14.02.2013. | Автор:

Раньше мне казачось, что сш палы из Космоса мы получим через год, два, три… Годы идут, и меня охватывает все большее сомнение, мне начинает казаться, что здесь кроется какая го тайна…

С Лем

К концу XX века во всем мире было проведено более 50 экспери ментов по поиску сигналов ВЦ. Однако они не дали положитель ных результатов. Это обстоятельство воспринимается иногда слиш ком драматично. В нем видят одно из проявлений АС-парадокса и на основе отсутствия сигналов делают вывод об уникальное™ на­шей цивилизации. Между тем, нет никаких оснований излишне др? матизировать положение. Отрицательные результаты SETI-экспери — ментов легко объяснимы. Ведь пока в этой области сделаны только самые первые пробные шаги Если даже взять наиболее развитое направление SETI — поиск радиосигналов, то и здесь еще не пред­принимались планомерные, систематические исследования, способ ные обеспечить успех поисков, не говоря уже о поисках в других областях электромагнитных волн. Ситуация примерно напоминает следующую. Представим, что мы организовали экспедицию по по­иску нефти. Прибыли на место, где предположительно она должна быть, копнули лопатой и, увидев, что фонтан не забил, разочарова лись и впали в сомнение — стоит ли разворачивать буровую уста­новку. Думаю, этот пример не содержи! большого преувеличения.

Отсутствие положительного результата поиска сигналов может быть связан и с недостаточно широким размахом исследований, и с несовершенством нашей аппаратуры (в частности, с недостаточной чувст вительносгыо приемников). Эту проблему детально исследова­ла Джил Тартер из Калифорнийского университета США. Напом­ним, что, когда мы пытаемся обнаружить сигналы ВЦ, нам прихо — цится сталкиваться с целым набором неопределенностей. Мы не знаем точно, на какой частоте следует искать сигналы ВЦ, не знаем направление и время прихода сигналов, неизвестны и другие пара — ме гры: мощность передатчика, поляризация, тип модуляции и т. д. Все эти неизвестные параметры и образуют многомерное «простран ство поиска». Так вот, Тартер получила, что к началу 1980 х годов была исследована совершенно ничтожная доля «пространства по­иска», равная 10 -7 (см § 1.9). Попытаемся представить, что это ■•акое. Мы уже отмечали, что поиски Chi налов ВЦ часто сравнивают с поисками иголки в стоге сена. Вообразим настоящий Ctoi сена, содержащий 1017 соломинок. Размер его должен быть примерно такой: 1 км в ширину, 1 км в высоту и несколько километров (сколь ко точно — это зависит от размера соломинок) в длину. Вот из этого гигантского стога сена мы пока осмотрели лишь одну соло минку. Не найдя иголки, можем ли мы утверждать, что се нет и ис­кать не стоит?1 Это был бы полный абсурд. Конечно, за прошедшие годы мы осмотрели уже, вероятно, несколько соломинок, но это не меняет существа дела. Не следует также забывать, что Тартер, огра ничившись рассмотрением только трех параметров (мощность пе редатчика, частота сигнала и направление его прохода), тем самым оценила лишь небольшую часть истинного «пространства поиска»

Следовательно, соотношение между изученной долей и всем подле­жащим исследованию «пространством поиска» должно быть еще меньше. Принимая во внимание эти результаты, можно сказать, что мы, по существу, только приступаем к настоящим поискам.

На это можно возразить следующее. Все сказанное справедливо по отношению к поиску сравнительно слабых сигналов. Ну, а если мы имеем очень сильный сигнал, который уместнее сравнить не с иголкой в стоге сена, а с ярко светящейся лампочкой, без груда об­наруживаемой в ночи! Вероятно, к таким сигналам можно отнести сигналы цивилизаций II типа. Напомним, что такие цивилизации, располагая гигантской мощностью, сравнимой со светимостью звезд, могут непрерывно посылать очент сильные, широкополосные (т. с. распределенные по широкой полосе частот) сигналы по всем на­правлениям в пространстве, которые можно обнаружить с помо­щью современной радиоастрономической аппаратуры вплоть до межгалактических расстояний. Это позволяет исключит® поиск по частоте, времени и направлению. Действительно, поскольку сигна­лы идут во все стороны, в том числе и в сторону Солнечной систе­мы. то, если мы наведем антенну на этот «радиоматп », сигналы бу­дут поступать на вход приемника. Далее, поскольку изучение непре­рывно во времени (в отличие, например, от случая последовательного облучения подходящих звезд цивилизацией-отправителем), то сиг­налы будут постоянно присутствовать на входе приемника. Если при этом мы правильно определим частотный диапазон, то благо­даря широкой полосе частот сигнал попадет в приемник и будет зарегистрирован. Значит, остается только найти источник сигнала. Но для этого нет необходимости обследовать все подходящие звез­ды или «обшаривать» лучом антенны все космическое простран­ство. Достаточно навести радиотелескоп на одну из ближайших галактик и, если среди сотен миллиардов звезд этой галактики есть хотя бы одна цивилизация II типа, мы можем обнаружи ть се сиг­налы. Более того, при межгалакт нческой связи для передающей ВЦ тоже нет необходимости излучать Chi налы во все стороны, до­статочно охватить лучом своей ан тенны ближайшую i алакгику, тогда и все цивилизации, находящиеся в ней, смогут принимать эти сиг­налы.

