно для детального исследования неба с высокой скоростью, поэтому за Suitcase SETI в 1985 году последовал проект «META» (Megachannel Extra-Terrestrial Assay). Анализатор спектра META имел емкость 8,4 миллиона каналов и разрешение канала 0,05 герц. Важной особенностью META было использование им сдвига частоты Доплера для различения сигналов земного и внеземного происхождения. Проект возглавлял Горовиц с помощью Планетарного общества и частично финансировался кинорежиссером Стивеном Спилбергом . Вторая такая попытка, META II, была начата в Аргентине в 1990 году для исследования южного неба, получив обновление оборудования в 1996–1997 годах. [21] [22]
Последующая версия META была названа "BETA" (от "Billion-channel Extraterrestrial Assay") и начала наблюдение 30 октября 1995 года. Сердцем вычислительных возможностей BETA были 63 специализированных процессора быстрого преобразования Фурье (FFT), каждый из которых мог выполнять 222 - точечные комплексные FFT за две секунды, и 21 персональный компьютер общего назначения , оснащенный специальными платами цифровой обработки сигналов . Это позволило BETA принимать 250 миллионов одновременных каналов с разрешением 0,5 Гц на канал. Он сканировал микроволновый спектр от 1,400 до 1,720 гигагерц за восемь скачков, с двумя секундами наблюдения на скачок. Важной возможностью поиска BETA было быстрое и автоматическое повторное наблюдение за сигналами-кандидатами, достигаемое путем наблюдения за небом с помощью двух соседних лучей, один немного восточнее, а другой немного западнее. Успешный кандидатный сигнал сначала пройдет восточный луч, а затем западный луч и сделает это со скоростью, соответствующей звездной скорости вращения Земли . Третий приемник наблюдал за горизонтом, чтобы наложить вето на сигналы очевидного земного происхождения. 23 марта 1999 года 26-метровый радиотелескоп, на котором базировались Sentinel, META и BETA, был снесен сильным ветром и серьезно поврежден. [23] Это заставило проект BETA прекратить работу.
В 1978 году программа SETI НАСА подверглась резкой критике со стороны сенатора Уильяма Проксмайера , и финансирование исследований SETI было исключено из бюджета НАСА Конгрессом в 1981 году; [25] однако финансирование было восстановлено в 1982 году после того, как Карл Саган поговорил с Проксмайером и убедил его в ценности программы. [25] В 1992 году правительство США профинансировало оперативную программу SETI в форме Программы микроволновых наблюдений НАСА (MOP). MOP планировалась как долгосрочная попытка провести общее обследование неба, а также провести целенаправленный поиск 800 конкретных близлежащих звезд. MOP должен был выполняться радиоантеннами, связанными с NASA Deep Space Network , а также 140-футовым (43-метровым) радиотелескопом Национальной радиоастрономической обсерватории в Грин-Бэнке, Западная Вирджиния и 1000-футовым (300-метровым) радиотелескопом в обсерватории Аресибо в Пуэрто-Рико. Сигналы должны были анализироваться анализаторами спектра, каждый с емкостью 15 миллионов каналов. Эти анализаторы спектра могли быть сгруппированы вместе для получения большей емкости. Те, которые использовались в целевом поиске, имели полосу пропускания 1 герц на канал, в то время как те, которые использовались в обзоре неба, имели полосу пропускания 30 герц на канал.
MOP привлек внимание Конгресса США , где программа встретила оппозицию [26] и была отменена через год после ее начала. [25] Сторонники SETI продолжили работу без государственного финансирования, и в 1995 году некоммерческий Институт SETI в Маунтин-Вью, Калифорния, возродил программу MOP под названием Проект «Феникс», поддержанный частными источниками финансирования. В 2012 году на поддержание исследований SETI в Институте SETI уходило около 2 миллионов долларов в год, а на поддержку различных мероприятий SETI по всему миру — примерно в 10 раз больше. [27] Проект Phoenix под руководством Джилл Тартер был продолжением целевой поисковой программы MOP и изучал около 1000 близких к Солнцу звезд до примерно 2015 года. [28] С 1995 по март 2004 года Phoenix проводил наблюдения на 64-метровом (210 футов) радиотелескопе Parkes в Австралии , 140-футовом (43 м) радиотелескопе Национальной радиоастрономической обсерватории в Грин-Бэнке, Западная Вирджиния, и 1000-футовом (300 м) радиотелескопе в обсерватории Аресибо в Пуэрто-Рико. Проект наблюдал эквивалент 800 звезд по доступным каналам в диапазоне частот от 1200 до 3000 МГц. Поиск был достаточно чувствительным, чтобы обнаружить передатчики с EIRP 1 ГВт на расстоянии около 200 световых лет .
Многие радиочастоты достаточно хорошо проникают в атмосферу Земли, и это привело к появлению радиотелескопов , которые исследуют космос с помощью больших радиоантенн. Кроме того, человеческие усилия испускают значительное электромагнитное излучение как побочный продукт коммуникаций, таких как телевидение и радио. Эти сигналы было бы легко распознать как искусственные из-за их повторяющейся природы и узкой полосы пропускания . Земля посылает радиоволны из передач в космос уже более 100 лет. [29] Эти сигналы достигли более 1000 звезд, наиболее заметными из которых являются Вега , Альдебаран , Звезда Барнарда , Сириус и Проксима Центавра . Если разумная инопланетная жизнь существует на любой планете, вращающейся вокруг этих близлежащих звезд, эти сигналы можно было бы услышать и расшифровать, даже если часть сигнала искажается ионосферой Земли .
В настоящее время [ когда? ] для поиска радиосигналов SETI используются многие международные радиотелескопы , включая Low Frequency Array (LOFAR) в Европе, Murchison Widefield Array (MWA) в Австралии и телескоп Lovell в Соединенном Королевстве. [30]
Институт SETI сотрудничал с Лабораторией радиоастрономии в Исследовательском центре SETI в Беркли для разработки специализированной радиотелескопической решетки для исследований SETI, похожей на решетку мини-циклопов. Ранее известная как телескоп One Hectare Telescope (1HT), концепция была переименована в «Телескопическую решетку Аллена» (ATA) в честь благотворителя проекта Пола Аллена . Ее чувствительность рассчитана на эквивалент одной большой тарелки диаметром более 100 метров, если она будет полностью завершена. В настоящее время [ когда? ] решетка имеет 42 рабочие тарелки в радиообсерватории Hat Creek в сельской местности северной Калифорнии. [31] [32]
Планируется, что полная решетка (ATA-350) будет состоять из 350 или более офсетных григорианских радиотарелок, каждая диаметром 6,1 метра (20 футов). Эти тарелки являются крупнейшими из производимых с помощью коммерчески доступной технологии спутниковых телевизионных тарелок. ATA была запланирована на 2007 год, стоимостью 25 миллионов долларов США. Институт SETI предоставил деньги на строительство ATA, в то время как Калифорнийский университет в Беркли спроектировал телескоп и обеспечил эксплуатационное финансирование. Первая часть решетки (ATA-42) начала работать в октябре 2007 года с 42 антеннами. Система DSP, запланированная для ATA-350, чрезвычайно амбициозна. Завершение полной решетки из 350 элементов будет зависеть от финансирования и технических результатов ATA-42.
