Кого мы ищем?

Зачинание новых областей науки иногда сопровождается восторженной уверенностью в скором успехе. Надежды на десятилетия, а подчас и на столетия опережают реальность. Пример тому двадцатые годы. На заре космонавтики многие ее энтузиасты верили, что межпланетные полеты дело ближайших лет. Потом восторги уступили место строгому научному поиску, который основывался на реальных возможностях и прогнозах. Нечто подобное, вероятно, происходит в наши дни с SETI. Постулат о неограниченной экспансии разума во вселенной, на котором строились прогнозы о колоссальных возможностях внеземных цивилизаций, уступает место более скромной оценке технологического уровня наших предполагаемых соседей. Постулат безудержного роста скорее вера в сказочного джинна типа старика Хоттабыча, который может все. Поэтому, наверное, многие, не дождавшись "космического чуда" (свидетельств чужой астроинженерной деятельности в звездных просторах), перешли от бурного оптимизма к пессимизму и объявили, что разумная жизнь на Земле явление уникальное. Но даже пример нашего "уникального" развития тоже дает основание для более скромной оценки возможностей наших соседей.

Сейчас мы пока живем в эпоху взрывов: индустриального, энергетического, информационного... Если взрывной характер нашего роста сохранится, то через сотни миллионов лет мы достигнем уровня энергетики квазаров - самых мощных источников энергии во вселенной. По энергии наше Солнце и квазар даже не принято сравнивать, настолько несопоставимы их уровни.

Сколь долго будет длиться взрывная фаза? Все больше ученых склоняется к мысли, что она не бесконечна. Через из-за экологических и сырьевых ограничений взрывной рост прекратится и положение стабилизируется.

Стабилизация или замедление роста производства энергии численности населения, пространства обитания отнюдь не означает, что прогресс остановится. Прогресс может выражаться не только в количественных, но и в качественных изменениях, хотя определенная связь между этими показателями, безусловно, есть. Взять хотя бы такой фактор, как производство энергии. Только ее абсолютное количество еще недостаточная характеристика для уровня развития цивилизации. Важнее качество энергии - объем производства на единицу веса энергетического устройства. Например, земная Цивилизация владеет энергией, которой хватило бы, чтобы послать 100-тонную ракету на Марс с сантисветовой скоростью (в сто раз меньшей скорости света), но практически мы не можем сконцентрировать ее в такой ракете. Член корреспондент АН СССР В. С. Троицкий, автор этого примера, считает, что наиболее показательной характеристикой развитости цивилизации является освоение ею скорости передвижения масс. В этом показателе содержатся признаки владения значительной энергией, причем в очень выгодной ее форме - с большой объемной плотностью. Для передвижения масс со скоростью, например, в тысячу раз меньшей, чем скорость света, нужно не просто большое количество энергии, но энергии! выделяемой в небольшом объеме, то есть с громадной плотностью. Чтобы наглядно представить какой-либо аналог такого двигателя, вообразите ракету, движимую направленными ядерными взрывами.

В специальной и популярной литературе определение типов цивилизаций, данное Н. С. Кардашевым, стало общепринятым. Ученый отнес нашу земную цивилизацию к первому типу. Второй тип - это цивилизация овладевшая энергией своего солнца. Третий тип - это уже сверхцивилизация, овладевшая энергией всей Галактики.

В. С. Троицкий предлагает делить цивилизации по несколько иному, можно сказать, "транспортному" признаку. Цивилизация первого типа, по определению В. С. Троицкого, овладела химической энергией и освоила космические скорости, достаточные для преодоления силы притяжения своей планеты. Цивилизация второго типа освоила ядерную энергию и сантисветовые скорости передвижения. Такие скорости передвижения транспортных средств позволяют цивилизации заселить пространство около своей звезды. И наконец, можно говорить о третьем типе цивилизации, которая овладела околосветовыми скоростями. Однако, как доказали исследования ряда ученых, возможности такой цивилизации возрастут ненамного по сравнению с цивилизацией второго типа.

Главный конструктор ракетно-космических систем С. П. Королев на космодроме

На месте гибели Юрия Гагарина вместе с его личными документами была найдена эта фотография С. П. Королева, которую всегда носил при себе Первый космонавт. (Из музея Звездного городка. См.: 'История одной фотографии')

1961 год.
 

Ах, этот день двенадцатый апреля,
Как он пронесся по людским сердцам! 
Казалось, мир невольно стал добрее, 
Своей победой потрясенный сам. 

Какой гремел он музыкой вселенской, 
Тот праздник, в пестром пламени знамен, 
Когда безвестный сын земли смоленской 
Землей-планетой был усыновлен.