Тот факт, что таких сигналов до сих пор не обнаружено, Шклов­ский считал одним из важнейших аргументов в пользу уникальнос­ти нашей цивилизации Проанализировав радиоизлучение галакти­ки М 31 (Туманность Андромеды), он пришел к выводу, что если гам еегь передающая ВЦ, го мощность ее передатчиков должна быть, по крайней мере, в миллион раз меньше светимости Солнца Для цивилизаций II типа, использующих всю энергию своей звезды, это немного[218].

Разумеется, аргументы такого рода, как указывает сам Шклов­ский, не явынотся строгим доказательством отсутствия сверхциви­лизаций: «Ведь последние могут использовать для межзвездной связи и меньшие мощности или вообще придерживаться другой страте­гии…»[219]. Возможность создания всснапракленного радиомаяка большой мощности была детально проанализирована Троицким, который пришел к вывоцу, что в силу определенных физических, технических и экологических ограничений мощность передатчика, по-видимому, не может превышать 1018 Вт, что в 100 миллионов раз меньше, чем предполагаемая мощность изотропного излучения цивилизации II типа[220].

Надо иметь в виду, что в своих расчетах Троицкий опирался на известную нам или предвидимую технологию будущего. Возмож но, такой путь не вполне адекватен, когда речь идег о цивилизациях столь высокого уровня развития. Может быть, более прав был Кар­дашев (выдвинувший идею существования таких цивилизаций), ког да он отказался от рассмотрения конкретных инженерных деталей сооружения сверхмощных передатчиков, справе. чдиво полаг ая, что мьг не в состоянии предвидеть возможности технолог ии подобно­го общества. Как бьг там ни было, даже если доводьг Шкловского ос гаются в силе, их нельзя считап> убс штелыгым аргументом в пользу уникальное ти нашей цивилизации, ибо отсутствие цивилизаций

II типа не эквивалентно отсутствию внеземных цивилизаций вооб­ще. В предыдущей главе, рассматривая модели развития КЦ, мы ссы дались на вьгвод Лескова о том, что существование цивилизаций II и

III типа, исходя из закономерностей развития КЦ, маловероятно

Это все тот же вопрос о том, что высокое развитие можег означать вовсе не огромную энерг ию, а лучшее pei улирование. Мы еще вер пгмея к этому вопросу в следующем параграфе. А сейчас заметим, что «отсутствие сигналов» может быть связано и с другими обстоя­тельствами, которые также следует принимать во внимание-

В гл. 1 мы отмечали, что в поисках радиосигналов наметились два направления: попытка поймать сигналы, предназначенные для внутренних нужд ВЦ («подслушивание»), и поиск сигналов, специ­ально предназначенных для установления связи с еще неизвестны­ми цивил тциями. Имея в виду первую задачу, надо учитывать, иго высокоразвитые ВЦ могут (и наверняка будут) использовать для сво­их внукренних коммуникаций такие средства и методы, которые нс привода г к бесполезному рассеиванию мощности в космическое пространство. То есть MOiyi использоваться что го вроде наших радиорелейных линий, световодов и т. и Это относится также и к взаимным коммуникациям между КЦ, входящим в одну Мстациви — лизацию.