ATA-42 (ATA) разработан для того, чтобы позволить нескольким наблюдателям одновременно получать доступ к выходу интерферометра . Обычно, устройство формирования изображений ATA (используется для астрономических исследований и SETI) работает параллельно с системой формирования луча (используется в основном для SETI). [33] ATA также поддерживает наблюдения в нескольких синтезированных карандашных лучах одновременно с помощью техники, известной как «многолучевой». Многолучевой режим обеспечивает эффективный фильтр для выявления ложных срабатываний в SETI, поскольку очень удаленный передатчик должен появляться только в одной точке неба. [34] [35] [36]
Центр исследований SETI (CSR) Института SETI использует ATA для поиска внеземного разума, ведя наблюдение 12 часов в день, 7 дней в неделю. С 2007 по 2015 год ATA идентифицировал сотни миллионов технологических сигналов. До сих пор всем этим сигналам был присвоен статус шума или радиочастотных помех, потому что а) они, по-видимому, генерируются спутниками или наземными передатчиками, или б) они исчезали до порогового временного предела ~1 час. [37] [38] Исследователи CSR работают над способами сокращения порогового временного предела и расширения возможностей ATA для обнаружения сигналов, которые могут иметь встроенные сообщения. [39]
Астрономы из Беркли использовали ATA для изучения нескольких научных тем, некоторые из которых могли иметь кратковременные сигналы SETI, [40] [41] [42] до 2011 года, когда сотрудничество между Калифорнийским университетом в Беркли и Институтом SETI было прекращено.
CNET опубликовал статью и фотографии о телескопе Аллена (ATA) 12 декабря 2008 года. [43] [44]
В апреле 2011 года ATA впала в 8-месячную «спячку» из-за нехватки финансирования. Регулярная работа ATA возобновилась 5 декабря 2011 года. [45] [46]
В 2012 году ATA была возрождена благодаря пожертвованию в размере 3,6 млн долларов США от Франклина Антонио, соучредителя и главного научного сотрудника QUALCOMM Incorporated. [47] Этот дар поддержал модернизацию всех приемников на антеннах ATA, чтобы иметь (в 2 раза больше до 10 раз в диапазоне 1–8 ГГц) большую чувствительность, чем раньше, и поддерживать наблюдения в более широком диапазоне частот от 1 до 18 ГГц, хотя изначально радиочастотная электроника работала только до 12 ГГц. По состоянию на июль 2013 года первый из этих приемников был установлен и проверен, а полная установка на всех 42 антеннах ожидалась в июне 2017 года. ATA хорошо подходит для поиска внеземного разума (SETI) и открытия астрономических радиоисточников , таких как ранее необъяснимые неповторяющиеся, возможно, внегалактические импульсы, известные как быстрые радиовсплески или FRB. [48] [49]
SERENDIP (Search for Extraterrestrial Radio Emissions from Nearby Developed Intelligent Populations) — программа SETI, запущенная в 1979 году Исследовательским центром SETI в Беркли . [50] [51] SERENDIP использует текущие «основные» радиотелескопические наблюдения в качестве «комменсальной» или «вспомогательной » программы, используя большие радиотелескопы, включая 90-метровый телескоп NRAO в Грин-Бэнке и, ранее, 305-метровый телескоп Аресибо . Вместо того, чтобы иметь собственную программу наблюдений, SERENDIP анализирует данные с радиотелескопов дальнего космоса , которые он получает, пока другие астрономы используют телескопы. Самый последний развернутый спектрометр SERENDIP, SERENDIP VI, был установлен как на телескопе Аресибо, так и на телескопе Грин-Бэнк в 2014–2015 годах. [52]
Breakthrough Listen — это десятилетняя инициатива с финансированием в размере 100 миллионов долларов, начатая в июле 2015 года для активного поиска разумных внеземных коммуникаций во Вселенной , существенно расширенным способом, с использованием ресурсов, которые ранее не использовались широко для этой цели. [53] [54] [55] [3] Она была описана как самый всеобъемлющий поиск инопланетных коммуникаций на сегодняшний день. [54] Научная программа Breakthrough Listen базируется в Исследовательском центре SETI в Беркли , [56] [57] расположенном на кафедре астрономии [58] Калифорнийского университета в Беркли .
Анонсированный в июле 2015 года, проект ежегодно проводит наблюдения в течение тысяч часов на двух крупных радиотелескопах, обсерватории Грин-Бэнк в Западной Вирджинии и обсерватории Паркс в Австралии . [59] Ранее для поиска инопланетной жизни использовалось всего около 24–36 часов телескопического времени в год. [54] Кроме того, автоматизированный поиск планет в обсерватории Лик ищет оптические сигналы, поступающие от лазерных передач. Огромные скорости передачи данных с радиотелескопов (24 ГБ/с в Грин-Бэнк) потребовали создания специального оборудования на телескопах для выполнения основной части анализа. [60] Часть данных также анализируется добровольцами в сети волонтерских вычислений SETI@home . [59] Основатель современной SETI Фрэнк Дрейк был одним из ученых в консультативном комитете проекта. [61] [53] [54]
В октябре 2019 года Breakthrough Listen начал сотрудничество с учеными из команды TESS ( Transiting Exoplanet Survey Satellite ) для поиска признаков развитой внеземной жизни. Тысячи новых планет, обнаруженных TESS, будут сканироваться на наличие техносигнатур партнерскими учреждениями Breakthrough Listen по всему миру. Данные мониторинга звезд TESS также будут изучаться на предмет аномалий. [62]
Китайский сферический телескоп с апертурой 500 метров (FAST) считает обнаружение сигналов межзвездной связи частью своей научной миссии. Он финансируется Национальной комиссией по развитию и реформам (NDRC) и управляется Национальными астрономическими обсерваториями (NAOC) Китайской академии наук (CAS). FAST — первая радиообсерватория, построенная с SETI в качестве основной научной цели. [63] FAST состоит из фиксированной сферической тарелки диаметром 500 м (1600 футов), построенной в естественной воронке, образованной карстовыми процессами в регионе. Это крупнейший в мире радиотелескоп с заполненной апертурой. [64] Согласно его веб-сайту, FAST может осуществлять поиск на расстоянии до 28 световых лет и способен охватывать 1400 звезд. Если бы излучаемая мощность передатчика была увеличена до 1 000 000 МВт, FAST смог бы охватывать один миллион звезд. Для сравнения, расстояние обнаружения бывшего телескопа Arecibo 305 метров составляло 18 световых лет. [65]
14 июня 2022 года астрономы, работающие с китайским телескопом FAST , сообщили о возможности обнаружения искусственных (предположительно инопланетных) сигналов, но предупредили, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, могут ли источником быть естественные радиопомехи. [66] Совсем недавно, 18 июня 2022 года, Дэн Вертхимер , главный научный сотрудник нескольких проектов, связанных с SETI , как сообщается, отметил: «Эти сигналы вызваны радиопомехами; они вызваны радиозагрязнением от землян, а не от инопланетян». [67]
С 2016 года студенты и аспиранты Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) участвуют в радиопоисках техносигнатур с помощью телескопа Green Bank. Цели включают поле Кеплера , TRAPPIST-1 и звезды солнечного типа. [68] Поиск чувствителен к передатчикам класса Аресибо, расположенным в пределах 420 световых лет от Земли, и к передатчикам, которые в 1000 раз мощнее Аресибо, расположенным в пределах 13 000 световых лет от Земли. [69]
Проект SETI@home использовал добровольные вычисления для анализа сигналов, полученных в рамках проекта SERENDIP .
