Эпоха Пара

Я паро-панк
и я люблю паро-панк

ПубликацииПубликации ПрограммыПрограммы ИгрыИгры ТоварыТовары рГоблинрГоблин

SETI - радио-поиск инопланетян

Неудачу проекта SETI часто приводят как доказательство отсутствия жизни вне Земли (а то и что Земля под колпаком) Беру на себя смелость ответственно заявить:

Такая точка зрения анти-научна

Нет, я не про вторую (что Земля под колпаком) - я про первую. Что провал SETI чего-то там доказывает.

SETI изначально был задуман как провальный
— и в полном соответствии с задумкой провалился.

Что такое SETI

Обычно здесь вспоминают Карла Сагана. И правда, он был большим энтузиастом поиска сигналов от внеземных цивилизаций. Но SETI это не какой-то один проект - это общее название для всех попыток поиска радиосигналов из космоса. И нельзя сказать, что от этих поисков совсем не было пользы - по сути ими рождена радиоастрономия, а пульсары открыты лишь благодаря тому, что по ошибке их строго периодичные сигналы поначалу приписали разумному происхождению.

Так что даже от нелепых поисков радиопередач инопланетных новостей польза для земной фундаментальной науки была вполне реальна.

Частота водорода

А начался SETI со статьи двух астрономов, в 1959 году обосновавших, что любая внеземная цивилизация будет стремиться выйти на контакт с другим разумом, причём непременно на частоте, испускаемой атомами межзвёздного водорода с длиной волны 21 см.

Почему? Да потому, что водорода-то во Вселенной 3/4 от её массы!

Я не астроном, не учёный, и может быть я вообще недостаточно умён, но:
не кажется ли странным искать сигнал именно на самой зашумлённой во Вселенной частоте?

И прежде чем ругать меня за моё невежество, узнайте, что радиопоиски по проекту SETI реально велись на самых разных частотах. То есть другие учёные мужи тоже почему-то усомнились в выводах своих уважаемых коллег по однозначной логичности радиосвязи на водородной частоте.

От галактики до атмосферы

Но из чего же исходили ратовавшие за водородную частоту? А они справедливо указывали, что:

Я полностью согласен с тем, что излучение от галактических фотонов действует как сильная помеха во всей нашей галактике. Но вот атмосфера Земли? С чего добрые инопланетяне, внезапно восхотевшие послать нам радиограмму, догадаются какова частота атмосферных помех тут у нас? Ну разве только они телепаты и прочтут сие в наших мыслях - но тогда им и радио не нужно вовсе, и уж радиограмму от расы телепатов ждать глупо.

Да ладно, телепатов не бывает!
А дельфины бывают?

Наши земные дельфины очень умны и даже считаются дальними родственниками человека. Тем не менее, бросившись искать собратьев в далёком космосе, мы всё ещё не смогли расшифровать язык дельфинов, которые живут тут у нас в морях-океанах.

А теперь представьте инопланетных дельфинов с планеты Океан. Которые хотят установить связь с братьями по разуму. И следуя нашей же логике, выбирают несущую частоту для передачи. Нижняя граница будет такая же, какую определили и мы - ведь это шум галактики. Ну а верхняя зависит от атмосферы. Для дельфинов их атмосфера - вода. Каждая молекула которой состоит из одного атома кислорода и двух атомов - о, ужас - водорода! И поди в воздухе над их океаном водяных паров предостаточно, так что атмосфера планеты Океан напичкана этим самым водородом под завязку.

Ну и каков шанс, что инопланетные дельфины изберут для космической связи частоту водорода?

Модуляция и информация

Радиолюбители не дадут мне соврать:
радиопередача может использовать модуляцию частотную либо амплитудную.

А какую использует внеземной радиосигнал?

Понятно, что на Земле, мы, люди-человеки, избираем как именно модулировать свой радиосигнал в зависимости от его частоты и назначения. Но инопланетяне? Вон дельфины общаются ультразвуком, нам вообще не слышимым, живут под водой - как они промодулируют свой радиосигнал?

А не угадаем с модуляцией - никогда в жизни не распознаем радиосообщение от чужого разума. Просто без шансов.

Тем не менее, важнейшим вопросом модуляции никто не озадачился.

Но усердно искали признаки осмысленной информации. И даже нашли в 1977 году знаменитый сигнал "Wow!" - который якобы похож на что-то там осмысленное... не спрашивайте, почему вот эта последовательность знаков осмыслена, а соседние нет. Я просто ещё раз спрошу:

с чего мы уверены, что сами эти знаки нами правильно интерпретированы?

Почему мы уверены, что радиосигнал от братьев по разуму должен содержать знаки? Текст? Или голос? Почему не изображение? А Вы знаете, что даже на планете Земля есть существа, чьё зрение очень сильно отличается, да что там, принципиально отличается от человеческого. У человека в глазу 3 вида цветовых рецепторов - у птиц 4. Они видят мир в куда более насыщенных цветах, распознавая оттенки, коих мы и вообразить себе не можем. А у змей есть тепловой рецептор, чьё изображение в мозгу накладывается и совмещается с видимой глазами картинкой. Какое изображение могли бы послать нам родственные птицам или змеям рептилоиды? А есть существа у которых 6 цветовых рецепторов. Как, по каким алгоритмам декодировать пришедшее от них изображение?