Что касается сигналов, специально предназначенных для уста­новления связи с другими цивилизациями, то здесь возникает про блема распознавания сигналов. Ведь недостаточно просто зарс1ис — трир<Ять какое-то излучение, надо убедиться в его искусственном происхождении (это справедливо и для сигнала «подслушивания», если его в принципе можно обнаружить). Предположим, что мы зарегистрировали какие-то мощные импульсные всплески радиоиз­лучения из Космоса. Как нам узнать, являются ли они долгождан­ными сигналами внеземных цивилизаций, или это «отблески» ка­ких* то далеких гроз, бушующих в атмосферах неведомых нам пла­нет? Чтобы установить искусс i венное происхождение сигнала, надо опираться на определенные критерии искусственности. В гл. 1 мы упоминали, что в первые годы становления проблемы SETI Карда шев сформулировал несколько астрофизических критериев: малые узловые размеры, характерное спектральное распределение мощ ноет и (с максимумом в сантиметровом диапазоне волн), перемен ность потока радиоизлучения во времени, наличие круговой поля­ризации. Ряд авторов (В. С. Троицкий и др.) предлагали в качестве критерия высокую степень монохроматичности. Все эти критерии строились по единому принципу: они включают признаки, кото­рыми, согласно нашим представлениям, должен обладать искусст­венный источник и которыми не может (опять же согласно суще­ствовавшим в то время представлениям) облада гь естественный ис — точняк радиоизлучения Однако вскоре после формулировки этих критериев были открыты естсс гвенные источники радиоизлучения (пульсары и мазерные источники), которые, наряду с ранее откры тыми квазарами, обладают всеми (или почти всеми) признаками искусственного источника. Так, квазары имеют малые угловые раз­меры, их поток радиоизлучения меняется со временем, а спектраль­но распределенные мощности соответствуют ожидаемому спектру искусственного источника. Мазерные источники также имеют очень малые угловые размеры, отличаются очень узкой полосой линии излучения и поток их также меняется со временем. Таким образом, оказалось, что ас грофизические критерии, хотя и являются необ­ходимыми, не могут рассматриваться как достаточные критерии искусственности. Они сохраняют свое значение как вспомог агель — ное средство для отбора «подозреваемых» источников, но не могут иметь окончательной силы.

Одно время большие надежды связывались со статистическими критериями искусственности. Дело в том, что статистическая струк­тура сигнала, вообще говоря, отличается от статистических свойств шума А поскольку естественные источники радиоизлучения имеют шумовую природу, то здесь, казалось, открывается возможность от­личить искусственный сигнал от естественного излучения по его статистическим свойст вам. Такие критерии были предложены М. Го — леем, В. И. Слышем, Л. И. Гудзенко и Б. Н. Пановкиным. Однако более детальное изучение показало, что и эти критерии не позволя­ют получить однозначное заключение о природе сигнала. Действи­тельно, согласно теореме Шеннона, чем экономнее мы закодируем сигнал, тем меньше он будет отличаться по своим статистическим свойс гвам от шума, так что оптимально закодированный сигнал во обще не отличается по статистическим свойствам от белого шума. Следовательно, если ВЦ использует в своих передачах оптимальные коды, мы не сможем пользоваться статистическим критерием для выделения искусственного сш нала. «Поэтому не исключено, — от мечает С. Лем, — что уже сейчас наши радиотелескопы принимают в виде шумов фрагменты «межзвездных разговоров», которые веду! «сверхцивилизации»[221]. С другой стороны, существуют естествен­ные источники когерентного излучения (межзвездные мазеры ОН и Н20), открытые после формулировки статистических критериев, которые, в принципе, могут отличаться от обычного шумового из­лучения естественных источников. Итак, статистические критерии также не дают однозначного решения.

Общая трудность, с которой мы сталкиваемся в проблеме рас познавания сигналов, состоит в следующем. Генерируя электромаг­нитные волны, цивилизация использует ест ественный механизм из­лучения, поэтому любые физические характеристики сигнала, да­вая сведения о механизме излучения, не могут дать ответ на вопрос, был ли этот механизм «запущен» искусственно или естественно. Я Полагаю, что единственным достаточно убедительным критерием искусственного сигнала могло бы быть наличие в нем смысловой содержательной информации. Выделение содержательной инфор мации приводит к проблеме понимания смысла сообщения и воз можности семантического контакта между цивилизациями (особен­но между цивилизациями разного уровня).

Суть проблемы состоит в следующем. Можно ли считать, что любые цивилизации обладают обшей логикой и сходной системой понятий1 Если это так, то тогда возможен обмен информацией с помощью языков, пост роенных на принципах математической ло1ики[222]. Однако положитель­ный ответ не столь очевиден, как это может пока sari, с л с первого взгляда Еще в 1964 г. в докладе на 1-м Всесоюзном совещании по внеземным ци вилизациям новосибирский математик А В Гладкий подчеркнул, что ха­рактер мышления и система понятий иных цивилизаций может суще­ственно отличаться от наших. По его мнению, возможна математика, в коп ирой, например, нет понятий «натурального ряда чисел» и т. д. С. Лем в романе «Голос Неба» иллюстрирует трудности понимания следующим остроумным примером Сообщение «Бабушка умерла, похороны в сре ду» можно перевести на любой человеческий язык «Однако существам однополым незнакомо различие между мьгерыо и оптом, а у существ, способных делиться, как амебы, не может быть понятия родителя, даже однополого. Значит, они не поняли бы смысл слова «бабушка». Бес смертные существа (амебы, делясь, не умирают) не знали бы понятий «смерть», «похороны». Поэтому им пришлось бы сначала изучить анато мию, физиологию, эволюцию, историю, быт и правы человека, прежде чем они смогли бы перевести эту столь Лснута для нас телеграмму’22». Труд­ности подобного рода можно преодолеть, объяснив неизвестный термин е помощью других понятий Но они становятся непреодолимыми, ког да име ется не просто различие в системе понятий, а когда между ними нет ниче­го чбщего

