ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ SETI В СССРЛ.М.Гиндилис, Б.А.Дубинский, Г.М.РудницкийДоклад на конгрессе МАФ, Бангалор, октябрь 1988 г.Содержание
ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ SETI В СССРДается обзор исследований по SETI, выполненных в СССР с начала 1960-х годов до настоящего времени, включая поиски сигналов внеземных цивилизаций (ВЦ) в радио и оптическом диапазонах. Обсуждаются планы дальнейших исследований. 1. Становление. Первые шаги.Исследования в области SETI в СССР начались после пионерских работ Дж.Коккони, Ф.Моррисона [1], и Ф.Дрейка [2]. На их развитие оказала влияние и серьезная научная дискуссия, которой подвергалась эта проблема на Западе [3-7]. В 1962 г. в СССР вышла книга И.С.Шкловского "Вселенная, жизнь, разум" [8], которая сыграла очень важную роль в привлечении внимания научной общественности к проблеме "SETI". Позднее на ее основе была написана совместная монография К.Саганом и И.Шкловским [9]. Следующий шаг был связан с работой Н.С.Кардашева "Передача информации внеземными цивилизациями" [10]. В отличие от проектов, которые были ориентированы, в основном, на прием сигналов от цивилизаций, технический уровень которых не слишком сильно отличается от нашего, Н.С.Кардашев предложил сосредоточить усилия на поисках сигналов от цивилизаций, технический уровень которых намного превосходит уровень нашей земной цивилизации. Как показали проведенные им расчеты, подобные сверхцивилизации, располагая мощностями порядка 1026 Вт и более, могут осуществить непрерывную изотропную передачу сигналов в широкой полосе частот; причем эти сигналы можно обнаружить с помощью земных радиотелескопов при любых расстояниях в пределах Галактики или даже в соседних галактиках. По своим характеристикам такие широкополосные сигналы подобны шумовому излучению естественных радиоисточников, поэтому методы их обнаружения близки к обычным радиоастрономическим методам. Н.С.Кардашев рассчитал спектр искусственного источника, оптимальный диапазон волн для межзвездной связи и высказал предположение о возможных критериях искусственности. Все это открывало хорошие перспективы для широкого поиска ВЦ. В 1963 г. в ГАИШ образовалась инициативная группа (Н.С.Кардашев, Л.М.Гиндилис, В.И.Слыш), которая ставила своей целью организовать практические работы по поиску сигналов ВЦ. И.С.Шкловский, относившийся вначале скептически к этой идее, согласился затем поддержать ее. В конце 1963 г. И.С.Шкловский и Н.С.Кардашев обсудили эту проблему с В.А.Амбарцумяном, который предложил провести научное совещание для разностороннего обсуждения и оценки состояния проблемы ВЦ. Совещание состоялось в мае 1964 г. в Бюраканской астрофизической обсерватории. Это было Первое Всесоюзное совещание по проблеме "Внеземные цивилизации". Оно было организовано Астрономическим Советом Академии наук СССР, Государственным Астрономическим институтом им. П.К.Штернберга и Бюраканской астрофизической обсерваторией [11]. Труды совещания были изданы в Ереване в 1965 г., а затем переведены на английский язык [12]. Круг вопросов, которые обсуждались на совещании, можно разбить на три группы:
В отношении методики поиска сигналов с самого начала выявились два подхода, две точки зрения по этому вопросу. Первое направление - поиск сигналов от цивилизаций нашего или несколько более высокого уровня. Методика поиска подобных цивилизаций исходит из того, что для обеспечения разумной дальности связи передающая цивилизация использует узконаправленное и узкополосное излучение (узкополосность используется также в качестве признака искусственности). Для обнаружения подобных сигналов необходимо осуществлять поиск по частоте. Кроме того, поскольку направление поиска заранее неизвестно, цивилизация-отправитель вынуждена последовательно облучать все подходящие объекты в сфере выбранного радиуса. Таким образом, для исключения пропуска сигнала на приемном конце линии связи необходимо организовать непрерывно действующую систему обнаружения, охватывающую весь небесный свод и обеспечивающую поиск в пределах выбранного оптимального диапазона частот. Пример такой системы был предложен В.А.Котельниковым [13]. Идея использования узкополосных сигналов наиболее последовательно отстаивалась В.С.Троицким [14]. Второе направление, рассматриваемое Н.С.Кардашевым - поиск сигналов от сверхцивилизаций (с уровнем энергопотребления больше или равно 1026 Вт). При этом, поскольку речь идет о непрерывном широкополосном излучении, обнаружение подобных сигналов возможно с помощью обычной радиоастрономической аппаратуры. Здесь возникает задача детального исследования дискретных источников космического радиоизлучения с целью выявления искусственных источников в соответствии с ожидаемыми критериями искусственности. Некоторые из таких критериев (предельно малые угловые размеры, характерное спектральное распределение мощности, переменность во времени, круговая поляризация) были указаны Н.С.Кардашевым. Совещание приняло решение развивать исследования в обоих направлениях. В декабре 1964 г., по представлению В.А.Котельникова, бюро Отделения общей и прикладной физики Академии наук СССР утвердило в составе Научного Совета по комплексной проблеме "Радиоастрономия" секцию "Поиски сигналов внеземных цивилизаций" (председатель секции - В.С.Троицкий, заместитель председателя - Н.С.Кардашев, ученый секретарь - Л.М.Гиндилис). Позднее название секции было изменено, она стала называться: Секция "Поиски космических сигналов искусственного происхождения". Одним из первых шагов в деятельности Секции была разработка Программы научных исследований по проблеме ВЦ в соответствии с рекомендациями Бюраканского совещания. В 1965 г. Секция создала комиссию в составе: В.С.Троицкий, Н.С.Кардашев, Л.М,Гиндилис, В.И.Слыш, Ю.Н.Парийский - для подготовки предложений о международном сотрудничестве в области SETI. Подготовленные комиссией предложения были направлены через Астрономический Совет Академии наук СССР в Международный Астрономический Союз, на имя генерального секретаря МАС Ж.Пеккера. В МАС'е они встретили весьма сдержанное отношение. Особенно осторожную позицию занял председатель комиссии N 40 "Радиоастрономия" М.