SETI@home был задуман Дэвидом Гедье совместно с Крейгом Касноффом и является популярным проектом добровольных вычислений , который был запущен Исследовательским центром SETI в Беркли в Калифорнийском университете в Беркли в мае 1999 года. Первоначально он финансировался The Planetary Society и Paramount Pictures , а позже штатом Калифорния . Проектом руководят директор Дэвид П. Андерсон и главный научный сотрудник Дэн Вертхаймер . Любой человек может принять участие в исследовании SETI, загрузив программное обеспечение Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC), подключившись к проекту SETI@home и запустив программу в качестве фонового процесса, использующего простаивающую мощность компьютера. Сама программа SETI@home запускала анализ сигнала на «рабочей единице» данных, записанных с центральной полосы шириной 2,5 МГц прибора SERENDIP IV. После завершения вычислений на рабочей единице результаты автоматически отправлялись обратно на серверы SETI@home в Калифорнийском университете в Беркли. К 28 июня 2009 года в проекте SETI@home насчитывалось более 180 000 активных участников, добровольно предоставивших в общей сложности более 290 000 компьютеров. Эти компьютеры дали SETI@home среднюю вычислительную мощность 617 терафлопс . [70] В 2004 году радиоисточник SHGb02+14a вызвал в СМИ предположения о том, что сигнал был обнаружен, но исследователи отметили, что частота быстро дрейфовала, и обнаружение на трех компьютерах SETI@home было случайным . [71] [72]
К 2010 году, после 10 лет сбора данных, SETI@home прослушивал эту одну частоту в каждой точке более 67 процентов неба, наблюдаемого из Аресибо, по крайней мере, тремя сканированиями (из цели в девять сканирований), что охватывает около 20 процентов всей небесной сферы. [73] 31 марта 2020 года, имея 91 454 активных пользователей, проект прекратил отправку новых работ пользователям SETI@home, в результате чего эта конкретная работа SETI была приостановлена на неопределенный срок. [74]
SETI Network была единственной полностью работоспособной частной поисковой системой. [75] Станция SETI Net состояла из готовой потребительской электроники, чтобы минимизировать стоимость и позволить максимально просто воспроизвести эту конструкцию. Она имела 3-метровую параболическую антенну, которую можно было направлять по азимуту и углу места, LNA, который покрывал 100 МГц из спектра 1420 МГц, приемник для воспроизведения широкополосного звука и стандартный персональный компьютер в качестве устройства управления и для развертывания алгоритмов обнаружения. Антенну можно было направить и зафиксировать на одном месте неба по Ra и DEC, что позволяло системе интегрироваться на ней в течение длительных периодов. Зона сигнала Wow! контролировалась в течение многих длительных периодов. Все данные поиска были собраны и доступны в интернет-архиве.
SETI Net начал работу в начале 1980-х годов как способ узнать о науке поиска и разработал несколько пакетов программного обеспечения для сообщества любителей SETI. Он предоставлял астрономические часы, файловый менеджер для отслеживания файлов данных SETI, анализатор спектра, оптимизированный для любителей SETI, удаленное управление станцией из Интернета и другие пакеты.
SETI Net прекратил работу и был выведен из эксплуатации 2021-12-04. Собранные данные доступны на их веб-сайте.
Основанная в 1994 году в ответ на отмену Конгрессом США программы NASA SETI, SETI League, Incorporated является некоммерческой организацией, поддерживаемой членством, с 1500 членами в 62 странах. Этот низовой альянс любителей и профессионалов радиоастрономов возглавляет почетный исполнительный директор Х. Пол Шух , инженер, которому приписывают разработку первого в мире коммерческого домашнего спутникового телевизионного приемника. Многие члены SETI League являются лицензированными радиолюбителями и микроволновыми экспериментаторами. Другие являются экспертами по цифровой обработке сигналов и компьютерными энтузиастами.
Лига SETI была пионером в преобразовании спутниковых телевизионных антенн диаметром от 3 до 5 м (10–16 футов) в исследовательские радиотелескопы скромной чувствительности. [76] Организация концентрируется на координации глобальной сети небольших любительских радиотелескопов в рамках проекта Argus, обзора всего неба, направленного на достижение покрытия всего неба в реальном времени. [77] Проект Argus был задуман как продолжение компонента обзора всего неба поздней программы NASA SETI (целевой поиск был продолжен проектом Phoenix Института SETI). В настоящее время в 27 странах работают 143 радиотелескопа проекта Argus. Инструменты проекта Argus обычно демонстрируют чувствительность порядка 10 −23 Вт/м2, или примерно эквивалентную той, которая была достигнута радиотелескопом Big Ear Университета штата Огайо в 1977 году, когда он обнаружил знаковый сигнал-кандидат «Wow!». [78]
Название «Аргус» происходит от мифического греческого сторожевого зверя , который имел 100 глаз и мог видеть во всех направлениях одновременно. В контексте SETI это название использовалось для радиотелескопов в художественной литературе (Артур К. Кларк, « Императорская Земля » ; Карл Саган, « Контакт » ), изначально это название использовалось для исследования НАСА, в конечном итоге известного как «Циклоп», и это название было дано конструкции всенаправленного радиотелескопа, разрабатываемой в Университете штата Огайо. [79]
В то время как большинство исследований неба SETI изучали радиоспектр, некоторые исследователи SETI рассматривали возможность того, что инопланетные цивилизации могут использовать мощные лазеры для межзвездной связи на оптических длинах волн. [80] [81] [82] Идея была впервые предложена Р. Н. Шварцем и Чарльзом Хардом Таунсом в статье 1961 года, опубликованной в журнале Nature под названием «Межзвездная и межпланетная связь с помощью оптических мазеров». Однако исследование Циклопа 1971 года отвергло возможность оптической SETI, полагая, что создание лазерной системы, которая могла бы затмить яркую центральную звезду удаленной звездной системы, было бы слишком сложным. В 1983 году Таунс опубликовал подробное исследование этой идеи в американском журнале Proceedings of the National Academy of Sciences , [83] которое было встречено с интересом сообществом SETI.