А почему мы так смело предполагаем, что получим плоское изображение? Вспомним дельфинов. Наших, земных. Для них существенную часть "картинки" предоставляет их ультразвуковой эхолокатор. Их "картинка" просто обязана быть объёмной. Да ещё и в ультразвуке. Даже боюсь себе представить, как это - видеть звуком? А дельфины с этим живут всю жизнь и будут крайне удивлены узнать, что кто-то не умеет распознавать изображения в ультразвуке.

Конечно же разумные инопланетяне не станут посылать нам картинки (хотя сами земляне поступили именно так, о чём будет ниже). Они пришлют сообщение с простым текстом (земляне так тоже делали, и ту попытку мы ниже обсудим). Каким алфавитом напишут нам далёкие братья по разуму? Сколько инопланетных алфавитов нашей науке доподлинно известно? Да у нас на Земле добрая половина человечества пишет не буквенным алфавитом, а иероглифами! Вспоминая опять же про дельфинов, можно ожидать что у них и иероглифы - не плоские, а многомерные. Как такое текстовое сообщение распознать?

Чтоб расшифровать, да хотя б понять что сигнал разумный
— нужно знать хоть малую часть того, что в нём ожидается.
Но откуда нам знать, чего хотят написать нам инопланетяне?

Мы хорошо преуспели в дешифровке земных шифров - но отчего-то забываем все их принципы, едва речь заходит о связи с добрыми инопланетянами. Которые конечно же, по доброте своей, непременно пришлют инфу в таком виде, чтоб было понятно нам. Они ж боги и про нас всё знают!

Мы не знаем частоты, не знаем модуляции, не знаем какая информация ожидается (что в принципе не позволяет нам даже надеяться дешифровать её) - но смело берёмся интерпретировать белый шум как нечто осмысленное.

Повысим чувствительность

В 1995 году в США открыли Институт SETI, который располагает радиодетекторами, как утверждается, способными уловить излучение обычного аэродромного радиолокатора с расстояния в 200 световых лет. Работает 300 антенн, на что расходуется 5 миллионов американских долларов ежегодно. И уж если они не нашли, то...

Простите, а сколько обычных аэродромных радиолокаторов работает на планете Земля? Я сейчас даже не спрашиваю про длину волны или частоту их работы - только про количество. А разве общаемся мы через радиолокаторы? Сигнал радиолокатора мы не распознаем как разумный. Совсем другое дело подслушать общение инопланетян через их мобильные телефоны. Да кабы мы сумели их расшифровать, вот это была бы осмысленная информация!... А сколько таких телефонных разговоров одновременно ведётся жителями нашей планеты?

Это хор, где каждый поёт свою партию вразнобой с другими.
Что тут можно услышать - кроме бессмысленной какофонии?

Пошлём сигнал сами

Первое такое послание братьям по разуму было отправлено в 1962 году из центра дальней космической связи в Евпатории. 19 ноября отправили азбукой Морзе слово "Мир", а 24 ноября "Ленин" и "СССР". Для передачи по секундомеру вручную переключением тумблера менялась скачком несущая частота на 62.5 герца. Точка отправлялась 10 секунд, тире 30 секунд, паузы внутри буквы 8 секунд, паузы между буквами 30 секунд. Сигнал направлялся на Венеру для её радиолокации. Но отразившись, он не только достиг Земли, но и понёсся дальше в космос - в направлении звезды, что в 800 световых лет от нас.

Через семь с половиной веков там умники будут слушать радиосигнал от Земли, на общем шуме от великого множества земных радиопередач заметят скачки одной частоты на 62.5 герца - а сигнал имеет длину волны 39 см, то есть лежит в диапазоне 0.77 ГГц, вот и заметь на фоне этих почти гигагерц те скачки на несколько десятков герц (то есть всего менее чем на 1/10000 или если Вам удобнее в процентах, то это будет менее 0.01% = меньше чем одна сотая доля процента). Но инопланетяне конечно заметят. Им же точно больше нечем заняться, кроме как сидеть и слушать, а ну как радио с Земли пришлют? А дальше возьмут нашу азбуку Морзе - ну кто ж азбуки Морзе не знает, верно? - и расшифруют. И возрадуются!

А может и нет. О чём советую любителям фантастики почитать замечательную новеллу Элизера Юдковского "Тройной контакт". Кто знает, может там у них пожелание мира равносильно худшему из проклятий.

Следующие попытки послать радиосигнал братьям по разуму были не шибко лучше. В 1974 году открыли радиотелескоп в Аресибо и тут же отправили послание. Сам Карл Саган приложил к этому руку, так что на этот раз от азбуки Морзе благоразумно отказались. Изобразили картинку, которую можно разложить на прямоугольник со сторонами из простых чисел - соответственно есть лишь два варианта разложения, и при одном выйдет хаос, а при другом осмысленное изображение. Картинку передавали двоичным кодом на несущей длине волны 12.6 см, методом частотной модуляции с девиацией 75 Гц и скоростью 10 бит в секунду. Вся длина сообщения 1670 бит, так что картинка вышла очень схематичной.