Райл. Высказывались опрасение, что ВЦ могут занять много времени на радиотелескопах в ущерб радиоастрономическим исследованиям. Советская инициатива включала предложение о проведении научного обсуждения проблемы в рамках какого-нибудь подходящего международного форума. В конце-концов, эта идея была реализована в совместной советско-американской конференции СETI (сентябрь 1971). Но путь, который привел к ней, был долгим. Независимо от наших предложений профессор Р.Пешек, председатель Комиссии по Астронавтике Чехословацкой Академии наук, предложил Международной Астронавтической Академии (МАА) провести симпозиум по связи с внеземными цивилизациями, симпозиум СETI*). *) Термин CETI, предложенный Р.Пешеком, быстро вошел в употребление, однако позднее был заменен термином SETI. В августе 1965 г. ему были пересланы копии советских предложений. В сентябре 1965 г., на заседании Президиума МАА в Афинах, была создана подготовительная группа симпозиума, в состав которой от Советского Союза вошли И.С.Шкловский и В.Л.Гинзбург. По инициативе Р.Пешека, президент МАА проф.Дрейпер обратился к генеральному секретарю МАС с предложением провести этот симпозиум, как совместное мероприятие МАА и МАС. Однако МАС уклонился от этого предложения, ограничившись поручением своим членам В.Л.Гинзбургу, И.С.Шкловскому и Ф.Уипплу, входящим в подготовительный комитет CETI, представлять точку зрения МАС по этому вопросу. Научная группа CETI при Международнй Астронавтической Академии продолжала свою работу. 10 октября 1966 г., во время работы XYII конгресса Международной Астронавтической Федерации (МАФ), в Мадриде состоялось заседание группы, на котором была принята рекомендация о проведении симпозиума CETI в 1967 г. На следующий день этот вопрос обсуждался на Президиуме МАА, где против организации симпозиума резко выступил известный швейцарский астроном Ф.Цвикки, опасаясь, что проведение симпозиума CETI может подорвать престиж МАА. Президиум принял решение отказаться от проведения симпозиума в 1967 г., но сохранил научную группу CETI в качестве совещательного органа при Президиуме МАА. 7 апреля 1967 г., на заседании Президиума МАА в Праге, было принято решение о проведении симпозиума CETI в 1968 г. Был создан Оргкомитет симпозиума (председатель - Р.Пешек, секретарь - К.Саган, от Советского Союза в Оргкомитет вошел И.С.Шкловский). Вопрос о месте проведения симпозиума оставался открытым. Советские ученые считали целесообразным провести его в одной из социалистических стран, в качестве наиболее подходящей страны рассматривалась Чехословакия. В дальнейшем, несмотря на поддержку МАА, проведение симпозиума SETI неоднократно откладывалось из-за различных организационных трудностей. В этих условиях Н.С.Кардашев и К.Саган предложили, в качестве первого шага, провести двустороннюю советско-американскую конференцию. В 1970 г. была достигнута договоренность между Академией наук СССР и Национальной Академией наук США о проведении конференции SETI как совместного мероприятия двух академий. Академия наук Армянской ССР предложила провести ее в Бюракане. Оргкомитет конференции возглавили: от Советского Союза В.А.Амбарцумян, от США - К.Саган. Оргкомитет принял решение, сохраняя двусторонний характер конференции, направить персональные приглашения небольшому числу ученых из других стран. Благодаря этому в работе конференции приняли участие: Ф.Крик (Великобритания), Р.Ли (Канада), Г.Маркс (Венгрия) и Р.Пешек (Чехословакия). Эта конференция широко освещалась в литературе на русском и английском языках, и мы на ней останавливаться не будем. Труды конференции опубликованы на английском языке в 1973 г. [15] и на русском в 1975 г.[16] (эти издания не являются полностью аудентичными); резолюция конференции опубликована отдельно на русском языке в 1971 г. [17]. Бюраканская конференция, как нам представляется, оказала существенное влияние на развитие исследований в области CETI в СССР и в других странах. В октябре 1972 г., в рамках XXIII конгресса МАФ, в Вене впервые был проведен Международный симпозиум по проблеме CETI (International review Meeting on CETI). Начиная с этого времени, симпозиум МАА по СETI/SETI стал традиционным, он ежегодно проводится в рамках Международных Астронавтических конгрессов. С начала 70-х годов резко возросло число экспериментов и число публикаций по SETI, возможно в этом тоже сказалось влияние советско-американской конференции СETI. Исследования, проводившиеся в СССР в шестидесятые годы, нашли отражение в коллективной монографии, вышедшей в 1969 г. под редакцией СC.А.Каплана [18]. В 1971 г. книга издана на английском языке, а в 1972 г. - на чешском. 2.Поиск сигналов и сопутствующие исследования.2.1.Поиск монохроматических сигналов от звезд.
В середине 60-х годов, сразу же после первых обсуждений проблемы
ВЦ в НИРФИ под руководством В.С.Троицкого началась разработка
спектральной аппаратуры для поиска узкополосного излучения в диапазоне
927 МГц. Использовался принцип параллельно-последовательного анализа
спектра, который позволял осуществить просмотр полосы шириной 2 МГц со
спектральным разрешением 13 Гц; время анализа 10 минут;
чувствительность по потоку при приеме на 15 м антенну 2х10-21 Вт/м2
В 1968 г. аппаратура была завершена. К этому времени в ГАИШ под
руководством Б.В.Кукаркина был подготовлен каталог подходящих, с точки
зрения поиска ВЦ, звезд в радиусе 100 св.лет от Солнца. Наблюдения
начались осенью 1968 г. с помощью 15 м антенны. В 1968-1969 гг
проведен цикл наблюдений 11 подходящих звезд: 2.2.Поиск импульсных позывных с ненаправленными антеннами.В 1969 г. в НИРФИ начались исследования по поиску спорадического излучения, приходящего с произвольного направления в пределах видимой полусферы. Эта задача по своему характеру близка к задаче поиска импульсных позывных. Идея использования импульсных сигналов в качестве позывных для межзвездной связи была высказана Н.С.Кардашевым в 1965 г., и затем развивалась в работах Л.М.Гиндилиса [20-21], Н.Т.Петровича [22] и др. В конце 60-х годов поиск спорадического радиоизлучения стимулировался также попытками обнаружения естественных импульсных источников в связи с обсуждавшейся в то время возможностью существования радиовсплесков, сопровождающих всплески гравитационных волн, обнаруженных, как тогда полагали, Вебером. Наблюдения, организованные под руководством В.С.