SETI: Поиск Внеземного Разума: читать начало книги онлайн

По-видимому, впервые LDE были зарегистрированы американскими исследователями А. Тейлором и И. Юнгом. Однако систематическое изучение феномена было предпринято по инициативе профессора К. Штермера, известного норвежского исследователя полярных сияний. В декабре 1927 г. в беседе со Штермером радиоинженер И. Халс сообщил, что он регистрировал эхо с 3-секундными задержками от экспериментальной радиостанции PCJJ в Эйдховене (Голландия). Халс полагал, что это было эхо от Луны, Штермер придерживался иной точки зрения — он считал, что радиоэхо приходят от тороидального токового слоя, образуемого электронами, движущимися в геомагнитном поле. Для изучения природы радиоэха Штермер, в сотрудничестве с доктором ван дер Полом из Эйдховена и Халсом организовал серию экспериментов. Передатчик в Эйдховене, работавший на волне 31,4 м, передавал в определенной последовательности импульсные сигналы, которые регистрировались Халсом в Осло (рис. 1.13.1). Первоначально каждый сигнал представлял собой последовательность трех точек Морзе, которые повторялись каждые 5 секунд. Серия экспериментов в начале 1928 г. не дала убедительных результатов. В сентябре 1928 г. режим работы передатчика был изменен: промежуток времени между сигналами увеличился с 5 до 20 с. Это было сделано для того, чтобы однозначно опознать эхо, относящееся к данному сигналу.

Днем 11 октября 1928 г. Халс и Штермер зарегистрировали длинную последовательность эха: сначала время задержки составляло 3 с, затем 4 с, потом возросло от 5 до 18 с. Штермер немедленно сообщил об этом ван дер Полу. Получив это сообщение, ван дер Пол снова измерил режим передатчика, увеличив интервалы между сигналами до 30 с. В тот вечер, 11 октября 1928 г., было зарегистрировано 14 радиоэхо со следующими задержками:

От двух сигналов наблюдалось двойное эхо с задержками (11 с, 15 с) для сигнала № 2 и (8 с, 12 с) для сигнала № 8. Если расположить задержки в зависимости от номера эха, то получим следующую последовательность:

В 1967 г. изучение LDE было возобновлено в Стенфордском университете США Ф. Кроуфордом. Эти исследования подтвердили реальность феномена. Правда, в отличие от 20-х годов, в Стенфорде не наблюдались длинные последовательности LDE. Задержки составляли несколько секунд, особенно часто наблюдались эхо с задержками 2 с и 8 с.

Феномен LDE до сих пор не получил удовлетворительного объяснения, Задержке в 3 с (минимальной из наблюдавшихся в 20-е годы) соответствует расстояние отражающей материи 450 тысяч км от Земли, т. е. она должна располагаться далеко за пределами земной атмосферы, где-то в районе лунной орбиты. Между тем, мощность эха превышала треть мощности сигнала, что не соответствовало ожидаемой мощности при естественном отражении от объекта, находящегося на таком расстоянии. Еще сложнее объяснить изменение задержки эха. Если бы оно было связано с перемещением отражающей материи в пространстве, то скорость перемещения должна быть неправдоподобно высока. Этому противоречит то, что интенсивность эха в данной серии остается неизменной, независимо от времени задержки. Неизвестно также, каким образом возникает двойное и тройное эхо (а такие случаи наблюдались). Одним словом, тайна мирового эха осталась неразгаданной.

В конце 60-х годов Ф. Кроуфорд предложил довольно сложный (и довольно искусственный) механизм образования LDE. Согласно его гипотезе, в ионосфере, при определенных условиях, происходит преобразование электромагнитных волн в плазменные колебания. Двигаясь по силовым линиям геомагнитного поля, плазменные волны, в конце концов, разрушаются и освобождают «вмороженную» в них электромагнитную волну, которая и наблюдается в виде LDE. Реальность этого механизма подвергалась сомнению[78]. Но если даже он, в принципе, возможен, в рамках этого механизма очень трудно объяснить постоянство интенсивности эха при различных временных задержках. Ведь чем дольше путешествует волна, тем большее расстояние она проходит, до того как возвратится в исходную точку, тем меньше, следовательно, должна быть ее интенсивность. Однако этого не наблюдается. Наконец, имеются данные, указывающие на связь штермеровских эхо с точками Лагранжа в системе Земля-Луна[79], а именно: время наблюдения LDE коррелирует с временем прохождения точек Лагранжа через меридиан. Можно было бы предположить, что эхо возникает при отражении радиоволн от скопления метеорных тел в окрестностях точек Лагранжа. Однако переменность времени запаздывания и отсутствие изменений интенсивности с изменением времени запаздывания исключает такое объяснение.

