Сергей Попов - Вселенная. Краткий путеводитель по пространству и времени: от Солнечной системы до самых далеких галактик и от Большого взрыва до будущего Вселенной

Кремний может заменять углерод не полностью, а лишь частично: биохимия может быть построена и на углероде, и на кремнии одновременно. Эксперименты показывают, что в некоторых биологически важных молекулах часть атомов углерода может быть заменена на кремний. Но поскольку связь углерод – углерод сильнее, атомы углерода чаще будут связываться друг с другом, чем с кремнием. Разумеется, кремний играет важную роль в существовании земных организмов, и легко представить себе существа или растения, где его вклад еще больше.

Кремниевая жизнь могла бы существовать в очень экзотических условиях.

Кроме кремния обсуждались и другие элементы, которые могли бы потенциально заменить углерод, – бор, азот, фосфор, сера, германий. Однако анализ показывает, что при этом возникают сложности, которые кажутся непреодолимыми.

Для поиска «другой» жизни необходимы другие биомаркеры.

Лабораторные эксперименты, особенно в области синтетической биологии, могут пролить свет на возможность существования жизни, основанной на других биохимических наборах. Если такая жизнь возможна, исследования помогут сформулировать набор биомаркеров для ее дистанционного поиска.

Обнаружение хотя бы следов существования внеземных цивилизаций было бы грандиозным событием для всего человечества (что уж говорить об установлении контакта!). Однако, несмотря на серьезные усилия, прилагаемые в течение более чем полувека для обнаружения сигналов внеземных цивилизаций, такой поиск пока дал только отрицательные результаты.

Исторически первым появился термин CETI (Communication with ExtraTerrestrial Intelligence, Коммуникация с внеземным разумом), предложенный в 1965 г. Рудольфом Пешеком (Rudolf Pesek). Однако довольно быстро стало понятно, что связь (контакт) – это дело отдаленного будущего, а пока речь идет только о поиске (search), поэтому термин CETI был заменен на SETI (Search for ExtraTerrestrial Intelligence, Поиск внеземного разума). Именно эта аббревиатура сейчас является общеупотребительной для обозначения широкого круга вопросов, связанных с изучением проблемы поиска и существования внеземных цивилизаций.

Несмотря на более чем полувековые усилия, никаких значимых следов существования внеземного разума не обнаружено.

Безусловно, вопросы обитаемости других миров давно занимали умы ученых, писателей и философов. Однако до середины XX в. это в основном были отдельные отрывочные теоретические изыскания, часто связанные с обсуждением вопросов существования жизни на Марсе и связи с тамошними обитателями. Современная история проблемы внеземных цивилизаций и SETI начинается в 1959 г., когда Филип Моррисон (Philip Morrison) и Джузеппе Коккони (Guiseppe Cocconi) опубликовали свою работу в журнале Nature, где обсудили перспективы поиска сигналов внеземных цивилизаций в радиодиапазоне.

Современная история SETI начинается со статьи Моррисона и Коккони (1959 г.).

Независимо от этой работы в 1960 г. Фрэнк Дрейк (Frank Drake) начал поиски таких сигналов на 26-метровом телескопе в Грин-Бэнк (Green Bank) в Западной Виргинии. В рамках этого проекта, получившего название Ozma («Озма» – в честь принцессы страны Оз из книги Ф. Баума), наблюдались звезды эпсилон Эридана и тау Кита. С тех пор во всем мире было осуществлено около сотни проектов по поиску искусственных радиосигналов внеземного происхождения на различных радиотелескопах, включая наиболее крупные (Arecibo («Аресибо»), РАТАН-600, Parkes («Паркс») и др.).

Уже в 1960 г. начались поиски сигналов внеземных цивилизаций в радиодиапазоне.

Поиск был рассчитан на разные виды сигналов. Это может быть собственно «послание» – специальный сигнал, призванный привлечь внимание к внеземной цивилизации и, возможно, несущий информацию о ней. Но это может быть и «шум», связанный с работой разнообразных установок (например, Земля неплохо «видна» с ближайших звезд в радиодиапазоне из-за работы телевизионных станций и радаров). Наконец, может быть перехвачен сигнал, не предназначенный для нас: например, сигнал мощных радаров.

Хотя многократные дискуссии обычно заканчиваются выводом, что именно радиодиапазон наиболее пригоден для поисков сигналов внеземных цивилизаций, тем не менее обсуждались и другие подходы. Наибольшее развитие получила концепция оптического SETI, предложенная в 1961 г. Робертом Шварцем (Robert Shwartz) и Чарльзом Таунсом (Charles Townes), изобретателем лазера. Именно возможность посылать очень узкие световые пучки с помощью лазера позволяет использовать оптический канал связи. Было осуществлено несколько проектов по поиску оптических сигналов внеземных цивилизаций (в СССР такими работами занимались Викторий Шварцман в Специальной астрофизической обсерватории и его ученики). Разрабатываются подобные программы наблюдений, а также оборудование для них и в наши дни. Многие полагают, что такой вид связи предпочтительнее для передачи информации после установления контакта, когда ясно, куда точно нужно посылать сигнал.

Обсуждался также ряд экзотических подходов по поиску искусственных сигналов, основанных на использовании рентгеновского, гамма- и даже нейтринного и гравитационно-волнового излучений. Однако очевидно, что радиосвязь и оптическая связь имеют неоспоримые преимущества.

Кроме радио для поисков внеземных цивилизаций также используются оптические наблюдения.

Особняком стоит концепция поиска «космических чудес», предложенная в середине 1960-х гг. Николаем Кардашевым. Его идея состоит в том, что результат деятельности развитой технической цивилизации может выглядеть как труднообъяснимый искусственный источник. Попытки обнаружить такие «астроинженерные» конструкции (например, сферы Дайсона [22] Сфера Дайсона – гипотетическая астроинженерная конструкция, предложенная американским физиком-теоретиком Фрименом Дайсоном. Она представляет собой гигантскую сферическую оболочку (с радиусом порядка радиуса орбит планет) вокруг звезды для максимального использования энергии последней. ) продолжаются и сейчас. Периодически появляются публикации, когда тот или иной необычный источник, для поведения которого не удается придумать хорошего естественного объяснения, становится предметом обсуждения в контексте «космических чудес», как было, например, со звездой KIC 8 462 852.

Кроме пассивных поисков сигнала обсуждалась и проводилась деятельность по отправке посланий с Земли. Она получила наименование METI (Messaging to ExtraTerrestrial Intelligence). В первую очередь это радиопослания, но информация о Земле и ее обитателях была также размещена на космических аппаратах Pioneer 10 («Пионер-10»), Pioneer 11 («Пионер-11»), Voyager 1 и Voyager 2. В этом вопросе особенно интересен гуманитарный аспект, связанный с отбором посылаемой информации (включая изображения и звук).