С оптическим SETI связаны две проблемы. Первая проблема заключается в том, что лазеры в высшей степени «монохроматичны», то есть они излучают свет только на одной частоте, что затрудняет определение частоты, которую следует искать. [84] Однако излучение света узкими импульсами приводит к широкому спектру излучения; разброс частот становится больше по мере уменьшения ширины импульса, что упрощает обнаружение излучения.
Другая проблема заключается в том, что в то время как радиопередачи могут передаваться во всех направлениях, лазеры имеют высокую направленность. Межзвездный газ и пыль почти прозрачны для ближнего инфракрасного диапазона, поэтому эти сигналы можно увидеть с больших расстояний, но внеземные лазерные сигналы должны передаваться в направлении Земли, чтобы их можно было обнаружить. [85] [86]
Сторонники оптического SETI провели исследования [87] эффективности использования современных высокоэнергетических лазеров и десятиметрового зеркала в качестве межзвездного маяка. Анализ показывает, что инфракрасный импульс лазера, сфокусированный в узкий луч таким зеркалом, будет казаться в тысячи раз ярче Солнца для далекой цивилизации на линии огня луча. Исследование Циклопа оказалось неверным, предполагая, что лазерный луч будет изначально трудно увидеть.
Такая система может быть создана для автоматического управления по списку целей, посылая импульс каждой цели с постоянной скоростью. Это позволило бы нацеливаться на все звезды, подобные Солнцу, на расстоянии 100 световых лет. Исследования также описали автоматическую систему обнаружения лазерных импульсов с недорогим двухметровым зеркалом из углеродных композитных материалов, фокусирующимся на массиве детекторов света. Эта автоматическая система обнаружения могла бы выполнять обзоры неба для обнаружения лазерных вспышек от цивилизаций, пытающихся связаться.
Сейчас проводится несколько оптических экспериментов SETI. Группа Гарварда-Смитсона, в которую входит Пол Горовиц, разработала лазерный детектор и установила его на 155-сантиметровом (61-дюймовом) оптическом телескопе Гарварда. Этот телескоп в настоящее время используется для более традиционного обзора звезд, а оптический обзор SETI «присоединяется» к этим усилиям. С октября 1998 года по ноябрь 1999 года обзор проверил около 2500 звезд. Ничего похожего на преднамеренный лазерный сигнал обнаружено не было, но усилия продолжаются. Сейчас группа Гарварда-Смитсона работает с Принстонским университетом над установкой аналогичной системы детекторов на 91-сантиметровом (36-дюймовом) телескопе Принстона. Телескопы Гарварда и Принстона будут «объединены» для отслеживания одних и тех же целей в одно и то же время, с намерением обнаружить один и тот же сигнал в обоих местах, чтобы уменьшить ошибки из-за шума детектора.
Группа SETI Гарвард-Смитсоновского института под руководством профессора Пола Горовица построила специализированную оптическую систему обзора всего неба по образцу описанной выше, включающую 1,8-метровый (72-дюймовый) телескоп. Новый оптический телескоп обзора SETI устанавливается в обсерватории Оук-Ридж в Гарварде, Массачусетс .
Калифорнийский университет в Беркли, где находятся SERENDIP и SETI@home , также проводит оптические поиски SETI и сотрудничает с программой NIROSETI . Оптическая программа SETI в Breakthrough Listen изначально была направлена Джеффри Марси , охотником за внесолнечными планетами, и она включает в себя изучение записей спектров, полученных во время охоты за внесолнечными планетами , на предмет непрерывного, а не импульсного лазерного сигнала. В этом исследовании используется 2,4-метровый телескоп Automated Planet Finder в обсерватории Лик , расположенной на вершине горы Гамильтон, к востоку от Сан-Хосе, Калифорния. [88] Другие оптические усилия SETI в Беркли осуществляются группой Гарвард-Смитсоновского института и руководятся Дэном Вертимером из Беркли, который построил лазерный детектор для группы Гарвард-Смитсоновского института. В этом исследовании используется 76-сантиметровый (30-дюймовый) автоматизированный телескоп в обсерватории Лейшнера и старый лазерный детектор, созданный Вертимером.
Институт SETI также реализует программу под названием « Лазерный SETI » с помощью инструмента, состоящего из нескольких камер, которые непрерывно обследуют все ночное небо в поисках миллисекундных одиночных лазерных импульсов внеземного происхождения. [89] [90]
В январе 2020 года два телескопа проекта Pulsed All-sky Near-infrared Optical SETI (PANOSETI) были установлены в куполе астрографа Ликской обсерватории. Цель проекта — начать широкоугольный оптический поиск SETI и продолжить прототипирование проектов для полной обсерватории. Установка может предложить оптический и широкоугольный ближний инфракрасный импульсный техносигнатурный поиск и астрофизический переходный поиск для северного полушария. [91] [82]
В мае 2017 года астрономы сообщили об исследованиях, связанных с излучением лазерного света от звезд, как способе обнаружения сигналов, связанных с технологиями, от инопланетной цивилизации . Сообщенные исследования включали звезду Табби (обозначенную как KIC 8462852 в каталоге входных данных Кеплера ), странно тускнеющую звезду, в которой ее необычные колебания звездного света могут быть результатом помех со стороны искусственной мегаструктуры, такой как рой Дайсона , созданной такой цивилизацией. В исследованиях не было обнаружено никаких доказательств наличия сигналов, связанных с технологиями, от KIC 8462852. [92] [93] [94]
В препринте 2021 года астроном Майкл Хипке впервые описал, как можно искать квантовые коммуникационные передачи, отправленные внеземным разумом, используя существующие технологии телескопов и приемников. Он также приводит аргументы в пользу того, почему будущие поиски внеземного разума должны быть нацелены также на межзвездные квантовые коммуникационные сети. [95] [96]
В статье 2022 года Арджуна Береры и Хайме Кальдерона-Фигероа отмечалось, что межзвездная квантовая связь других цивилизаций может быть возможна и может быть выгодной, и были выявлены некоторые потенциальные проблемы и факторы для обнаружения техносигнатур . Например, они могут использовать рентгеновские фотоны для дистанционно устанавливаемой квантовой связи и квантовой телепортации в качестве режима связи. [97] [98]
Возможность использования межзвездных зондов-посланников для поиска внеземного разума была впервые предложена Рональдом Н. Брейсвеллом в 1960 году (см. Зонд Брейсвелла ), а техническая осуществимость этого подхода была продемонстрирована в ходе исследования звездолета Британского межпланетного общества Project Daedalus в 1978 году. Начиная с 1979 года Роберт Фрейтас выдвинул аргументы [99] [100] [101] в пользу предположения, что физические космические зонды являются более совершенным способом межзвездной связи по сравнению с радиосигналами (см. Voyager Golden Record ).