Интересная особенность LDE была отмечена Л. В. Ксанфомалити: они неизменно появлялись при освоении каждого нового диапазона радиоволн; в дальнейшем частота их появления в этом диапазоне постепенно падала[80]. Все это наводит на мысль об искусственном происхождении LDE. В 1973 г. молодой английский астроном Д. Лунен, опираясь на идеи Брейсуэлла, выдвинул смелую гипотезу о том, что штермеровские эха представляют собой сигнал инозвездного зонда, находящегося в Солнечной системе[81]. По его мнению, трехсекундные эха, которые наблюдались в конце 1927-начале 1928 годов, означали сообщение: «Я здесь, на орбите вашей Луны». В дальнейшем, когда времена задержки начали меняться, это значило, что зонд перешел к передаче информации.

Рис. 1.13.2. Диаграмма Д. Лунена. По вертикальной оси отложен номер сигнала, по горизонтальной — запаздывание радиоэха в секундах. Справа участок звездного неба в созвездии Волопаса

Д. Лунен пытался интерпретировать эту информацию. Он взял последовательность LDE, наблюдавшуюся вечером 11 октября 1928 г., и построил график зависимости времени задержки эха от номера сигнала (рис.1.13.2). На графике прежде всего бросается в глаза вертикальный 8-секундный барьер. Слева от него — одна точка, а справа — группа точек, конфигурация которых напоминает фигуру, составленную из наиболее ярких звезд созвездия Волопаса. Правда, в группе из 6-ти точек не хватало одной точки, соответствующей звезде ε Волопаса. Однако если изолированную 3-секундную точку перенести вправо симметрично относительно вертикального барьера, то она попадет приблизительно в то место, где должна быть звезда ε Волопаса. Лунен предположил, что эта звезда специально была выделена зондом, чтобы показать, что он прибыл именно от этой звезды. Далее, Лунен обратил внимание на то, что самая яркая звезда созвездия α Волопаса (Арктур) на его диаграмме находится левее и выше своего истинного положения приблизительно на 7°. Арктур одна из наиболее близких к нам звезд, ее собственное движение довольно велико и составляет 2,29″ в год. Дугу в 7° Арктур проходит за 12600 лет. Любопытно, что если перенести положение Арктура на 12600 лет назад, т. е. против его собственного движения, то он попадет как раз в соответствующую точку на графике Лунена. Отсюда Лунен сделал вывод, что зонд прибыл в Солнечную систему около 13 тысяч лет тому назад; сразу же по прибытии он составил каргу звездного неба и приступил к программе наблюдения за планетами. Все это время зонд терпеливо ждал. А когда у нас появились радиостанции и с Земли стали поступать радиосигналы, зонд активизировался и, в соответствии с программой, начал отправлять нам сигналы обратно.

Итак, зонд прибыл в Солнечную систему со звезды ε Волопаса около 13 тысяч лет назад. Звезда ε Волопаса — это двойная (а точнее тройная) система, расположенная на расстоянии приблизительно 100 св. лет от Солнца. Главный компонент этой системы (ε Волопаса А) представляет собой красный гигант спектрального класса К1. Второй компонент (ε Волопаса В) — звезда главной последовательности спектрального класса А2. Эта звезда, в свою очередь, является тесной двойной системой (спектрально-двойная звезда). По современным представлениям, система ε Волопаса мало подходит для жизни. Но может быть, наши представления не соответствуют действительности?

В интерпретации Лунена есть определенные несоответствия. Мы не будем останавливаться на них (желающие могут познакомиться с комментарием Ю. Н. Ефремова на эту гипотезу в журнале: «Земля и Вселенная». 1973. № 6. С. 70). Изучая более поздние последовательности LDE, Лунен пытался получить дополнительные данные о планетной системе Е Волопаса, в этих интерпретациях много произвола.