Троицкого в НИРФИ, проводились с помощью ненаправленных антенн на нескольких частотах в сантиметровом и дециметровом диапазоне волн. Поиск был начат на волне 50 см, а затем после обнаружения спорадического радиоизлучения на этой волне, проводился также на волнах 30 см, 16 см, 8 см, 3 см. Для исключения местных помех, а также свистящих атмосфериков, использовались одновременные наблюдения в нескольких далеко разнесенных пунктах. В течение 1969-1970 гг. наблюдения проводились: на Дальнем Востоке (Уссурийск), в Горьковской обл. (Пустынь), в Мурманской области (Тулома) и в Крыму (Кара-Даг). В 1972 г., наряду с наземными пунктами на территории Советского Союза, было организовано наблюдение на борту научно-исследовательского судна "Академик Курчатов", совершавшего рейс в экваториальных водах Атлантики. Радиометры позволяли зарегистрировать сигналы, соответствующие излучению неба с температурой от 3 К до 300 К. Чувствительность по потоку составляла 10-22 Вт/м2 х Гц. Эти исследования привели к обнаружению ранее неизвестного спорадического радиоизлучения, генерируемого в верхних слоях ионосферы и в магнитосфере Земли под воздействием солнечных корпускулярных потоков [23-28]. В начале 70-х годов к поискам спорадических сигналов присоединилась группа московских радиоастрономов (ИКИ АН СССР и ГАИШ) под руководством Н.С.Кардашева. Здесь была поставлена задача поиска импульсных позывных ВЦ. Для выделения импульсов космического происхождения, наряду с совпадением по времени в разных пунктах, предполагалось использовать запаздывание низкочастотных составляющих сигнала из-за дисперсии в межзвездной среде. Этот метод получил название метод синхронного дисперсионного приема [29,30]. Приемник состоял из широкополосного малошумящего усилителя, работающего в диапазоне 350-550 МГц и четырех фильтров, настроенных на частоты 371, 408, 458, 535 МГц с полосой 5 МГц. Сигналы принимались одновременно во всей полосе 350-550 МГц и в узкополосных каналах; после детектирования и усиления они регистрировались на ленту пятиканального самописца. Наблюдения проводились осенью 1972 г. в двух пунктах - на Кавказе и на Памире, а также в 1973 г. на Кавказе, Камчатке и на борту АМС "Марс-7" (бортовые исследования проводились совместно с французскими учеными: Ж.Стейнберг и др.). На Кавказе и Камчатке, помимо приемников, работающих в диапазоне 350-550 МГц, использовались приемники на частотах 38 и 60 МГц; на тех же частотах (38 и 60 МГц) работали радиометры АМС "Марс-7". В результате этих исследований было выявлено несколько типов совпадающих сигналов, часть из них соответствует спорадическому излучению Солнца, часть связана с излучением ИСЗ. С середины 70-х годов синхронные наблюдения импульсных сигналов с ненаправленными антеннами прекратились. В ИКИ метод синхронного дисперсионного приема стал использоваться в сочетании с направленными антеннами (РТ-22, Крым - Серпухов). В НИРФИ регистрация спорадического излучения с ненаправленными антеннами продолжалась лишь в одном пункте Кара-Даг). 2.3Обзор неба в сантиметровом диапазоне.В начале 1965 г. Н.С.Кардашев выдвинул задачу проведения полных обзоров неба в наиболее благоприятном для межзвездной связи сантиметровом диапазоне волн с целью обнаружения и последующего исследования новых радиоисточников, некоторые из которых могут оказаться искусственными. Эта задача тесно смыкалась с актуальными задачами радиоастрономии. Для ее реализации Н.С.Кардашев предложил построить меридианный радиотелескоп системы Дж.Крауса с предельно короткой длиной волны порядка 4-8 мм. В отделе радиоастрономии ГАИШ в течение 1965 г. был разработан аванпроект такого радиотелескопа (Н.С.Кардашев, Л.М.Гиндилис, В.И.Слыш). Дальнейшее обсуждение этого проекта совместно с проектом АПП (антенны переменного профиля), выдвинутым ГАО АН СССР, привело к решению о создании радиотелескопа РАТАН-600, а задача проведения полных обзоров неба была включена в качестве основной задачи строящегося радиотелескопа [31, с. 120-123]. РАТАН-600 вступил в строй в 1977 г. Программа обзоров была начата в 1979 г.; она ведется на нескольких частотах см-диапазона, но без всякой связи с программой SETI. 2.4.СТА-102.Наряду с подготовкой к обзору неба, в 60-х годах в ГАИШ проводились наблюдения пекулярных источников радиоизлучения с целью обнаружения их возможной искусственной природы. Особый резонанс вызвала обнаруженная Г.Б.Шоломицким переменность потока радиоизлучения СТА-102 с периодом 102 дня [32-34]. По характеру спектра и угловым размерам СТА-102 удовлетворял критериям Н.С.Кардашева для искусственного источника, поэтому Н.С.Кардашев выдвинул гипотезу о его возможной искусственой природе и на основе этой гипотезы предсказал переменность потока СТА-102. Работа Г.Б.Шоломицкого стимулировала активные исследования переменности других квазизвездных источников, что привело к обнаружению фундаментального факта - переменности радиоизлучения квазаров. (Напомним, что до работы Г.Б.Шоломицкого был известен только один переменный радиоисточник - Кассиопея А, не считая Солнца). Измерения Г.Б.Шоломицкого проводились на антенну с круговой поляризацией. Последующие измерения, выполненные другими авторами на антеннах с линейной поляризацией, не обнаружили переменности СТА-102. По мнению Г.Б.Шоломицкого, это могло быть следствием круговой поляризации источника (порядка 25% в диапазоне 30 см) [34]. Переменность СТА-102 была вновь обнаруженав 1972 г. ДЖ.Ханстедом и подтверждена другими исследователями. Высказывается предположение, о "транзиентном" характере его переменности: чередование периодов переменности и стабильности. 2.5.Критерии искусственности. Исследование статистической структуры излучения мазерных источников ОН.История исследования СТА-102 еще раз со всей остротой поставила вопрос о критериях искусственного источника. Эта проблема неоднократно обсуждалась на научных семинарах Секции "Поиски космических сигналов искусственного происхождения". Постепенно все более четко стала вырисовываться ограниченность радиоастрономических критериев Кардашева (которые сохраняют, конечно, свое значение в качестве вспомогательного средства исследования) и необходимость разработки более строгих, однозначных критериев искусственного источника. Одно из направлений связано с разработкой критериев, основанных на исследовании статистической структуры сигнала. Впервые на эту возможность было указано М.Голеем [35]. Позднее этот вопрос рассматривался В.И.Слышем, Л.И.Гудзенко и Б.П.Пановкиным [37], B.И.