А. Твардовский

Юрий Гагарин

К. Э. Циолковский. Картина художника А. Б. Якушина из серии 'Полет в космос'

Так представлял себе Циолковский космические корабли будущего

Трудная задача. Экипаж 'Союза Т-4' Владимир Коваленок и Виктор Савиных разбираются в сложной ситуации

Генерал-майор Алексей Леонов принимает экзамен у Владимира Джанибекова и Жугдэрдэмидийна Гуррагчи

Советско-монгольский экипаж - Владимир Джанибеков и Жугдэрдэмидийн Гуррагча - у памятника Юрию Гагарину в Звездном

Советско-румынский экипаж - Леонид Попов и Думитру Прунариу. Первые минуты после приземления

Советско-французский экипаж - Александр Иванченков, Жан-Лу Кретьен, Владимир Джанибеков...

...и их дублеры - Владимир Соловьев, Патрик Бодри, Леонид Кизим

Панорама поверхности Утренней звезды, полученная со спускаемого аппарата станции 'Венера-14', совершившего мягкую посадку 5 марта 1982 года. Четко видны детали рельефа поверхности Венеры и посадочного устройства аппарата. В левой части - выносной прибор для исследования физико-механических свойств грунта, в правой - цветная испытательная таблица. В центре - кольцо с зубцами посадочного устройства

Настанет время, и, возможно, будут проводиться регулярно шахматные турниры Земля - орбита. Центр управления полетом. За напряженным моментом в 'космической партии' наблюдают Виталий Севастьянов и Анатолий Карпов

Флагман космического флота - 'Космонавт Юрий Гагарин'. Стабилизирующие устройства и вычислительные машины в любую качку удерживают основания антенн в горизонтальном положении. Ни на миг не должна прерываться связь между океанским и космическим кораблями во время сеанса

Фрагмент снимка района Азовского и Каспийского морей, полученного с ИСЗ 'Метеор' 26 мая 1979 года (2 - дельта реки Волги, 3 - река Дон)

Космический снимок: Ленинградская область. Съемка произведена с ИСЗ 'Метеор' 19 августа 1979 года (1 - Ладожское озеро, 2 - Финский залив)

Один из районов озера Байкал. Снимок получен с борта космического корабля 'Союз-22'

Так выглядит Памир с орбиты. Снимок получен с борта космического корабля 'Союз-22'

Фрагменты снимков района Каспийского моря в разных спектральных диапазонах, полученных с ИСЗ 'Метеор' 10 июня 1978 года

Планета Земля. Снимок получен с автоматической межпланетной станции 'Зонд'

Восход Солнца в космосе. Снимок сделан с борта орбитальной станции 'Салют-4'

'Уши' Земли. Советский планетный радиолокатор в Евпатории. Он первым вступил в радиоконтакт с планетами

Антенна Центра дальней космической связи в Евпатории

Американский радиотелескоп в Аресибо (Пуэрто-Рико)

Туманность Андромеды, исполинская звездная спираль. Не исключено, что в туманности есть планеты, населенные разумными существами. Великое кольцо космического содружества описано Иваном Ефремовым в 'Туманности Андромеды'

Здесь из черных облаков рождаются яркие звезды

Вселенная оберегает свои тайны. Туманные звездные скопления затрудняют наблюдения с помощью оптических телескопов

Шаровые скопления. Подобные объекты - самые старые в Галактике. 16 ноября 1974 года радиопередатчик в Аресибо послал радиограмму в направлении одного из скоплений. Если адресат получит послание землян и пожелает ответить, то ответ этот придет через 48 тысяч лет...

Туманность Хаббла. В ней, как и во многих других туманностях, загораются новые звезды

Одна из галактик, подобных нашей. Примерно так выглядит Млечный Путь со стороны. Стрелка указывает на расположение нашей солнечной системы

Взорвавшаяся галактика М-82 - одна из туманностей в созвездии Большой Медведицы. Полтора миллиона лет назад в ядре галактики произошел мощнейший взрыв, энергию которого (около 10⁵⁷ эрг) трудно объяснить известными астрофизическими процессами

Крабовидная туманность и пульсар (указан стрелкой) - остатки сверхновой звезды, вспыхнувшей в 1054 году. Это явление зарегистрировали в рукописях древние астрономы. Крабовидная туманность - сильнейший источник радиоволн и рентгеновских лучей

...И снова старты к звездным островам!

Если экспансия не безгранична, то каковы же сдерживающие ее рамки, за которые она не может выйти не впадая в противоречия с физическими и общественными законами. В. С. Троицкий полагает, что предельный размер пространства обитания цивилизации человеческого типа - около одной десятой светового года. Это равно расстоянию, которое световая волна пробегает за 36 дней. Ученый считает, что цивилизация может существовать как общность разумных существ, как целое, если время обмена информации не превышает тысячную долю средней продолжительности жизни индивида цивилизации. А чтобы передать энергию, перевозить грузы и пассажиров, пространство обитания должно быть еще меньшим. Поэтому возможное место обитания цивилизации будет ограничено небольшим сравнительно с межзвездным расстоянием пространством вокруг своей звезды.