В 1976 г. А. В. Шпилевский дал иную интерпретацию «Посланию Зонда»[82]. Он использовал ту же последовательность LDE от 11 октября 1928 г. и применил сходный с Луненом метод дешифровки. Только, в отличие синего, Шпилевский использовал не номер сигнала, а номер эха (см. Гиндилис Л. М. Модель контакта, а не доказательство зонда // Земля и Вселенная. 1976. № 2. С. 78-82) (напомним, что два эха в серии были двойные) и отложил его не по вертикальной оси, а по горизонтальной; по вертикальной оси (сверху вниз) он отложил величину задержки в секундах (рис.1.13.3). Тогда 8-секундный вертикальный барьер трансформировался у него в 8-секундную горизонтальную линию. Эту линию Шпилевский отождествил с отрезком небесного экватора или эклиптики, а точки, лежащие ниже ее, — с созвездием Кита. Одинокая точка выше экватора после симметричного переноса ее относительно экватора вниз попадала в место, соответствующее τ Кита. Отсюда Шпилевский сделал вывод, что зонд прилетел со звезды τ Кита! С точки зрения наших сегодняшних представлений об условиях существования жизни в Космосе, звезда τ Кита, конечно, предпочтительнее ε Волопаса. Но здесь кроется и коварная опасность: всегда можно подозревать подсознательный, непроизвольный элемент подгонки. В этом смысле позиция Лунена сильнее, ибо трудно заранее подозревать такую неподходящую звезду, как ε Волопаса в качестве отправного пункта зонда. В одной из последующих работ Лунен отметил, что, если смотреть с τ Кита на наше Солнце, то оно будет видно в созвездии Волопаса. Возникает заманчивая идея: нельзя ли предположить, что одна и та же последовательность эха несет двоякую информация — как выглядит наша область неба, если смотреть от них (т. е. с τ Кита), и как выглядит их область неба, если смотреть от нас.

Рис. 1.13.3. Диаграмма А. В. Шпилевского. По горизонтальной оси отложен номер эха, зарегистрированного в Осло 11.10.1928, по вертикальной оси (сверху вниз)— величина запаздывания в секундах. Справа — участок звездного неба в созвездии Кита

Но вернемся к интерпретации Шпилевского. По его мнению, точки горизонтального барьера не только указывают на положение небесного экватора, но несут еще дополнительную информацию о планетной системе τ Кита. При этом он исходит из того, что послание зонда должно быть одновременно и максимально простым для дешифровки и максимально информативным. В этой связи Шпилевский обращает внимание на то, что две правые точки в горизонтальном барьере кажутся лишними, если единственное назначение барьера состоит только в том, чтобы отметить положение экватора (или эклиптики). Тогда с какой целью они были переданы? Шпилевский полагает, что каждая точка барьера отмечает определенную планету в планетной системе τ Кита. Исходя из позиции максимальной информативности, надо принять во внимание также точку пересечения горизонтального барьера с перпендикуляром, опущенным из одинокой точки, который используется для выделения звезды τ Кита. Тогда получим всего 8 точек. Шпилевский интерпретирует это как указание на то, что в планетной системе τ Кита имеется 8 планет. Выделенная из всех точка пересечения барьера с перпендикуляром является 3-й по счету, следуя в направлении возрастания номера эха. Отсюда можно сделать вывод, что зонд прибыл с 3-й планеты системы Тау.

Читатель, несомненно, отметит как остроумие, так и определенную долю произвола этой интерпретации (как, впрочем, и интерпретации Лунена). Любопытно, что Лунен тоже рассматривал вариант, когда по горизонтальной оси откладывается номер сигнала, а по вертикальной — величина задержки в секундах; но никакой ассоциации с созвездием Кита у него не возникло, и лишь повернув картину на 90°, он получил ассоциацию с созвездием Волопаса. Это иллюстрирует роль субъективного фактора в подобных интерпретациях.

Болгарские любители астрономии во главе с Ильей Илиевым применили другой способ дешифровки «послания зонда». Они разбили последовательность задержек эха на пары и каждой паре значений сопоставили декартовы координаты на плоскости (х, у). В результате они получили «изображение» созвездия Льва и определили, что зонд прибыл со звезды ξ Льва (Техника молодежи. 1974. № 4. С. 54). Советский инженер П. П. Гилев усовершенствовал методику болгарских исследователей: он рассматривал не сами задержки эха, а разности между последовательными задержками. В результате он получил «изображение» того же созвездия, но определил, что зонд прибыл со звезды η Льва, и получил много дополнительной информации о планетной системе этой звезды (см.: Техника молодежи. 1977. № 5. С. 58-60). В связи с этим И. С. Лисевич обращает внимание на то, что звезда η Льва входит в созвездие Сюаньюань, откуда, согласно древнекитайским преданиям, на Землю прилетели космические «пришельцы»[83]. Все это очень интересно, но такая многозначность интерпретации настораживает. Невидимому, межзвездное послание должно строиться на каких-то иных принципах, исключающих подобную неоднозначность.

Принципиально иной подход предложен математиком из Омска Р. Т. Файзуллиным[84]. Прежде всего он обращает внимание на то, что если задана некоторая произвольная конфигурация точек (например, конфигурация, полученная Луненом) и некоторое множество других точек или объектов (например, звезд на небесном своде), то при достаточном количестве этих точек мы всегда можем выделить среди них заданную фигуру (теорема Рамсея). Конечно, идеально точного совпадения получить нельзя, но увеличивая мощность множества (в данном случае число звезд, — принимая во внимание все более и более слабые звезды), можно получить сколь угодно точную копию заданной фигуры. Таким образом, ошибка Лунена и его последователей, по мнению Файзуллина, состоит в том, что они пытались, используя задержки эха, построить фигуру, которая выглядела бы как созвездие.