Признавая, что любой достаточно продвинутый межзвездный зонд в непосредственной близости от Земли может легко контролировать земной Интернет , Аллен Таф в 1996 году основал «Приглашение в ETI» как веб-эксперимент SETI, приглашающий такие космические зонды установить контакт с человечеством. Среди 100 подписавших проект — известные физики, биолог и социологи, а также художники, педагоги, артисты, философы и футуристы. Х. Пол Шуч , почетный исполнительный директор Лиги SETI, является главным исследователем проекта.
Запись сообщения в материи и его транспортировка в межзвездное место назначения может быть намного более энергоэффективной, чем коммуникация с использованием электромагнитных волн, если задержки, превышающие время прохождения света, допустимы. [102] Тем не менее, для простых сообщений, таких как «привет», радио SETI может быть гораздо более эффективным. [103] Если энергетические потребности используются в качестве заменителя технических трудностей, то гелиоцентрический поиск внеземных артефактов (SETA) [104] может быть полезным дополнением к традиционным радио- или оптическим поискам. [105] [106]
Подобно концепции «предпочтительной частоты» в теории радиомаяков SETI, либрационные орбиты Земля-Луна или Солнце-Земля [107] могли бы, следовательно, представлять собой наиболее универсальные удобные места стоянки для автоматизированных внеземных космических аппаратов, исследующих произвольные звездные системы. Жизнеспособная долгосрочная программа SETI может быть основана на поиске этих объектов.
В 1979 году Фрейтас и Вальдес провели фотографический поиск окрестностей треугольных точек либрации L 4 и L 5 системы Земля-Луна , а также солнечно-синхронизированных положений в связанных гало-орбитах, ища возможные орбитальные внеземные межзвездные зонды, но не нашли ничего с пределом обнаружения около 14-й величины. [107] Авторы провели второй, более полный фотографический поиск зондов в 1982 году [108] , в ходе которого были изучены пять лагранжевых положений системы Земля-Луна и включены солнечно-синхронизированные положения в стабильных либрационных орбитах L4/L5, потенциально стабильные неплоские орбиты вблизи L1/L2, Земля-Луна L 3 , а также L 2 в системе Солнце-Земля. Опять же, не было обнаружено внеземных зондов с предельными величинами 17–19-й величины вблизи L3/L4/L5, 10–18-й величины для L1 / L2 и 14–16 -й величины для системы Солнце- Земля L2 .
В июне 1983 года Вальдес и Фрейтас использовали 26-метровый радиотелескоп в радиообсерватории Хэт-Крик для поиска сверхтонкой линии трития на частоте 1516 МГц среди 108 различных астрономических объектов, уделяя особое внимание 53 близлежащим звездам, включая все видимые звезды в радиусе 20 световых лет. Частота трития считалась весьма привлекательной для работы SETI, поскольку (1) изотоп является космически редким, (2) сверхтонкая линия трития сосредоточена в области водоема SETI земного микроволнового окна, и (3) в дополнение к сигналам маяка сверхтонкая эмиссия трития может возникать как побочный продукт обширного производства энергии ядерного синтеза внеземными цивилизациями. Наблюдения с использованием широкополосного и узкополосного каналов достигли чувствительности 5–14 × 10−21 Вт/м 2 /канал и 0,7–2 × 10−24 Вт/м 2 / канал , соответственно, но никаких обнаружений сделано не было. [109]
Другие предполагают, что мы можем найти следы прошлых цивилизаций в нашей собственной Солнечной системе, на таких планетах, как Венера или Марс , хотя следы, скорее всего, будут найдены под землей. [110] [111]
Техносигнатуры, включая все признаки технологий, являются новым направлением в поиске внеземного разума. [112] [3] Техносигнатуры могут иметь разное происхождение: от мегаструктур, таких как сферы Дайсона [113] [114] и космических зеркал или космических шейдеров [115] до атмосферных загрязнений, созданных индустриальной цивилизацией [116] или городских огней на экзопланетах, и в будущем их можно будет обнаружить с помощью больших гипертелескопов . [117]
Техносигнатуры можно разделить на три основные категории: астроинженерные проекты, сигналы планетарного происхождения и космические аппараты внутри и за пределами Солнечной системы .
Астроинженерная установка, такая как сфера Дайсона , предназначенная для преобразования всего падающего излучения ее звезды-хозяина в энергию, может быть обнаружена посредством наблюдения за избытком инфракрасного излучения от солнечной аналоговой звезды [118] или по кажущемуся исчезновению звезды в видимом спектре в течение нескольких лет. [119] После изучения около 100 000 близлежащих крупных галактик группа исследователей пришла к выводу, что ни одна из них не демонстрирует никаких явных признаков высокоразвитых технологических цивилизаций. [120] [121]
Другая гипотетическая форма астроинженерии, двигатель Шкадова , перемещает свою звезду-хозяина, отражая часть света звезды обратно на себя, и может быть обнаружена путем наблюдения, если его транзиты через звезду резко заканчиваются, когда двигатель оказывается впереди. [122] Добыча полезных ископаемых на астероидах в Солнечной системе также является обнаруживаемым техносигнатурным признаком первого рода. [123]
Отдельные экзопланеты можно анализировать на предмет наличия признаков технологий. Ави Леб из Центра астрофизики | Гарвард и Смитсоновский институт предположил, что постоянные световые сигналы на ночной стороне экзопланеты могут быть признаком присутствия городов и развитой цивилизации. [124] [125] Кроме того, избыточное инфракрасное излучение [117] [126] и химикаты [127] [128], производимые различными промышленными процессами или усилиями по терраформированию [129], могут указывать на наличие разума.
Свет и тепло, обнаруженные на планетах, необходимо отличать от естественных источников, чтобы окончательно доказать существование цивилизации на планете. Однако, как утверждает команда Colossus, [130] тепловая сигнатура цивилизации должна находиться в «комфортном» температурном диапазоне, как земные городские острова тепла , т. е. быть всего на несколько градусов теплее самой планеты. Напротив, такие естественные источники, как лесные пожары, вулканы и т. д., значительно горячее, поэтому они будут хорошо отличаться по своему максимальному потоку на другой длине волны.