Скептики, правда, указывали, что разложение на прямоугольник очевидно для нас - но, скажем, для насекомых привычнее форма сот. Глупые скептики! Вспомните про дельфинов - которым привычна и естественна объёмная картинка. А разложить число 1670 на 3 сомножителя не выйдет никак! Стало быть дельфины сочтут послание Аресибо бессмысленным.

Но скептики проглядели ещё один камень преткновения - а именно:

отчего мы уверены, что инопланетяне пользуются
прямоугольной декартовой системой координат?

Я более склоняюсь к тому, что для тех же дельфинов естественной окажется сферическая координатная система. Подчёркиваю: не 3D-кубик из точек, и не просто векторная на плоскости - а сферическая в объёме! Как в неё разложить послание из 1670 бит информации?

Но если понять, что скрывается за плоско-прямоугольным примитивным рисунком из точек - то Карл Саган выдал коварным инопланетянам ВСЮ инфу про человечество! Включая, как говорят, и наш геном и на какой планете мы живём!

Паники по этому поводу было немало. Между прочим, опасения высказал сам Стивен Хокинг. Вот мы привлекаем инопланетян, шлём сигналы, что тут пригодная для жизни планета - а они прилетят, как Колумб в Америку. И поступят с нами, как европейцы с американскими аборигенами.

Но успокойтесь, сигнал послан в шаровое скопление, которое от нас в 26 тысячах световых лет. Так что если Карл Саган был замаскированный инопланетный агент (и как его Люди в Чёрном проглядели?), то коварные инопланетяне получат его донесение лишь через 26 тысяч лет.

В общем очень осмысленная вышла попытка установить контакт с братьями по разуму.

Через 52 тысячи, мать его, лет
получим от собратьев привет

И были ещё попытки чего-то куда-то слать - но по факту выходило даже хуже, чем на деревню дедушке.

...всё было заранее обречено на провал...

Разве что посылки 2008 и 2009 годов были более реалистичны - их целью стал красный карлик всего лишь чуть более чем в 20 световых годах от Солнца. Что ж, ждать осталось недолго, туда сигнал долетит всего через несколько лет и...

И никаких гарантий, что там его вообще заметят.
А коли заметят - то распознают как разумный.
А даже и тогда - сумеют ли расшифровать?

Зато если заметят, распознают и расшифруют - то ещё через 20 лет ответят. Вероятно. А может и нет. Не посчитают нужным. Или тамошний Стивен Хокинг убедит сородичей поостеречься этих коварных землян?

Так что даже если через четверть века и с этого красного карлика ответа не дождёмся, то и это ещё не факт, что во Вселенной мы одни.

Но факт, что ищем мы братьев по разуму как-то не шибко обдуманно.

Кстати, заметьте: земляне, так упорно настаивающие, что инопланетяне будут связываться на частоте водорода - сами отчего-то не желают посылать свои послания на этой "универсальной для всех разумных существ" частоте.

Выводы проекта SETI

Почему мы сами, посылая сигнал в космос, используем направленную передачу? Ведь этак можно промахнуться мимо цели. Чего уж проще транслировать во все стороны...

Нет, широковещательная трансляция ненаправленной антенной потребует огромной мощности, и всё равно сигнал будет быстро ослабевать с расстоянием. По квадратичной зависимости. Тогда как направленная передача позволяет донести сигнал до адресата через световые года с наименьшей потерей мощности.

И всё же радиосигнал расплывается. У центрального луча образуются паразитные боковые лепестки, чья мощность может порой превышать центральный луч полезного сигнала.

А вот лазер этих недостатков лишён. Технически вполне возможно создать лазер очень тонкой фокусировки. И самое приятное - луч лазера обещает передачу голографических изображений - а это открывает возможность передавать огромные объёмы информации.

Да, нам такое пока недоступно. Как недоступны пока и квантовые компьютеры (которые очень пригодились бы для приёма и обработки таких объёмов информации). Мы лишь на пороге этих открытий. Но мы уже понимаем их принципиальную возможность.

А значит, весьма вероятно, что радиосвязь лишь краткий период в жизни цивилизации. Мы пытаемся нащупать сигналы от устройств, которыми менее развитые собратья по разуму ещё не овладели, а более продвинутые уже давно выбросили как ненужное барахло на свалку своей истории.

Так это или нет - мы не знаем. Но лично мне это представляется куда более вероятным, чем что Земля единственная населённая планета во Вселенной.

И конечно же всем, кто обожает загадки истории, а особенно те, что кажется связаны с инопланетным вмешательством - рекомендую мою самую добрую книгу по альтернативной истории:

Крепости-звёзды
пришельцы
пирамиды
потоп

http://SteamAge.ru/go/sternschanz

среда 1 марта 2023г
Алексей «Рекс»