Сифоровым [38]. Экспериментальное изучение статистической структуры сигнала применительно к космическим радиоисточникам (учитывая отношение сигнал/шум) представляет собой весьма сложную задачу и требует применения специальной аппаратуры. Интересная попытка такого исследования была предпринята по инициативе Н.С.Кардашева группой сотрудников ГАИШ. Исследовалась статистическая структура радиоизлучения источников ОН: W 3, NGC 6334 A, Sgr B2, W 49, VY Б.Пса. Приставка к радиометру была разработана Г.М.Рудницким под руководством Н.С.Кардашева. Наблюдения проводились Г.М.Рудницким, М.И.Пащенко и В.И.Слышем в декабре 1970 г. на Большом радиотелескопе в Нансе (Франция). Ни для одного из указанных источников не было обнаружено заметных отклонений от гауссового распределения амплитуд [39]. В апреле-мае 1972 г. были проведены новые наблюдения источников ОН на том же радиотелескопе со значительно лучшим отношением сигнал/шум. Результаты этих исследований [40] подтвердили вывод предыдущей работы. Позднее авторы, наряду с распределением амплитуд, исследовали также распределение интервалов времени между нулями сигнала [41]. Это также подтвердило первоначальный вывод о шумоподобном характере мазерного излучения ОН. Этот результат не является тривиальным, так как можно было ожидать, что для когерентного мазерного излучения ОН функция распределения отличается от гауссовой. Последнее соображение показывает, что и статистические критерии тоже не вполне однозначны. С одной стороны, негауссовы характеристики, в принципе, могут встречаться у некоторых естественных источников. С другой стороны, при малой избыточности (когда используются оптимальные коды) искусственный сигнал по своим статистическим свойствам не отличим от шума. В 1972 г. Н.С.Кардашев, М.В.Попов и др. исследовали статистическую структуру излучения центра Галактики. Были обнаружены отклонения от нормального распределения для флуктуаций интенсивности непрерывного спектра на волне 3.5 см [42]. 2.6.Оптимальный диапазон для межзвездной связи.Много внимания с первых лет исследований уделялось вопросу об оптимальном диапазоне волн для межзвездной связи. Детальный анализ был выполнен Н.С.Кардашевым [43]. Его подход к этому вопросу состоял в следующем. При выборе оптимального диапазоне мы должны ориентироваться не на временные преимущества, возникающие благодаря прогрессу тех или иных технических средств связи, а на некоторые принципиальные ограничения, лежащие в природе вещей и общие для любой ВЦ. Принципиально неустранимым источником шума при связи между космическими цивилизациями является изучение фона и квантовые флуктуации исследуемого сигнала. Н.С.Кардашев рассмотрел два случая:
2) прием информативной передачи.
В первом случае
информативность канала связи не имеет существенного значения, задача
сводится к определению диапазона спектра, в котором может быть
обеспечено максимальное отношение сигнал/шум. Во втором случае задача
ставится таким образом: задан спектр интенсивности космических шумов
I Поскольку оптимальный диапазон волн нуждается в защитных мероприятиях, были предприняты соответствующие шаги в этом направлении: советские представители в Международном Союзе Электросвязи (одновременно с представителями других стран) внесли предложения о защите частот для межзвездной связи, основанные на изложенных выше соображениях. Эти предложения нашли отражение в Регламенте радиосвязи в Примечании N 722 к Таблице распределения частот между службами радиосвязи, а также в Отчете N 700 (Приложение N 1) Международного Консультативного Комитета Радиосвязи (МККР). Несмотря на принятые решения, реальная ситуация с помехами на Земле и околоземном пространстве остается неблагоприятной, и имеется устойчивая тенденция ее ухудшения в будущем. Кроме того, выбор тех или иных частотных полос для межзвездной связи нельзя считать строго обоснованным. Можно говорить лишь о вероятном предпочтении определенных частотных полос. По существу, в защите нуждается весь СВЧ-диапазон. Это совпадает и с нуждами радиоастрономии. Радикальное решение этой задачи возможно лишь на обратной стороне Луны, экранированной от радиоизлучений с Земли и околоземных орбит. Исходя из этих соображений, Б.А.Дубинский в начале 70-х годов предложил на МККР новый подход к выделению частот в экранированной зоне Луны: вместо обычного выделения отдельных конкретных полос частот для различных космических служб связи и радиоастрономии (на равных условиях), считать, что весь спектр радиочастот в этой зоне предназначен для радиоастрономии и других пассивных радиофизических исследований. А для активных космических служб выделять частоты только в случае необходимости. В результате активной разъяснительной работы, которая проводилась через МККР, этот подход был признан. В 1979 г. по вкладу СССР, предложенному Б.А.Дубинским, Всемирная Административная Конференция по радиосвязи приняла решение включить в Регламент радиосвязи специальное постановление (п.п. 2632-2635), которое является юридической основой признания экранированной зоны Луны заповедником для пассивных радиоисследований. Это решение одновременно является мерой защиты окружающей среды. 2.7.Радиосвязная стратегия SЕTI.
Ряд оригинальных идей относительно поиска сигналов ВЦ были
высказаны П.В.Маковецким. Главная трудность состоит в неопределенности
всех существенных параметров сигнала. П.В.Маковецкий предположил, что
ВЦ осуществляют передачу позывных в виде узкополосных синусоидальных
сигналов на частотах Стратегия П.В.Маковецкого основана на использовании "безмодуляционных" позывных. В отличие от этого, Н.Т.Петрович рассмотрел метод передачи модулированных сигналов, позволяющих передавать информацию по каналу СЕТI [50]. Для того, чтобы исключить искажение сигнала в межзвездной среде, Н.Т.Петрович предлагает использовать относительные методы модуляции, при которых информация кодируется не абсолютным значением параметра сигнала, а его относительным значением по отношению к значению того же пераметра, передаваемого в соседнем интервале времени или на соседней несущей частоте. Наибольшей помехоустойчивостью обладают фазоманипулированные сигналы ОФМ, успешно применяемые в наземных и космических линиях связи. Поскольку, по мнению Н.Т.