Помимо астроинженерии, техносигнатуры, такие как искусственные спутники вокруг экзопланет , особенно на геостационарной орбите , могут быть обнаружены даже с помощью современных технологий и данных и позволят, подобно окаменелостям на Земле, обнаружить следы внесолнечной жизни давным-давно. [131]
Внеземные корабли являются еще одной целью в поиске техносигнатур. Межзвездные космические корабли с магнитным парусом должны быть обнаружены на расстоянии в тысячи световых лет по синхротронному излучению, которое они будут производить при взаимодействии с межзвездной средой ; другие конструкции межзвездных космических кораблей могут быть обнаружены на более скромных расстояниях. [132] Кроме того, роботизированные зонды в пределах Солнечной системы также ищутся с помощью оптических и радиопоисков. [133] [134]
Для достаточно развитой цивилизации гиперэнергетические нейтрино от ускорителей масштаба Планка должны быть обнаружены на расстоянии многих Мпк. [135]
Заметным достижением в обнаружении техносигнатур является разработка алгоритма для реконструкции сигнала в односторонних каналах связи с нулевым знанием. [136] Этот алгоритм декодирует сигналы из неизвестных источников без предварительного знания схемы кодирования, используя принципы из Алгоритмической теории информации для определения геометрических и топологических измерений пространства кодирования. Он успешно реконструировал сообщение Аресибо, несмотря на значительный шум. Работа устанавливает связь между синтаксисом и семантикой в SETI и обнаружении техносигнатур, расширяя такие области, как криптография и Теория информации . [137]
На основе теории фракталов и функции Вейерштрасса , известного фрактала, другой метод, созданный той же группой, называемый фрактальным сообщением, предлагает структуру для пространственно-временной коммуникации без масштаба. Этот метод использует свойства самоподобия и масштабной инвариантности, обеспечивая пространственно-временную масштабно-независимую и параллельную бесконечночастотную коммуникацию. Он также воплощает концепцию отправки самокодирующегося/самодекодирующегося сигнала в виде математической формулы, эквивалентной самоисполняемому компьютерному коду, который разворачивается для чтения сообщения во всех возможных временных масштабах и во всех возможных каналах одновременно. [138]
Итальянский физик Энрико Ферми предположил в 1950-х годах, что если технологически развитые цивилизации распространены во Вселенной, то их можно обнаружить тем или иным способом. По словам тех, кто там был, Ферми спрашивал либо «Где они?», либо «Где все?» [139]
Парадокс Ферми обычно понимается как вопрос о том, почему инопланетяне не посещали Землю, [140] но то же самое рассуждение применимо к вопросу о том, почему сигналы от инопланетян не были услышаны. Версия вопроса SETI иногда называется «Великой тишиной».
Парадокс Ферми можно более полно сформулировать следующим образом:
Размер и возраст Вселенной склоняют нас к мысли, что должно существовать множество технологически развитых цивилизаций. Однако эта вера кажется логически несовместимой с отсутствием у нас наблюдательных данных, подтверждающих ее. Либо (1) первоначальное предположение неверно, и технологически развитая разумная жизнь встречается гораздо реже, чем мы думаем, либо (2) наши текущие наблюдения неполны, и мы просто еще не обнаружили их, либо (3) наши методологии поиска несовершенны, и мы не ищем правильных индикаторов, либо (4) природа разумной жизни — уничтожать себя.
Существует множество объяснений парадокса Ферми [141] , начиная от анализов, предполагающих, что разумная жизнь встречается редко (« гипотеза редкой Земли »), до анализов, предполагающих, что, хотя внеземные цивилизации могут быть распространены, они не будут общаться с нами, будут общаться способом, который мы еще не открыли, не смогут преодолевать межзвездные расстояния или уничтожат себя, прежде чем освоят технологию межзвездных путешествий или связи.
Немецкий астрофизик и радиоастроном Себастьян фон Хорнер предположил [142] , что средняя продолжительность существования цивилизации составляет 6500 лет. По истечении этого времени, по его мнению, она исчезает по внешним причинам (уничтожение жизни на планете, уничтожение только разумных существ) или по внутренним причинам (умственная или физическая дегенерация). Согласно его расчетам, на пригодной для жизни планете (одна из трех миллионов звезд) существует последовательность технологических видов на протяжении времени в сотни миллионов лет, и каждый из них «производит» в среднем четыре технологических вида. При этих предположениях среднее расстояние между цивилизациями в Млечном Пути составляет 1000 световых лет. [143] [144] [145]
Научный писатель Тимоти Феррис предположил, что поскольку галактические общества, скорее всего, являются лишь временными, очевидным решением является межзвездная коммуникационная сеть или тип библиотеки, состоящий в основном из автоматизированных систем. Они будут хранить накопленные знания исчезнувших цивилизаций и передавать эти знания по всей галактике. Феррис называет это «Межзвездным Интернетом», а различные автоматизированные системы будут действовать как сетевые «серверы». Если такой Межзвездный Интернет существует, утверждает гипотеза, связь между серверами в основном осуществляется через узкополосные, высоконаправленные радио- или лазерные каналы. Перехват таких сигналов, как обсуждалось ранее, очень сложен. Однако сеть могла бы поддерживать некоторые узлы вещания в надежде на установление контакта с новыми цивилизациями.
Хотя эта гипотеза несколько устарела с точки зрения аргументов об «информационной культуре», не говоря уже об очевидных технологических проблемах системы, которая могла бы эффективно работать миллиарды лет и требует, чтобы множество форм жизни согласовывали определенные основы коммуникационных технологий, она на самом деле поддается проверке (см. ниже).
Значительной проблемой является необъятность космоса. Несмотря на использование самого чувствительного радиотелескопа в мире, астроном и инициатор SERENDIP Чарльз Стюарт Бойер отметил, что тогдашний крупнейший в мире инструмент не мог обнаружить случайный радиошум, исходящий от цивилизации, подобной нашей, [ требуется ссылка ] которая пропускала радио- и телесигналы менее 100 лет. [146] Для того, чтобы SERENDIP и большинство других проектов SETI обнаружили сигнал от внеземной цивилизации, цивилизация должна была бы направить мощный сигнал прямо на нас. Это также означает, что земная цивилизация будет обнаружена только на расстоянии 100 световых лет. [147]
Международная академия астронавтики (IAA) имеет давнюю Постоянную исследовательскую группу SETI (SPSG, ранее называвшуюся Комитетом IAA SETI), которая занимается вопросами науки , технологий и международной политики SETI . SPSG встречается совместно с Международным астронавтическим конгрессом (IAC) , который проводится ежегодно в разных местах по всему миру, и спонсирует два симпозиума SETI на каждом IAC. В 2005 году IAA создала SETI: целевую группу по науке и технологиям после обнаружения (председатель — профессор Пол Дэвис ), «чтобы действовать в качестве постоянного комитета, который будет доступен для консультаций и консультаций по вопросам, вытекающим из открытия предполагаемого сигнала внеземного разумного (ETI) происхождения». [148]
Однако упомянутые протоколы применяются только к радио SETI, а не к METI ( активному SETI ). [149] Намерение METI охвачено уставом SETI «Декларация принципов, касающихся отправки сообщений с внеземным разумом».