Содержание сообщения, согласно Файзуллину, должно представлять собой объективную информацию, зафиксированную в анналах науки. Поскольку речь идет о космическом послании, информация скорее всего должна относиться к звездам и содержаться в звездных каталогах. Исходя из этого, он предложил сопоставлять задержку эха с номером звезды в некоем звездном каталоге. Развивая эту мысль, Файзуллин пришел к выводу, что данной задаче наилучшим образом удовлетворяет совокупность звезд, упорядоченная по видимым звездным величинам (точнее, по фотоэлектрическим визуальным величинам V). Например, самая яркая звезда — Сириус, за ним следует Канопус, потом Арктур, за ним Вега и т. д. Рассмотрим последовательность звезд, упорядоченную по звездным величинам V:

Согласно идее Файзуллина, задержке 3 с соответствует звезда под номером 3 — это Арктур, задержке 6 с — Капелла, а задержке 8 с — Процион.

Каждой звезде, в свою очередь, можно поставить в соответствие два числа — координаты звезды на небесной сфере. В астрономии используются три системы координат: галактическая, эклиптическая и экваториальная. Файзуллин взял за основу галактическую систему координат, преобразовав ее из сферической в цилиндрическую. Таким образом, каждой задержке можно поставить в соответствие точку в цилиндрической системе координат Файзуллина с координатами (l, Ь), где l и Ь — галактическая долгота и галактическая широта звезды, номер которой равен величине задержки. Совокупность задержек в последовательности эха дает совокупность точек на поверхности цилиндра, которые образуют определенные геометрические фигуры. Математические свойства этих фигур позволяют сделать определенные выводы о природе задержек.

Возьмем, например, первую серию Штермера:

15, 9, 4, 8, 13, 8, 12, 10, 9, 5, 8, 7, 6

Ей соответствует фигура, изображенная на рис. 1.13.4. Она состоит из 8 прямых, из которых две тройки прямых и еще одна пара прямых взаимно параллельны. Может ли это быть случайным? Если взять координаты 50 ближайших звезд (в той последовательности, как они приведены в каталоге), то такой богатой «параллельности» не получается. Не получается она и в том случае, если рассматривать случайные наборы точек. Файзуллин делает вывод, что фигура, соответствующая первой последовательности Штермера, иллюстрирует математическое свойство параллельности.

[78] См., например, Ксанфомалити Л.В. Проблема зондов внешней цивилизации. Радиоэхо и гипотеза Брейсуэлла / Проблема поиска внеземных цивилизаций. — М.: Наука, 1981. С. 55-67.

[79] Точками либрации Лагранжа называются особые точки в системе двух гравитирующих тел (например, Солнце-планета или планета-спутник). Всего таких точек пять, все они расположены в плоекости орбиты, по которой одно тело обращается вокруг другого. Три из них L1 , L2 , L3 расположены на линии, соединяющей гравитирующие тела, а две другие L4 , и L5 , — под углом 60° к этой линии, в вершине равностороннего треугольника, образуемою рассматриваемыми телами с соответствующей точкой Лагранжа. Если в точку либрации поместить малое тело, оно будет обращаться вокруг главного тела данной системы так, что взаимное расположение всех трех тел будет оставаться неизменным. В системе Солнце-Юпитер в окрестности вибрационных точек L4 и L5 . находятся астероиды, получившие название троянцев. В системе Земля-Луна в окрестности вибрационных точек L4 и L5 наблюдается скопление пылевых частиц (облака Кордылевского). Именно об этих точках и идет здесь речь.

[80] Ксанфомалити Л.В. Цит. соч. С. 65.

[81] Lunan D.A. Space probe from Epsilon Bootis // Spaceflight. 1973. V. 15. № 4. P. 122-133/См. также: Космический зонд ore Волопаса? // Земля и Вселенная 1973. №6. С. 68-70.

[82] Шпилевский А.В. Новая интерпретация таинственного радиоэха // Земля и Вселенная. 1976. № 2. С. 74-77.

[83] Лисевич И.С. Древние мифы глазами человека космической эры / Проблема поиска внеземных цивилизаций. — М.: Наука, 1981. С. 68-81.

[84] Файзуллин Р.Т. Попытка расшифровки серий мирового эха — геометрия и астрономия? (http://infml.sai.msu.ru/SETI; раздел «текущие материалы,статьи»)