В. С. Троицкий подсчитал, что "космическое чудо", на которое рассчитывали оптимисты в поисках внеземного разума, будет стоить очень дорого и может оказаться не по силам даже нашим чересчур развитым соседям.

Самый лучший способ дать о себе знать сразу всей Галактике - это построить радиомаяк - передатчик, который излучает во все стороны монохроматический сигнал (непрерывный сигнал одной частоты). А чтобы звездный зов был услышан, инопланетянам пришлось бы соорудить сферу размером с Землю, на которой бы размещались огромные антенны, посылающие сигнал во все точки пространства. Излучаемая всеми антеннами мощность должна быть порядка 10¹⁸ ватт. Такую радиосферу пришлось бы держать подальше от дома: на расстоянии не менее чем радиус земной орбиты, не то окружающей среде будет нанесен непоправимый вред. Возводить маяк пришлось бы не менее трех миллионов лет, и не потому, что у инопланетян сокращенный рабочий день, просто быстрее не позволяют "экологические" ограничения на чистоту звездной системы. Транспортировка в космосе большого количества грузов (а их нужно немало - всего в 500 раз меньше массы Земли) потребует примерно такого же количества ядерного горючего. Дабы не засорить околозвездную среду энергией, выделяемой двигателями транспортных кораблей, доставку строительных материалов придется растянуть на столь долгий срок. Для работы передатчика-гиганта необходимо сто миллионов тонн ядерного горючего в год.

Землянам же, чтобы поймать сигнал из глубин вселенной на расстоянии десяти тысяч световых лет, придется построить несколько тысяч антенн диаметром около 20 метров и столько же многоканальных приемников с несколькими миллионами каналов. Несмотря на пугающие количества, такой приемный комплекс уже по силам нашей цивилизации.

Инопланетяне могут использовать для создания радиомаяка и какую-либо непригодную для жизни планету подходящих размеров. Правда, в этом случае надо научиться изменять скорость вращения планеты так, чтобы антенны, расположенные на ее поверхности, были бы неподвижны относительно звезд. Если это условие не будет соблюдено, то монохроматический сигнал передатчика как бы "размоется" - вместо одной частоты появится целый спектр частот, и обнаружить такой сигнал будет труднее.

По мнению В. С. Троицкого, наши способы поиска внеземного разума пока перекладывают основную трудность связи на инопланетян, поэтому мы и не наблюдаем "космического чуда" в современные радиотелескопы. Их возможности наблюдения подобного объекта ограничиваются расстояниями до 100-1000 световых лет.

Первые практические работы по поиску внеземного разума пока не могут ни подтвердить, ни опровергнуть ни одну из конкурирующих гипотез. Американские ученые вели наблюдение за двумя звездами, похожими на наше Солнце, - Тау-Кита и Эпсилон-Эридана (проект "Озма"). Эти звезды находятся, по астрономическим меркам, неподалеку от Солнца, на расстоянии всего нескольких световых лет. В 1976 году начались наблюдения по проекту "Озма-2". Было прослушано около 650 звезд в окрестности до 75 световых лет. В 1978 году к работам по проекту был подключен огромный радиотелескоп в Аресибо (Пуэрто-Рико). Но с приходом к власти в США милитариста Рейгана эти исследования в 1981 году были прекращены. Новым претендентам на мировое господство нужны деньги на новые пушки. "Если какая-либо, возможно, существующая внеземная цивилизация желает установить контакт с Землей через Соединенные Штаты, она должна поторопиться сделать это до полуночи в среду", - с горькой иронией сообщало агентство АП. В это время по решению администрации США прекратили свои работы по поиску сигналов внеземного разума американские станции слежения.

В нашей стране поиск внеземных сигналов искусственного происхождения начал проводиться во второй половине шестидесятых годов. Система поиска сигналов внеземных цивилизаций, используемая советскими учеными, позволяет одновременно осматривать звезды всей небесной полусферы. За сутки таким образом можно "прослушать" все звезды Галактики. В этом ее принципиальное отличие от системы поиска американских ученых. Правда, оперативность достигается за счет ухудшения чувствительности.

Трудно предположить, что даже сверхразвитая цивилизация затеет строительство маяка-гиганта. Кстати, его строительство доступно цивилизации второго типа (по классификации Троицкого). По сравнению с маяком установление контакта с помощью зонда выглядит несравненно реальнее. Правда, инопланетяне могут посылать свои сигналы выборочно, только в те направления, которые у них под подозрением. Тогда нет необходимости в огромном маяке, но и шансы на установление контакта сразу же падают до величины, указанной Брейсуэллом.