В октябре 2000 года астрономы Иван Альмар и Джилл Тартер представили доклад Постоянной исследовательской группе SETI в Рио-де-Жанейро, Бразилия , в котором была предложена шкала (смоделированная по образцу Туринской шкалы ), которая представляет собой порядковую шкалу от нуля до десяти, которая количественно оценивает влияние любого публичного заявления относительно доказательств существования внеземного разума; [150] С тех пор Рио -де-Жанейрская шкала вдохновила Сан-Маринскую шкалу 2005 года (в отношении рисков передач с Земли) и Лондонскую шкалу 2010 года (в отношении обнаружения внеземной жизни). [151] Сама Рио-де-Жанейрская шкала была пересмотрена в 2018 году. [152]
Институт SETI официально не признает сигнал Wow! как имеющий внеземное происхождение, поскольку его не удалось проверить, хотя в твите 2020 года организация заявила, что «астроном мог точно определить звезду-хозяина». [153] Институт SETI также публично опроверг, что предполагаемый источник радиосигнала SHGb02+14a имеет внеземное происхождение. [154] [155] Хотя другие волонтерские проекты, такие как Zooniverse, приписывают открытия пользователям, в настоящее время нет присуждения или раннего уведомления от SETI@Home после обнаружения сигнала.
Некоторые люди, включая Стивена М. Грира [ 156], выразили цинизм, что широкая общественность может не быть проинформирована в случае подлинного открытия внеземного разума из-за значительных корыстных интересов. Некоторые, такие как Брюс Якоски [157], также утверждали, что официальное раскрытие внеземной жизни может иметь далеко идущие и пока еще не определенные последствия для общества, особенно для мировых религий .
Активный SETI , также известный как обмен сообщениями с внеземным разумом (METI), заключается в отправке сигналов в космос в надежде, что они будут обнаружены инопланетным разумом.
В ноябре 1974 года в обсерватории Аресибо была предпринята во многом символическая попытка отправить сообщение другим мирам. Известное как Послание Аресибо , оно было отправлено в сторону шарового скопления M13 , которое находится в 25 000 световых лет от Земли. Дальнейшие IRM Cosmic Call , Teen Age Message , Cosmic Call 2 и A Message From Earth были переданы в 1999, 2001, 2003 и 2008 годах с Евпаторийского планетарного радара.
Вопрос о том, стоит ли пытаться связаться с инопланетянами, вызвал серьезные академические дебаты в области космической этики и космической политики . [158] [159] [160] Физик Стивен Хокинг в своей книге «Краткая история времени » предполагает, что «предупреждение» внеземных разумов о нашем существовании безрассудно, ссылаясь на историю человечества, когда оно жестоко обращалось с себе подобными на встречах цивилизаций со значительным технологическим разрывом, например, истребление тасманийских аборигенов. Он предлагает, учитывая эту историю, чтобы мы «затаились». [161] В одном из ответов Хокингу в сентябре 2016 года астроном Сет Шостак попытался развеять такие опасения. [162] Астроном Джилл Тартер также не согласна с Хокингом, утверждая, что инопланетяне, достаточно развитые и долгоживущие, чтобы общаться и путешествовать через межзвездные расстояния, развили бы кооперативный и менее жестокий разум. Однако она считает, что людям еще слишком рано пытаться активно заниматься SETI, и что сначала им следует стать более продвинутыми в технологическом плане, а пока продолжать слушать. [163]
По мере развития различных проектов SETI некоторые критиковали ранние заявления исследователей как слишком «эйфоричные». Например, Питер Шенкель, оставаясь сторонником проектов SETI, в 2006 году написал, что:
[в] свете новых открытий и идей, кажется целесообразным покончить с чрезмерной эйфорией и занять более приземленную позицию [...] Мы должны спокойно признать, что ранние оценки — что в нашей галактике может быть миллион, сто тысяч или десять тысяч развитых внеземных цивилизаций — могут больше не соответствовать действительности. [1]
Критики утверждают, что существование внеземного разума не имеет хороших попперовских критериев фальсифицируемости , как объяснялось в редакционной статье журнала Nature за 2009 год , в которой говорилось:
SETI... всегда находилась на краю мейнстримной астрономии. Это отчасти потому, что, как бы строго с научной точки зрения ни старались ее последователи, SETI не может избежать ассоциации с верующими в НЛО и другими подобными сумасшедшими. Но это также потому, что SETI, возможно, не является фальсифицируемым экспериментом. Независимо от того, насколько тщательно исследуется Галактика, нулевой результат радиомолчания не исключает существования инопланетных цивилизаций. Это означает только то, что эти цивилизации могут не использовать радио для общения. [4]
Nature добавила, что SETI был «отмечен надеждой, граничащей с верой», что инопланетяне направляют на нас сигналы, что гипотетический инопланетный проект SETI, смотрящий на Землю с «подобной верой», будет «крайне разочарован», несмотря на наши многочисленные ненаправленные радиолокационные и телевизионные сигналы, а также наши несколько направленных активных радиосигналов SETI, осужденных теми, кто боится инопланетян, и что у него возникли трудности с привлечением даже сочувствующих работающих ученых и государственного финансирования, поскольку это были «попытки, скорее всего, ни к чему не приведут». [4]
Однако Nature также добавила: «Тем не менее, небольшая попытка SETI заслуживает поддержки, особенно учитывая огромные последствия в случае ее успеха» и что «к счастью, горстка богатых технологов и других частных спонсоров проявила готовность оказать такую поддержку» [4] .
