Проблемы поиска внеземных цивилизаций

Если говорить о кораблях, движущихся с околосветовой скоростью, то требуемая мощность фантастична, и, по-видимому, даже "скромная" мощность двигателя, равная мощности светового излучения Солнца - 1026 Вт, может быть замечена в пределах всей Галактики имеющимися на Земле радиотелескопами. Это были бы необычные объекты, "искусственность" которых могла бы быть расшифрована.

Наиболее острым является вопрос о свидетельствах палеоконтактов, т.е. посещений в прошлом Солнечной  системы и Земли кораблями  развитых цивилизаций. Естественно  думать, что цивилизации, которые  живут и развиваются в технологической фазе десятки и сотни тысячелетий, могут освоить космические межзвездные перелеты, и постепенно перелетая от одной звезды к другой, где есть планеты с подходящими условиями, колонизировать всю Галактику. Выполнено много расчетов скорости освоения. При этом использовался один и тот же сценарий - посылка корабля со скоростью 0,1 с к ближайшей звезде на расстояние 10 св.лет со ста пассажирами. Далее порядка тысячи лет займет размножение населения до уровня нескольких миллиардов человек, после чего следует новый полет ста пассажиров м т.д. Оказалось, что для освоения или колонизации всей Галактики потребуется всего около десятка миллионов лет. Следовательно, вопрос о возможности колонизации Галактики сводится к вопросу о том, можно ли ожидать существования в настоящий момент цивилизаций, имеющих многие миллионы лет технологической эры жизни?

По данным космологии, возраст  Вселенной составляет около 15 млрд лет, а возраст галактик ~12 млрд лет. Учитывая, что по примеру Земли  требуется ~4 млрд лет эволюции от клетки до космической цивилизации, получаем, что цивилизации в технологической фазе могли возникать ~8 млрд лет назад.

Таким образом, должно быть много старых космических цивилизаций, начавших осваивать Галактику несколько  миллиардов лет назад и, согласно расчетам, давно освоивших ее. По этим расчетам Солнечная система  и Земля могли неоднократно посещаться, о чем возможно имеются материальные свидетельства. В силу сказанного проблема палеоконтактов должна серьезно изучаться. Имеющиеся попытки трактовки некоторых материальных данных как свидетельств палеоконтактов, к сожалению, недостаточно аргументированы, а порою просто поверхностны. В настоящее время, по-видимому, надо считать, что палеоконтакт не доказан, неоспоримых свидетельств посещения Солнечной системы и Земли нет.

Если считать неизбежным заселение всей галактики, то тем  более неизбежным и необходимым будет наиболее полное освоение цивилизацией зоны обитания около своей звезды по мере развития и увеличения численности населения. Это должно привести к строительству, как их называл К.Э. Циолковский, "эфирных" городов. Сейчас уже создаются технические проекты таких поселений на сотни тысяч обитателей. Таким образом, неизбежно создание в космосе больших инженерных сооружений, т.е. астроинженерная деятельность цивилизации.

Можно в принципе мыслить  создание такого плотного кольца орбит  с искусственными поселениями, которые  перекроют значительную часть потока световой энергии своей звезды. Так возникла известная сфера Циолковского-Дайсона. Если инженерные сооружения перекрывают весь поток, что, в принципе, возможно, то извне такая система будет казаться гигантской инфракрасной звездой размерами более 1 а.е. Отсюда возникла мысль искать такие объекты и они были найдены, но характеристики их излучения совсем не похожи на ожидаемые характеристики искусственного сооружения.

Мы рассмотрели указанные  выше пути поиска разумной жизни во Вселенной. Надо сказать, однако, что все они, по существу, относятся к поиску в объеме своей Галактики, так как объекты Метагалактики слишком удалены, чтобы надеяться фиксировать какие-либо из указанных свидетельств жизни на межгалактических расстояниях.

В приводимом нами анализе  мы опираемся на поиск человекоподобной цивилизации, находящейся, по крайней  мере, примерно на том же научно-техническом  уровне, только может быть с той  разницей, что она овладела способами  неограниченного производства энергии. При этом мы считаем, что цивилизация пользуется такими же законами природы, которые известны на Земле и которыми мы пользуемся в своей технологической деятельности. Мы не основываемся на возможности знания цивилизацией новых, неизвестных нам законов, так как в этом случае это было бы не научное исследование, а научная фантастика.