Петровича, трудно ожидать, что ВЦ используют сверхмощные передатчики, позволяющие получить высокое отношение сигнал/щум в точке приема, необходимо рассчитывать на прием сигнала ниже уровня шума. Можно думать, что, понимая это, ВЦ, чтобы облегчить обнаружение сигнала, вводит модуляцию несущей частоты медленным периодическим процессом. Одновременное использование абсолютного метода для периодической модуляции частоты и относительного метода для манипуляции фазы позволяет сконструировать универсальный сигнал, в котором с помощью фазовой манипуляции можно передавать двоичную информацию. В зависимости от отношения сигнал/шум в точке приема и совершенства приемной техники, может быть выделен либо только периодический процесс, либо также и передаваемая информация. Проблема обнаружения внутренних сигналов ВЦ ("подслушивание") анализировалась А.В.Архиповым [51]. Он рассмотрел возможность обнаружения сигналов (аналогичных земному телевидению) в диапазоне 102 - 103 МГц. Полагая, что полная мощность, которой располагает ВЦ, составляет 1025 Вт, и на радиоизлучение в диапазоне 102-103 МГц тратится такая же доля полной мощности, как на Земле, он получил оценку мощности излучения ВЦ в данном диапазоне 4х1019 Вт. На расстоянии 20 пс (предельное расстояние использованного им звездного каталога) это дает спектральную плотность потока 1 ян. Полагая, что "промышленная зона" ВЦ (из экологических соображений) удалена на расстояние 103 а.е. от звезды, он заключил, что такие зоны могли бы наблюдаться, как слабые (F порядка 1 ян) радиоисточники, удаленные на расстояние около одной угловой минуты от близких звезд солнечного типа. А.В.Архипов проанализировал каталог близких (R<20 пс) звезд и каталог радиоисточников на частоте 408 МГц и нашел четыре случая попадания источника в заданную окрестность звезд спектрального класса F8 V - КО V. Вероятность случайной проекции, согласно его оценкам, составляет 2х10-4. Подобные объекты могут представлять интерес для программы SETI. 2.8. Поиск оптических сигналов.Наряду с поисками радиосигналов, в СССР осуществлялись попытки поиска сигналов в оптическом диапазоне. Основные достоинства оптического канала: высокая пропускная способность и легкость осуществления остронаправленной передачи. Поэтому можно полагать, что если позывные ВЦ целесообразно искать в радиодиапазоне, то для поиска информативной передачи следует использовать оптический (или даже рентгеновский) диапазон спектра. Поиск сигналов ВЦ в оптическом диапазоне проводился группой сотрудников САО АН СССР под руководством В.Ф.Шварцмана. Использовался комплекс аппаратуры "МАНИЯ" для анализа сверхбыстрой (3х10-7 - 100 cек.) оптической переменности [52 - 55]. Перечень астрофизических задач и обоснование применения комплекса для поиска внеземных цивилизаций приводится в работе [52]. Наиболее интересным, по мнению В.Ф.Шварцмана, являются точечные объекты, обладающие переменным радио и оптическим излучением, а также нетепловыми спектрами, полностью лишенными линий (радиоисточники с чисто континуальным оптическим спектром - РОКОС'ы). Список подобный объектов приводится в [58]. В 1973 - 1974 гг. в САО АН СССР проведены первые наблюдения источников из этого списка [56, 57], а в 1979 г. выполнены наблюдения 17 объектов на 6-метровом оптическом телескопе БТА [58]. Результаты этих исследований докладывались В.Ф.Шварцманом на коллоквиуме N 99 МАС (Будапешт, июнь 1987). Анализ наблюдений показал отсутствие переменности в диапазоне 3х10-7 - 100 cек., а также отсутствие в спектрах исследованных источников мощных сверхузких (< 10-6 A) лазерных линий. Все записи хранятся на магнитных накопителях ЭВМ. Предполагалась их повторная обработка по более сложным алгоритмам выделения слабых сигналов. Необходимо отметить оригинальность подхода, cерьезность обоснования и высокий экспериментальный уровень, на котором выполнены эти исследования. Важным достоинством их является удачное сочетание с актуальными астрофизическими задачами, что позволяет избежать трудностей, связанных с отрицательными результатами поиска сигналов. К несчастью, безвременный уход из жизни В.Ф.Шварцмана прервал эти работы. 2.9. Поиск астроинженерной деятельности.В начале 70-х годов Секция "Поиски космических сигналов искусственного происхождения" разработала "Программу исследований по проблеме связи с внеземными цивилизациями". Программа была одобрена Научным Советом по радиоастрономии АН СССР и вышла отдельной брошюрой в 1974 г.[59]. Затем она была опубликована в Астрономическом журнале [60] и перепечатана в нескольких зарубежных изданиях [61 - 63]. Хотя основное внимание в Программе уделено поиску радиосигналов, в ней также отмечается необходимость поиска астроинженерной деятельности ВЦ, и в качестве первоочередной задачи выдвигается проведение обзора неба в диапазоне 10 мкм - 1 мм. Возможность обнаружения астроинженерной деятельности ВЦ анализировалась С.А.Капланом, Н.С.Кардашевым и В.И.Слышем. Основная трудность при поиске астроинженерных конструкций типа сфер Дайсона (СД) состоит в том, чтобы отличить их от естественных источников ИК-излучения (пылевые облака, глобулы и т.д.). В связи с этим С.А.Каплан и Н.С.Кардашев указали на то, что в релеевской части спектра интенсивность излучения твердотельных конструкций падает с длиной волны пропорционально {2}, в то время как для пылинок (размеры которых меньше длины волны) спектр изменяется более круто. Кроме того, можно ожидать специфических особенностей структуры искусственных объектов (резкие края, правильная геометрия и т.д.) [64]. Исследование структуры объектов требует применения крупных космических радиоинтерферометров, которые могут обнаружить твердотельные конструкции по их экранирующему действию [65-67]. В.И.Слыш проанализировал данные IRAS-обзора и выделил несколько источников с максимумом излучения в диапазоне 10-100 мкм, которые могут рассматриваться, как кандидаты в СД (с температурой ниже 60 К), которые могут быть обнаружены по флуктуациям микроволнового фона [68].
Н.С.Кардашев, исходя из развиваемой им эволюционной концепции ВЦ
и основанной на ней стратегии поиска, рассмотрел возможность
обнаружения астроинженерной деятельности гораздо более крупного
масштаба, чем создание обычных СД. Речь идет об астроинженерных
конструкциях вокруг ядер галактики и квазаров [65, 66, 69]. Подобные
объекты могут иметь светимость от 106 до 1012 светитмости Солнца,
они обладают ИК-излучением со спектром, близким к планковскому при
температуре излучения от 3 до 1000 К; спектральная область поиска
для таких объектов: от нескольких микрон до нескольких миллиметров.
