Джон Уиллис - Все эти миры — ваши. Научные поиски внеземной жизни

А как насчет того, чтобы заблокировать свет родительской звезды? Наверное, самая дерзкая из всех экзопланетных миссий — запустить в космос своего рода гигантский «зонт». Этот «зонт» представляет собой большой диск с лепестками по кругу, который будет лететь на расстоянии 14 000 км перед космическим телескопом, как, например, телескоп Уэбба. Подобно тому, как в яркий солнечный день вы поднимаете руку, закрывая ладонью Солнце, чтобы рассмотреть какие-то удаленные объекты, так и эта хрупкая, похожая на подсолнух конструкция сможет заслонить весь свет родительской звезды, даже тот, который огибает края «зонта». Созданное таким образом искусственное затмение позволит экзопланетам выступить на первый план, чтобы мы могли наблюдать их напрямую.

В начале этой главы мы смотрели на звезды и гадали, есть ли у них собственные планетные системы. Наши робкие попытки представить себе далекие миры были щедро вознаграждены: мы получили подтверждение того, что кроме нашей Солнечной системы существуют еще миллиарды и миллиарды планетных систем.

Как астробиологи мы задавались вопросом, может ли на этих планетах присутствовать жизнь, и обсуждали, как лучше подойти к решению этого непростого вопроса. Даже ближайшие к нам планеты находятся на огромном расстоянии и теряются в слепящем блеске своих родительских звезд. Но мы нашли признаки наличия атмосферы как у каменных, так и у нептунианских миров. Хотя нам еще многое предстоит узнать, мы уже убедились, что атмосферная спектроскопия — это ключ к секретам инопланетной жизни. Начальные страницы этой истории только-только написаны, и я рассчитываю, что в дальнейшем мы встретимся с не менее волнующими открытиями и загадками.

После открытия экзопланет мы можем воображать себе жизнь, рассыпанную среди звезд на ночном небосклоне, — отдельные обитаемые островки в океане космоса. Может так случиться, что каждый из них дает свой, не похожий на другие ответ на вопрос: что же такое жизнь? Или, напротив, окажется, что все ковры жизни сотканы из одних и тех же нитей?

Сейчас многие астрономы и астробиологи задаются вопросом, велика ли вероятность встретить среди звезд разумную жизнь. Поиски инопланетного разума ведут нас в неизведанные и порою туманные области, хоть мы по-прежнему остаемся в царстве науки.

Ах, SETI! Вот мы и встретились вновь. Ни один другой раздел астробиологии не вызывает таких разногласий между учеными и теми, кто финансирует их исследования. Но, пожалуй, ни один другой раздел астробиологии не привлекает такого внимания общественности, как поиски братьев по разуму.

Между частотами знакомых радиостанций, которые мы слушаем на Земле, лежит мир электростатического шума. Это шипение и пощелкивание — совместное звучание радиофизических процессов, проходящих на нашей планете, в ближайшем космосе и во всей Вселенной. Но что, если за этой сумятицей радиоволн мы не можем различить самого простого искусственного сигнала: бип-бип-бип?

Молодое поколение радиоастрономов, выросших в эпоху бурного развития технологий, наступившую после Второй мировой войны, неожиданно осознало, что у него есть возможность передавать и получать сигналы на расстояния, превышающие размеры нашей Галактики. Если мы, молодая в техническом плане цивилизация, научились передавать сообщения на такие огромные расстояния, может быть, во Вселенной существуют другие цивилизации, стремящиеся установить с нами контакт? Может быть, в межзвездном эфире идут оживленные разговоры и нам надо только научиться их распознавать?

В то время пока наши поиски элементарной жизни за пределами Земли продвигались маленькими шажками, усилия отыскать высокоразвитые инопланетные цивилизаций продвинули нас далеко вперед. На протяжении всей этой книги я убеждал вас, что, скорее всего, нашим первым контактом с инопланетной жизнью будет контакт с микробами, а не с чуждым разумом. Мы сосредоточили все наше внимание на основополагающих опытах по обнаружению обмена веществ или биохимических структур, которые свойственны самым элементарным формам жизни. Теперь же мы поставим перед собой более высокие и технологичные цели — обнаружение жизни в ее самой высокоразвитой форме.

В 1959 г. в журнале Nature вышла необычная статья. Между статьями о роении пчел и воздействии радиации на красные кровяные тельца располагалась публикация с необычным названием: «Поиски межзвездных сообщений». Всего на двух страницах Джузеппе Коккони и Филип Моррисон обрисовали общий план действий, которому следовали практически все проекты SETI на протяжении последующих 50 лет.

Коккони и Моррисон пришли к заключению, что радиотехнологии дают человечеству практическую возможность передачи сигнала между звездами, и это делает их прекрасным инструментом, позволяющим обнаружить технологически продвинутые и, следовательно, разумные инопланетные существа. Радиотелескопы могут не только принимать сигналы, но и передавать их. Если мы, на Земле, передадим мощный сигнал в космос, то это электронное сообщение может быть получено и распознано инопланетным телескопом c такими же характеристиками на расстоянии десятков, а может, даже сотен световых лет. Поскольку радиоволны — это просто длинноволновые фотоны, они перемещаются со скоростью света. Так что, хотя этот обмен сообщениями будет не мгновенным, он вполне может произойти на протяжении одной человеческой жизни.

Но даже в радиодиапазоне электромагнитного спектра существует невообразимое множество частот, на которых может вестись передача. Нельзя ли как-то сузить границы поисков? Коккони и Моррисон сосредоточили свое внимание на частоте 1420 МГц. Эта частота связана с излучением водорода, наиболее широко распространенного элемента во Вселенной. Атомы водорода преобладают в нашей Галактике и в большей или меньшей степени во всех других галактиках, которые мы наблюдали. При возвращении возбужденного атома водорода в стабильное состояние происходит излучение одного кванта света — фотона. Частота излучения фотона равна 1420 МГц (астрономы называют излучение с длиной волны 21 см, соответствующее частоте 1420 МГц, радиолинией нейтрального водорода). Почти как зрители в кинотеатрах, ерзающие на своих местах от возбуждения во время сеанса, атомы водорода постоянно переходят в возбужденное состояние в результате соударения атомов, испуская при этом радиоизлучение длиной волны 21 см.

Таким образом, водород служит вездесущим спектральным маяком, излучение которого должно быть знакомо всем наблюдателям звездного неба, будь то люди или инопланетяне. Более того, частота 1420 МГц лежит между относительно свободными областями электромагнитного спектра, где фоновый шум нашей Галактики почти не слышен. Позднее астрономы прозвали этот диапазон «космическим водопоем»: излучение с длиной волны 21 см, окруженное областями относительной радиотишины, может стать отличным местом встречи, где разбросанные по просторам Галактики цивилизации могут пообщаться и обменяться идеями.