14. Современные  перспективы поиска внеземных  цивилизаций

В 60-е годы XX века проблема существования внеземных цивилизаций  увлекла многих — и известных  астрономов, и студентов. Вначале  для этих исследований использовали термин CETI (Communication with extraterrestrial intelligence — контакты с внеземным разумом). Однако очень быстро произошел переход от CETI к SETI (Search for еxtraterrestrial intelligence — поиск внеземного разума).

От контакта к поиску —  это отражение определенного  скептицизма в вопросе о реальности контактов. За прошедшие 40 лет скептицизм только возрастал, что связано с  отсутствием каких-либо положительных  результатов с точки зрения наблюдений, а также с недостатком существенно  новых идей. В настоящее время  проблема SETI находится на периферии  науки.

Стоит ли заниматься проблемой SETI сейчас, в начале XXI века? Если стоит, то насколько активно? Если нет, то почему? Еще в 1950 году Энрико Ферми сформулировал  важное утверждение о том, что  если Вселенная была бы заполнена  существами, подобными нам, то мы их уже давно встретили бы. «Где же все?» — вот наиболее краткая  формулировка парадокса Ферми. В  принципе, уже одной постановки вопроса  в такой форме достаточно, чтобы  стать скептиком и усомниться в существовании множества обитаемых  миров с высокоразвитыми техническими цивилизациями. Этот вопрос хорошо разобран, например, в статьях В.М. Липунова (Хлумова).

Молчание Вселенной —  хорошо установленный научный факт, который нужно принять со всей серьезностью и сделать неизбежные выводы. Достаточно длительные целенаправленные поиски прямых сигналов внеземных цивилизаций или каких-то следов их жизнедеятельности не привели к положительному результату. Если добавить к этому весь комплекс астрономических наблюдений, то получится внушительный объем информации, который не дает ни одной зацепки в пользу существования разума, точнее, мощных технических цивилизаций за пределами Земли.

Можно даже пытаться модифицировать известный антропный принцип, заключающийся, говоря упрощенно, в том, что «мы видим Вселенную такой, какая она есть, так как если бы ее свойства были бы существенно иными, то мы бы не могли в ней появиться». Пусть в соответствии с антропным принципом константы и законы, определяющие эволюцию нашей Вселенной, таковы, что стало возможным появление жизни. Но при этом разумная жизнь не является широко распространенным явлением! Это существенное дополнение, основанное на факте молчания Вселенной.

По-видимому, нет смысла продолжать работы в духе 1960-1970-х годов по посылке сообщений или мониторингу  избранных звезд. Собственно, современная ситуация в области поиска внеземного разума это хорошо отражает. Фактически, кроме Института SETI в США (финансируемого только за счет частных средств), нет ни одной крупной наблюдательной программы по SETI. Все они свернуты. Их возобновление без появления новых данных или принципиально новых идей по методике поиска неразумно. Проблема или не имеет вообще положительного решения, или просто пока нам не по зубам. Представьте себе, что в Древнем Риме есть человек, убежденный в существовании атомов. Заметьте, он прав! Но что будет, если он начнет поиски? Потребует дать ему алмазные молотки и сотни рабов, которые будут дробить камни до мельчайших частиц, а потом попросит гигантские сапфиры, чтобы отшлифовать их и сделать огромные линзы для рассматривания атомов. Ясно, что итог его поисков будет отрицательным. Можно говорить, что побочным продуктом такой деятельности станет создание каких-то новых технологий или обнаружение свойств минералов. Но тех же результатов можно было бы достигнуть быстрее прямым развитием технологии и геологии. С точки зрения многих исследователей, современные программы SETI — это в лучшем случае как раз попытки найти атомы, используя древнеримские технологии.

Недавно Александр Зайцев из Института радиотехники и  электроники  РАН предложил концепцию создания Института METI (METI — Messaging to extraterrestrial intelligence — послания внеземному разуму). Аргументация в пользу такого начинания частично основана на том, что факт молчания Вселенной объясняют нашей пассивной  позицией: ведь мы ничего не передаем, и, возможно, другие цивилизации поступают аналогично.

Рассмотрим следующую цепочку рассуждений.

1. Все поиски и раздумья  о перспективах контакта с  внеземными цивилизациями с помощью дистанционной радиосвязи (или другой подобной) важны только в том случае, если мы предполагаем длительность существования самой стадии технической цивилизации этого уровня, иначе вероятность найти кого-то мала. Длительность следует сравнивать с космологическими масштабами, то есть нас интересует масштаб порядка нескольких миллиардов лет.