Конкретная модель подобной конструкции в виде вращающегося диска
радиусом R = 12 пс, массой М = 1012 масс Солнца , плотностью
2.10. Каталог SETI-объектов.В начале 80-х годов, по инициативе Н.С.Кардашева, была предпринята попытка отбора перспективных с точки зрения SETI объектов. Предполагалось проанализировать широкий круг объектов от возможных внесолнечных планетных систем до внегалактических объектов. В рамках этой программы В.А.Захожай и Т.В.Рузмайкина проанализировали список ближайших звезд (с расстоянием меньше 10 пс) и выбрали из него кандидатов для поиска планетных систем [70]. В.Г.Сурдин проанализировал условия в шаровых скоплениях и показал, что у звезд шаровых скоплений возможно существование планет земного типа. Из каталога шаровых скоплений Галактики (насчитывающего 130 объектов) он отобрал кандидатов для поиска (перехвата) радиосигналов межзвездной связи [71]. Дальнейшего развития эта программа не получила. 2.11. Радиолокация точек Лагранжа.В заключение этого раздела упомянем о работе по радиолокации точек Лагранжа L4, L5 в системе Земля-Луна с целью поиска зондов ВЦ в окрестности этих точек [72]. Работа была выполнена в НИРФИ в 1980-1981 гг. Наблюдения проводились на частоте 9.3 МГц в ночное время, через три часа после захода Солнца и за три часа до его восхода. Радиосигналы формировались в виде импульсов длительностью 1 с, разделенных промежутком в 4 с, эффективная мощность составляла 25 МВт. Прием ответных сигналов проводился в полосе 1.5 КГц с постоянной времени 0.2 с. Длительность одного сеанса, определяемая временем прохождения либрационной точки через диаграмму антенны, составляет 40 минут. Всего было проведено около 25 сеансов. Не обнаружено никаких следов отраженного сигнала, вдвое превышающего уровень космического фона. Список экспериментальных работ по поиску внеземных цивилизаций, проведенных в Советском Союзе, приводится в таблице 1. 3.Теория.Теоретические проблемы, связанные с SETI, многогранны; они охватывают различные области знания; соответственно, многочисленны и затрагивающие их работы. Здесь мы остановимся лишь на некоторых из них. 3.1. Множественность обитаемых миров. "Парадокс Ферми".В 1975 г. Специальная Астрофизическая обсерватория АН СССР совместно с научным Советом по радиоастрономии АН СССР организовала Всесоюзную школу-семинар по проблеме СЕТI [73]. Труды школы легли в основу сборника [74]. Именно здесь, в Зеленчукской, И.С.Шкловский впервые выступил с концепцией уникальности нашей земной цивилизации. В 1976 г. он опубликовал подробную статью с обоснованием этой точки зрения в "Вопросах философии" [75]. Эта работа, возрождавшая старый спор о множественности миров, явилась отражением тех трудностей (объективных и субъективных), с которыми столкнулась проблема SETI в процессе своего развития. Концепция уникальности не получила в СССР широкой поддержки. С критикой ее выступили Н.С.Кардашев [76], В.С.Троицкий и др.[77]. Интересная полемика по этой проблеме между И.С.Шкловским и С.Лемом опубликована в журнале "Знание-сила" [78]. Дискуссия о множественности обитаемых миров стимулировала попытки более строгого подхода к оценке числа коммуникативных цивилизаций. Пример такого подхода, основанного на использовании статистических методов с учетом распределения времени эволюции (точнее длительности коммуникативной фазы) содержится в работах Л.М.Гиндилиса и Б.Н.Пановкина [79, 80]. В них также рассматривается вопрос о природе вероятностей, входящих в формулу Дрейка, и дается их статистическая оценка. Другой подход был продемонстрирован Л.С.Марочником и Л.М.Мухиным [81]. Они оценили число цивилизаций в Галактике, исходя из развиваемых ими представлений о том, что жизнь возникает в узкой кольцевой зоне Галактики, вблизи круга коротации, а время жизни цивилизаций определяется временем движения звезды по галактической орбите между соседними спиральными рукавами. Полученная ими оценка: 4х107 цивилизаций в Галактике (верхний предел). В связи с проблемой "космического чуда" (на отсутствие которого существенно опирается концепция уникальности), В.С.Троицкий детально проанализировал возможность создания мощных всенаправленных маяков-передатчиков для межзвездной связи [82]. Он пришел к выводу, что необходимость сохранения среды обитания (имеется в виду околозвездная среда) приводит к энергетическим ограничениям, которые не позволяют реализовать достаточно мощный передатчик, соответствующий цивилизациям II и III типа по Н.С.Кардашеву. С другой стороны, для преодоления "Астросоциологического парадокса"*)
В.С.Троицкий выдвинул совершенно новую оригинальную концепцию однократного и одновременного происхождения жизни во Вселенной [83]. Эта идея чрезвычайно интересна в общенаучном и философском плане, однако попытки преодолеть с ее помощью "АС-парадокс" представляются столь же спорными, как и концепция уникальности. По существу, они тоже сводятся к уникальности нашей цивилизации, но только в другом плане - как наиболее развитой во Вселенной. Проблема множественности обитаемых миров (включая анализ "АС-парадокса" и антропный принцип) обсуждается в работе [84]. 3.2. Модели развития космических цивилизаций.Две стратегии SETI, сформировавшиеся еще на первом Всесоюзном совещании по проблеме "Внеземные цивилизации" (Бюракан, 1964) и нашедшие отражение в "Программе исследований..." [60], основываются на двух концепциях развития ВЦ. Первая концепция исходит из того, что энергетический уровень цивилизаций ограничен определенными объективными причинами (как физическими, так и экологическими), благодаря чему трудно ожидать, что для целей SETI будут использоваться сверхмощные передатчики, значительно превышающие уровень энергопотребления для планетной цивилизации. Эта концепция развивается В.С.Троицким [82, 85, 86]. Вторая концепция, которую развивает Н.С.Кардашев, допускает возможность достижения гораздо более высокого уровня энергетики вплоть до 1045 эрг/с. Не следует думать, что это означает распространение цивилизации на всю Галактику (или на другие галактики). По мнению Н.С.Кардашева, цивилизации должны стремиться к объединению с тем, чтобы собрать все свои ресурсы в небольшом числе компактных объектов во Вселенной (гипотеза "урбанизации"). Он рассмотрел шесть различных сценариев развития цивилизаций, включающих полное заселение всего пространства и объединение в компактные объекты на различных пространственных масштабах. Наиболее вероятным (60%), по его мнению, является объединение цивилизаций в предельно больших масштабах порядка 1 - 10 млрд.св.лет [66, 69]. Более общий подход, основанный на системном анализе, содержится в работах Л.В.Лескова [87-89]. Он рассмотрел различные модели эволюции космических цивилизаций (КЦ), как на технологической, так и на посттехнологических стадиях. В основе его моделей лежат два фундаментальных принципа: принцип гомеостатичности и принципа дифференциации. Последний означает, что эволюция КЦ неизбежно сопровождается последовательной дифференциацией и усложнением ее внутренней структуры. При этом даже на технологической стадии главным определяющим направлением процесса должно быть интенсивное развитие, которое характеризуется, в первую очередь, качественными изменениями, а не количественным ростом таких показателей, как потребление энергии или материальных ресурсов. Это достигается за счет перехода к новым более прогрессивным технологиям, обеспечивающим поддержание равновесия с окружающей средой. Однако и при интенсивном развитии стадия техноэволюции оказывается кратковременной (<105 лет). На посттехнологической стадии основным содержанием деятельности КЦ становится получение, обработка и распределение потоков управляющей информации. Такие цивилизации можно назвать информационными. По мере их развития происходит постепенное размывание границ между индивидуальным интеллектом и интеллектуальным потенциалом всей цивилизации. Переход КЦ на эту стадию вначале ведет к повышению эффективности, а затем может вызвать ее понижение за счет излишней унификации разумной жизни. Возможным способом разрешения этого противоречия, согласно Л.