Но возможна ли такая ситуация’ Большинство естествоиспытателей считают ее маловероятной. При этом они исходят из представления, что поскольку цивилизации в своих понятиях отражают объективно суще­ствующий мир и его закономерности, понятия всех цивилизаций должны быть сопоставимы Критики этой точки зрения указывают на то, что объективный мир по-разиому преломляется, проходя через призму кол­лективного сознания различных цивилизаций Здесь необходимо учитьг вать и строение воспринимающих аппаратов (рецепторов) у субъектов познания, и особенности всего филогенетического пути развития, в про­цессе которого происходит формирование понятий Например, соврс меиное человечество благодаря особенностям воспринимающего аппа­рата людей «вычленяет» из всего многомерного Космоса трехмерный физический мир, который является полем деятельности человечества и предметом познания науки Внутри этого поля действую! дополнитель­ные «фильтры», различающиеся у различных «трехмерных» цивилиза­ций. Крайняя позиция в таких представлениях состоит в том, что у раз­личных ВЦ полностью отсутствует какая бы то ни было общность поня тий, откуда вытекает невозможность контакта между ними по каналам связи[223]. Более умеренная позиция, признавая наличие системы «фильт­ров», через которые осуществляется восприятие и познание объектив­ного мира, тем не менее допускает возможность «пересечения» системы понятий — наличие общего компонента, на основе которого может сгро иться процесс обучения и понимания"[224].

Мьг не будем подробно ост гнав шваться на этой проблеме, за — интересованнг гй чи га гель может обратиться к моног рафии В. В. Руб­цова и А. Д Урсула[225], где этот вопрос рассмотрен весьма обстоя­тельно.

Перечисленные трудности обнаружения и идентификации ра­диосигналов показывают, что в рамках слабой формы АСП мы не можем считать «основной факт» (отсутствие сигналов) твердо уста новленным Можег быть, сигналы имеются, но мы просто не в со­стоянии их обнаружить. Прежде всего не ясно, на какую мощность сигнала мы можем рассчитывать. Помимо энергетических возмож­ностей ВЦ, мощность, как отмечает Троицкий, может быть ограни­чена из экологических соображений Далее, следует учитывать воз­можность существования каналов неэлектромагнит. юй природы. Мы подробно обсуждали этот вопрос в гл. 1. Наконец, на еще одну возможность указал Дж. Болл Может быть, ВЦ знают о нас, но не интересуются нами, они просто игнорируют нас, не передают нам никаких сигналов. Почему? Выступая на симпозиуме в Тишине по поиску разумной жизни во Вселенной, американский ученый Д Шварцмен отметил, что, возможно, требования для вступления в «Галактический клуб» могут быть очень велики. В нравственном отношении мы находимся пока на очень низком уровне, а социаль­но-политические условия на Земле показывают, что мы еще не со­зрели для контакта. Необходимо oi каза ться от войн, от примене­ния оружия, покончить с голодом и нищетой на нашей планете, тогда, по мнению Шварцмена, можно надеяться на установление контакта. Надо отметить, что близкие соображения высказывал К. Э Циолковский. По мнению эстонского физика К. К. Ребане, отсутствие сигналов может быть следствием того, что передача ин­формации иным мирам приносит больше вреда, чем пользы. Мо­жет быть, лучше не вмешиваться в чужие дела, — говорил он на Тал­линском симпозиуме, — и предоставить чужие цивилизации есте­ственному течению их эволюции. На основании этих соображений Ребане пришел к выводу, что, вероятно, существует много «молча­ливых» цивили (аций, а «болтливых» и «разговорчивых» мало или нет совсем.

Итак, в дополнение к возможным объяснениям (1)-(6) «Молча­ния Вселенной», которые были приведены в предыдущем парагра­фе, мы можем добавить еще четыре:

7) ограниченная мощность передатчика (или недостаточная чув­ствительность приемной аппаратуры),

8) использование неэлектромагнитных (в том числе неизвестных нам) каналов связи;

9) мы не можем распознать сигнал, не можем отличить его от естественного излучения;

ГЛАВА 6. Молчание Вселенной 548 ——— —

10) ВЦ не посылают нам сигналов ввиду нашей недостаточной зрелости или по иным причинам (можно рассматривать это как раз­новидность «зоогипотезы» Болла).

В силу такой неоднозначности в интерпретации «основного фак та» (даже если бы он был твердо установленным!) проблема пара докса, по существу, снимается. Никакого парадокса здесь нет, ведут­ся поиски, которые пока не увенчались успехом, что вполне объяс­нимо и не позволяет сделать никаких однозначных заключений в отношении ВЦ.

Комментарии закрыты.