Сторонники гипотезы редкой Земли утверждают, что развитые формы жизни, вероятно, будут очень редкими, и что если это так, то усилия SETI будут тщетными. [164] [165] [166] Однако сама гипотеза редкой Земли сталкивается со многими критическими замечаниями . [166]
В 1993 году Рой Мэш заявил, что «Аргументы в пользу существования внеземного разума почти всегда содержат открытую апелляцию к большим числам, часто в сочетании со скрытой опорой на обобщение из одного примера», и пришел к выводу, что «спор между верующими и скептиками, как представляется, сводится к конфликту интуиций, который едва ли может быть задействован, не говоря уже о разрешении, учитывая наше нынешнее состояние знаний». [167] В ответ на это в 2012 году Милан М. Чиркович , тогдашний профессор-исследователь Астрономической обсерватории Белграда и научный сотрудник Института будущего человечества Оксфордского университета , [168] сказал, что Мэш нереалистично чрезмерно полагается на чрезмерную абстракцию, которая игнорирует эмпирическую информацию, доступную современным исследователям SETI. [169]
Джордж Басалла , почетный профессор истории в Университете Делавэра , [170] является критиком SETI, который в 2006 году утверждал, что «инопланетяне, обсуждаемые учеными, являются такими же воображаемыми, как духи и боги религии или мифа» [171] [172] и, в свою очередь, был раскритикован Миланом М. Чирковичем [168] за то, что, среди прочего, он не может отличить «верующих в SETI» от «ученых, занимающихся SETI», которые часто скептически настроены (особенно в отношении быстрого обнаружения), такие как Фримен Дайсон и, по крайней мере, в последние годы жизни, Иосиф Шкловский и Себастьян фон Хорнер, а также за игнорирование разницы между знаниями, лежащими в основе аргументов современных ученых, и знаниями древнегреческих мыслителей. [172]
Массимо Пильуччи , профессор философии в CUNY – City College , [173] в 2010 году задался вопросом, является ли SETI «неприятно близким к статусу псевдонауки » из-за отсутствия какой-либо четкой точки, в которой отрицательные результаты заставляют отказаться от гипотезы внеземного разума, [174] прежде чем в конечном итоге сделать вывод, что SETI является «почти наукой», что описывается Миланом М. Чирковичем [168] как то, что Пильуччи помещает SETI в «прославленную компанию теории струн , интерпретаций квантовой механики , эволюционной психологии и истории (в «синтетическом» виде, недавно сделанном Джаредом Даймондом )», добавив, что его оправдание для того, чтобы сделать это с SETI, «слабо, устарело и отражает определенные философские предрассудки, подобные тем, которые описаны выше в Mash [167] и Basalla [171] ». [175]
Ричард Карриган, физик-теоретик из Национальной ускорительной лаборатории имени Ферми недалеко от Чикаго, штат Иллинойс , предположил, что пассивный SETI также может быть опасен и что сигнал, выпущенный в Интернет, может действовать как компьютерный вирус . [176] Эксперт по компьютерной безопасности Брюс Шнайер отверг эту возможность как «странную угрозу сюжета фильма». [177]
Уфолог Стэнтон Фридман часто критиковал исследователей SETI, среди прочего, за то, что он считает их ненаучной критикой уфологии, [178] [179] но, в отличие от SETI, уфология, как правило, не была принята академическими кругами как научная область изучения, [180] [181] и обычно характеризуется как частичная [182] или полная [183] [184] псевдонаука . В интервью 2016 года Джилл Тартер указала, что по-прежнему ошибочно считать, что SETI и НЛО связаны. [185] Она заявляет: «SETI использует инструменты астронома, чтобы попытаться найти доказательства чьей-то чужой технологии, приходящей с большого расстояния. Если мы когда-либо заявим об обнаружении сигнала, мы предоставим доказательства и данные, которые могут быть независимо подтверждены. НЛО — ничего из вышеперечисленного». [185] Проект «Галилео» , возглавляемый астрономом из Гарварда Ави Лёбом, является одним из немногих научных усилий по изучению НЛО или НЛО. [186] Лёб критиковал то, что изучение НЛО часто игнорируется и недостаточно изучается учеными, и что оно должно перейти от «занятия тем для разговоров администраторов национальной безопасности и политиков» к сфере науки. [187] Позиция проекта «Галилео» после публикации отчета об НЛО 2021 года разведывательным сообществом США заключается в том, что научное сообщество должно «систематически, научно и прозрачно искать потенциальные доказательства существования внеземного технологического оборудования». [188]
Действительно, SETI отмечен надеждой, граничащей с верой, что не только существуют цивилизации, ведущие вещание, но и что они каким-то образом намерены посылать свои сигналы на Землю. Инопланетный проект SETI, полагающийся на подобную веру на Земле, был бы жестоко разочарован. Это правда, что случайная смесь радиолокационных и телевизионных сигналов расширялась от Земли со скоростью света в течение последних 70 лет. Но было только несколько кратковременных попыток нацелить радиосообщения на другие звезды — и каждая попытка вызывала опасения по поводу инопланетных ответных действий. Понятно, что многие ученые, которые поддерживают SETI по духу, вместо этого преследовали астрономические цели, которые с большей вероятностью дадут положительные данные – и постоянную должность. Правительства также были не склонны финансировать усилия, которые, скорее всего, не приведут ни к чему.
{{cite book}}: |journal=проигнорировано ( помощь )«Насколько нам известно, возможно, миллиард лет назад на Венере были города, а теперь их нет», — сказал он [Джейсон Райт].
{{cite encyclopedia}}: |website=проигнорировано ( помощь )К сожалению, очень трудно узнать, является ли SETI эффективным использованием ресурсов. Если гипотеза редкой земли верна, то это явно бесполезное усилие.Пересмотренное издание (впервые опубликовано в 2000 году)
Энтузиасты SETI считают, что человеческая раса характеризуется посредственностью, а не совершенством. По мнению Фрэнка Дрейка и его последователей, это означает, что разумная жизнь распространена во Вселенной. Питер Уорд и Дональд Браунли бросают вызов принципу посредственности с помощью гипотезы редкой Земли в своей книге «Редкая Земля: почему сложная жизнь необычна во Вселенной» (2000).
Во многих отношениях гипотеза редкой Земли с тех пор стала своего рода позицией по умолчанию во многих астробиологических кругах, и — поскольку она предсказывает отсутствие обоснования для SETI — оплотом скептицизма SETI. [...] Существует много справедливой критики против гипотезы редкой Земли, но здесь я упомяну только одну.
Милан М. Чиркович — профессор-исследователь Астрономической обсерватории Белграда (Сербия) и научный сотрудник Института будущего человечества Оксфордского университета.
Несмотря на все свои научные атрибуты, инопланетяне, обсуждаемые учеными, являются такой же воображаемой вещью, как духи и боги религии или мифов.
Но в случае SETI отрицательные результаты — это то, что ожидается большую часть времени, возможно, даже навсегда, независимо от истинности центральной гипотезы. Это поднимает вопрос: когда исследователи SETI подумают, что накоплено достаточно отрицательных результатов, чтобы отвергнуть гипотезу существования других технологических цивилизаций? Если ответ заключается в том, что такая гипотеза никогда не может быть отвергнута, независимо от эмпирических результатов, это подталкивает SETI неприятно близко к статусу лженауки. Есть другой способ взглянуть на проблему, основанный на дополнительном элементе (помимо эмпирических доказательств и проверяемости) ...