В.Лескову, может быть объединение отдельных КЦ в систему более высокого ранга - Метацивилизацию. 3.3. Проблемы контакта.Еще в 60-х годах Б.Н.Пановкин указал на необходимость системного подхода к проблеме ВЦ [90]. Сформулированная им программа в полной мере не реализована; однако отдельные ее стороны получили развитие (в частности в работах Л.В.Лескова). Другим полем для применения системного подхода явилась проблема контакта. Сам Б.Н.Пановкин считал, что контакт между цивилизациями по каналам связи (вне общей производственной деятельности по преобразованию окружающей среды) невозможен [91, 92]. Хотя эта точка зрения во многих отношениях является спорной, критика, проведенная Б.Н.Пановкиным оказалась полезной для оценки реального состояния проблемы. Важное направление, связанное с разработкой проблемы контакта с внеземными цивилизациями, как частного случая контакта между различными высокоорганизованными системами (включая разработку языков посредников), проводится в Институте кибернетики Академии наук Украины под руководством И.М.Крейн [93-97]. Проблема языка, с точки зрения дешифровки сообщения и выделения содержательной информации, рассматривалась Б.В.Сухотиным. Он сформулировал задачу дешифровки произвольного текста, написанного неизвестными символами на неизвестном языке, и разработал ряд алгоритмов для анализа таких текстов [98]. Философские аспекты проблемы контакта обсуждаются В.В.Рубцовым и А.Д.Урсулом [99]. 3.4. Философия и SETI.Изучение возможностей связи с внеземными цивилизациями приводит к постановке ряда вопросов общенаучного и философского порядка. Многие из них обсуждались не ежегодных Чтениях, посвященных разработке научного наследия и развитию идей К.Э.Циолковского, результаты этих обсуждений опубликованы в трудах Чтений. Несколько полезных дискуссий было организовано Институтом философии АН СССР, результаты их нашли отражение в сборнике [100]. В 1982 г. в рамках "Научного Совета при Президиуме Академии наук СССР по философским и социальным проблемам науки и техники" образована рабочая группа "Внеземные цивилизации" (председатель В.С.Троицкий). В октябре 1987 г. на астрономической обсерватории Академии наук Литовской СССР (близь Вильнюса) состоялся симпозиум, посвященный философским аспектам SETI. Анализу философских проблем SETI целиком посвящена монография В.В.Рубцова и А.Д.Урсула [99]. 3.5. Межзвездные перелеты.В 70-х годах в СССР получили развитие исследования, связанные с разработкой релятивистской теории межзвездных полетов (У.Н.Закиров, Б.К.Федюшин и др.). Это самостоятельное направление, по которому имеется обширная литература. Укажем лишь на цикл работ, связанных с задачами поиска внеземных цивилизаций [101-103]. Вопросы теории релятивистских полетов обобщены в монографии У.Н.Закирова [104]. Им совместно с М.Я.Маровым предложен проект посылки космического зонда к ближайшим звездам [105]. В.Г.Сурдин проанализировал возможности использования гравитационного маневра для межзвездных сообщений с использованием одиночных и кратных звезд различных типов. Согласно его данным, наилучшие условия для использования гравитационного маневра реализуются в ядрах шаровых скоплений [106]. 4. Конференции SETI.Перечислим наиболее значительные научные совещания по SETI, проведенные в СССР.
5. Итоги и перспективы. Будущие проекты.Каковы же результаты 25-летней деятельности в области SETI в СССР? Отметим, прежде всего что для такой фундаментальной проблемы, как установление контакта с внеземными цивилизациями, этот срок нельзя считать значительным, скорее - он ничтожно мал. За прошедшие годы сформулирована задача исследований; очерчен, более или менее точно, круг проблем; наметились основные направления исследований. Было выполнено несколько экспериментальных работ по поиску сигналов ВЦ в радио и оптическом диапазонах, исследованы характеристики некоторых пекулярных объектов с целью проверки их возможной искусственной природы. Проводилось осмысление и исследование теоретических аспектов проблемы. Мы отдаем себе отчет в том, что все SETI-эксперименты (выполненные как в СССР, так и в других странах), по сути, являются предварительными исследованиями по поиску наиболее эффективных методов SETI. В ходе их выполнения проверяются отдельные рабочие гипотезы, уточняется сама постановка проблемы, намечаются новые направления. Главное, что теперь проблема SETI прочно стоит на фундаменте естественно-научных знаний, опирается на наблюдения и опыт. Вместе с тем, более четко проявились и яснее осознаны трудности на пути решения этой сложной, многогранной проблемы. В последние годы наметился некоторый спад в экспериментальных работах по SETI в СССР. Некоторые причины этого анализируются в работе Л.М.Гиндилиса [109]. Каковы же перспективы на ближайшие годы? В области экспериментальных исследований они связаны с введением системы "Обзор", сооружением радиотелескопа РТ-70 и включением его в состав наземно-космического радиоинтерферометра. Система "Обзор" разрабатывается в Научно-исследовательском радиофизическом институте под руководством В.С.Троицкого [110]. Она будет состоять из нескольких десятков радиотелескопов, работающих в диапазоне 52 см. Диаграмма каждой антенны будет составлять около 15o, в совокупности они будут перекрывать весь небесный свод. Приемная аппаратура обеспечит прием сигналов круговой и линейной поляризации; шумовая температура около 100oC; каждый приемник будет иметь 10 каналов шириной по 200 КГц и чувствительность по потоку для каждого конала составит 10-19 Вт/м2. Одновременно с этой системой планируется использовать два радиотелескопа с всенаправленной дипольной антенной. Один из них будет оборудован многоканальным приемником с полосой каждого канала 100 Гц и чувствительностью 10-20 Вт/м2; другой предназначен для измерения параметров Стокса приходящего излучения, его чувствительность 10-19 Вт/м2. Система "Обзор" является аддитивной и может наращиваться постепенно. Предполагается, что к 1990 г. начнется наблюдение с 20 лучами, а к 1995 г. число лучей будет доведено до 100. По чувствительности и числу приемных каналов система "Обзор" уступает таким проектам, как SERENDIP, SENTINEL и др. Преимущество ее в том, что она обеспечивает одновременное перекрытие всего неба, что чрезвычайно важно в условиях, когда направление прихода сигналов неизвестно. По сравнению с ранее проводившимися в СССР поисками сигналов от всего неба с помощью ненаправленных антенн, система "Обзор" не только значительно повысит чувствительность таких поисков, но и позволит более уверенно выделять различные типы сигналов (земные помехи, ИСЗ, ионосфера, Солнце и др.). Радиотелескоп РТ-70 создается Институтом космических исследований Академии наук СССР при участии ряда организаций (в том числе Государственного Астрономического института им.П.К.Штернберга). Он сооружается в горах Узбекистана, на высоте 2300 м над уровнем моря. Это крупный полноповоротный радиотелескоп с диаметром зеркала 70 м, рассчитанный на работу в мм-диапазоне волн, вплоть до 1 мм [111]. В рабочий диапазон радиотелескопа попадает область вблизи 1.5мм, которая согласно Н.С.Кардашеву [44] является оптимальной для задач SETI. В этой области, в частности, находится линия позитрония 1.47 мм. Предполагается установить на РТ-70 приемник на волну 1.47 мм с температурой шумов 100 К и полосой 1 ГГц, позволяющий регистрировать, как импульсные сигналы, так и монохроматические (порядка 107 каналов с полосой 1 Гц).