2. Если мы принимаем  пункт 1, то большая часть искомых  цивилизаций старше нас, ведь  нашей (если мы говорим, например, о стадии с радиосвязью) всего около 100 лет! Не стоит разрабатывать стратегию поисков исходя из наших современных возможностей. Мы ищем гораздо более продвинутую цивилизацию.

3. По всей видимости,  даже с учетом появления энергосберегающих  и других технологий развитие  технической цивилизации не может  не привести:

* к некоторому возрастанию  энтропии, то есть к «мусору», и это «мусор» космических масштабов (речь идет о самых разных видах «загрязнения», включая электромагнитное);

* к реализации инженерных  проектов космических масштабов  (включая перелеты и связанные с ними технологии).

4. Сейчас астрономия имеет  уже достаточно серьезные ресурсы  для поиска всякой подобной экзотики (то есть следов технической деятельности внеземных цивилизаций) в нашей Галактике. Имеется в виду постоянно ведущиеся наблюдения неба, особенно плоскости и центра Галактики, в диапазонах от радиоизлучения до гамма-излучения.

5. Факт, что в ходе интенсивных  обзоров в самых разных диапазонах  не найдено экзотики, для объяснения  которой потребовалась бы гипотеза  об искусственном происхождении наблюдаемых явлений, служит важной составляющей (возможно, важнейшей!) молчания Вселенной.

Таким образом, под молчанием  Вселенной  понимается не только и не столько отрицательные результаты целенаправленных поисков в рамках SETI, но и нулевой «побочный» результат астрономической работы. Мы не видим так называемых космических чудес. Следуя по цепочке назад, мы приходим к выводу о том, что или стадия технической цивилизации коротка, или же сами цивилизации чрезвычайно редки. В обоих случаях прямые поиски и послания достаточно бесперспективны.

Здесь разумно также добавить пару слов о значимости парадокса  Ферми. Ферми говорил в первую очередь не о передаче сигналов, а о полетах. Если мы стоим на оптимистической точке зрения сторонников возможности установления контактов в самом ближайшем времени, то нужно не забывать о реализуемости межзвездных перелетов.

Не стоит думать, что  для обнаружения звездолета (если мы говорим о представимых технологиях) необходимо, чтобы он сел на соседнем огороде. Может быть, это не самый  лучший пример, но системы противоракетной  обороны основаны в первую очередь  не на прямой регистрации летящей  ракеты, а на регистрации пламени факела двигателей, не заметить который сложно. Аналогия должна быть верна и для космических перелетов. Речь, конечно, не о факеле двигателей космических кораблей, а о комплексе побочных эффектов, которые должны сопровождать работу столь могучего средства передвижения.

Кроме того, сама реализация полетов должна требовать создания соответствующей инженерной инфраструктуры. И важно понимать, что мы не только не видим космические корабли пришельцев вокруг нас, мы не видим их базы! Возвращаясь к аналогии с земными ракетами, можно сказать, что из космоса можно не разглядеть спрятанную ракету, но не увидеть всю инфраструктуру для ее создания, транспортировки и запуска уже трудно. С точки зрения современных землян, межзвездные перелеты — это дело очень и очень далекого будущего. Но уже банальное начало активной разработки месторождений чего-нибудь вне Земли потребует такой затраты энергии и создания столь крупных инженерных сооружений вне Земли, что это будет достаточно видимым проявлением для гипотетических обитателей близких звезд, если они владеют технологией, хотя бы незначительно превосходящей нашу.

Поиски жизни во Вселенной  вообще и внеземного разума в частности  не обязательно могут вестись  в рамках специальных программ. Не будем забывать, что современная астрономия продолжает свое бурное развитие. Постоянно совершенствуется аппаратура. Во многом еще не исчерпан даже резерв экстенсивного развития (то есть аппаратура становится лучше не только за счет использования более качественной электронной начинки или новых методов компьютерной обработки данных, но и просто за счет увеличения размеров телескопов и детекторов).

Многие направления исследований прямо или косвенно связаны с  проблемой SETI. В первую очередь это изучение экзопланет. Счет открытым экзопланетам идет на многие дюжины. Уже получено первое изображение экзопланеты (разумеется, пока в виде просто яркой точки). Есть данные по составам атмосфер экзопланет-гигантов. Вскоре будут запущены специализированные спутники по поиску планет типа Земли. В связи с этим развивается теоретическая экзобиология, рассматривающая физические и химические условия возникновения и поддержания жизни. Следует ожидать, что все, что реально сделать в этой области, будет сделано без специальных программ, связанных с SETI, то есть в рамках «стандартной» астрофизики.