Другое направление исследований с помощью радиотелескопа РТ-70
связано с поисками сфер Дайсона и других астроинженерных конструкций в
миллиметровом диапазоне волн. При температуре таких конструкций 300 К
максимум их излучение лежит в области около 20 мкм. Поэтому наилучшие
условия поиска реализуются в ИК-диапазоне спектра. Однако тепловое
излучение таких "горячих" конструкций может быть обнаружено и в
радиодиапазоне. При этом, поскольку его интенсивность падает
пропорционально Дополнительные возможности возникают при использовании РТ-70 в составе наземно-космического радиоинтерферометра по проекту "Радиоастрон" [112]. Разрешающая способность этого интерферометра составляет 10-6 секунды дуги. Радиоизображение с таким угловым разрешением позволит обнаружить инженерные конструкции размером 100 - 1000 км с расстояния несколько парсек или конструкции сфер Дайсона (СД) с расстояния 106 парсек (что значительно превышает размеры Галактики). Перспективы использования космической радиоастрономии для целей SETI анализируются в [67, 113]. Как уже отмечалось выше, В.С.Слыш выделил из IRAS-каталога предварительный список из 5-ти источников, в качестве возможных кандидатов в СД [68] и предложил методику их дальнейшего исследования. Поскольку в числе естественных объектов такого типа могут быть газо-пылевые оболочки красных гигантов, которые характеризуются сильным излучением в радиолиниях гидроксила на волне 18 см, то наличие или отсутствие этих линий может служить отличительным признаком для отнесения выделенных объектов к СД. Планируется провести исследование этих источников на VLA. Для обнаружения ИК-излучения объектов типа СД и исследования их спектра может быть использован также разработанный в ИКИ АН СССР космический телескоп диаметром 1 м с глубоким охлаждением зеркала и приемников, обеспечивающий высокую чувствительность в диапазоне от 20 мкм до 2 мм [114]. В последние годы, наряду с профессионалами, в поиски внеземных цивилизаций включаются любительские организации. На астрономической обсерватории детского пионерского лагеря "Орленок", расположенного на берегу Черного моря, разработан проект "Аэлита" (по имени прекрасной марсианки из одноименного романа А.Толстого). Для осуществления проекта Специальная астрофизическая обсерватория Академии наук СССР передала "Орленку" 3-метровую антенну солнечного радиотелескопа. Антенна позволяет сопровождать источник при любых склонениях в пределах от -23o до +23o. При работе в режиме обзора неподвижной антенной на волне 21 см она позволяет перекрыть указанную область неба с шагом в пол-диаграммы за 23 дня. После чего весь цикл будет повторяться. Таким образом, будет осуществляться непрерывное патрулирование экваториальной области неба, составляющей около 40% небесной сферы. В течение года эта область будет многократно перекрыта. При обнаружении подозрительного источника антенна может быть переведена в режим слежения. Радиоприемная аппаратура для проекта "Аэлита" разрабатывается по контракту с "Орленком" Института радиофизики и электроники Академии наук Армянской ССР. Можно надеяться, что выполнение намеченных программ позволит продвинуться вперед в поисках внеземных цивилизаций. Вместе с тем, не следует сводить все только к поиску радиосигналов. Необходимо серьезное осмысление проблемы. На это неоднократно указывал один из основоположников проблемы SETI И.С.Шкловский. Проблема внеземных цивилизаций, по самой своей сути, является общечеловеческой, поэтому очень важно международное сотрудничество в этой области. Оно может включать сочетание национальных программ поиска и международные проекты. Экспериментальные работы советских ученых по поиску внеземных цивилизацийЛитература
|
Кита,
Эридана, 380 и 47 Большой Медведицы,
Гончих Псов, 
Волос Вероники,
Геркулеса, 
' Большой Медведицы,
5 Возничего, i Персея,
и полный (интегральный)
поток энергии F в точке наблюдения;
требуется определить оптимальное распределение энергии передатчика по
спектру так, чтобы обеспечить максимальную скорость передачи
информации. Решение этой задачи показало, что в обоих случаях
существенная часть спектра искусственного источника лежит в
радиодиапазоне, а при не очень больших потоках (т.е. в случае дальней
передачи) спектр лежит в радиодиапазоне: область дециметровых,
сантиметровых и миллиметровых радиоволн. При этом предполагалось, что
адресат неизвестен - поиск ведется по всему небу. Позднее Н.С.Кардашев
рассмотрел случай, когда поиск ведется от определенных объектов (в
качестве подходящих объектов он рассматривал центр Галактики, ядра
других галактик и квазары). В этом случае необходимо учитывать
радиоизлучение фона в окрестности рассматриваемого объекта, а также
рассеяние радиоволн в окружающей его плазме. Анализ показывает, что в
этом случае оптимальной оказывается область максимума интенсивности
реликтового фона вблизи лямбда 1.7 мм. Поиск сигналов от звезд при
условии использования взаимонаправленного канала также приводит к
миллиметровому диапазону вблизи лямбда 1.5 мм. Как раз в этом
диапазоне находится линия позитрония лямбда 1.47 мм, которую можно
рассматривать как удобный репер, аналогичый линии 21 см в дециметровом
диапазоне. На основании этих соображений Н.С.Кардашев пришел к выводу,
что для изотропно излучающего передатчика оптимальной является длина
волны 21 см, а для направленного излучения - 1.5 мм 
-2 в сторону длинных волн, обнаружение выгоднее
вести на предельно коротких волнах радиодиапазона. Для "xолодных" сфер
Дайсона, с температурой, близкой к температуре реликтового фона 2.7 К,
максимум излучения лежит вблизи 2 мм