Как търсят извънземните? Какви мистерии и проблеми прави SETI - Алтернативен изглед

Съдържание:

Как търсят извънземните? Какви мистерии и проблеми прави SETI - Алтернативен изглед
Как търсят извънземните? Какви мистерии и проблеми прави SETI - Алтернативен изглед

Видео: Как търсят извънземните? Какви мистерии и проблеми прави SETI - Алтернативен изглед

Видео: Как търсят извънземните? Какви мистерии и проблеми прави SETI - Алтернативен изглед
Видео: "Без формат" - Можем ли да говорим с извънземните? 2024, Октомври
Anonim

Ако извънземните се опитват да разговарят с нас (или ако не го правят), Джил Тартър първо ще ги намери. Тя създава Института за търсене на извънземно разузнаване (SETI) през 1984 г. и ръководи своя изследователски център в продължение на много години. Вдъхновен от работата си, режисьорът режисира Контакт (1997) с Джоди Фостър в главната роля. Астрофизикът Маги Търнбул, която в момента работи за губернатора на Уисконсин, започва работа с Тартър в края на 90-те и сега е свързана с института SETI. Тя работи върху телескопа WFIRST на НАСА, който ще излезе в космоса през 2025 година.

Тези двама учени имат малко по-различни подходи към търсенето на извънземен живот. Тартър се съсредоточи върху намирането на доказателства за напреднала извънземна технология, докато Търнбул търси биологични подписи. Списание Wired говори пред учените на фестивала в Сан Франциско. И въпреки че търсят малко по-различни неща, и двамата са убедени в най-важната идея: търсенето на живот извън нашата планета може да ни обедини.

В търсене на извънземни: SETI и NASA

Какви свойства търсите на първо място, които биха могли да направят система потенциално обитаема?

Turnbull: Първо, издръжливост. Най-ярките звезди изгарят горивото си най-бързо и те ще изгарят запасите си от водород и ще набъбват до червени гиганти много преди появата на планетите. Тези звезди не са в целевия списък. Освен това, ако звездата не съдържа тежки метали, ако приемем, че планетите са формирани от същия материал, от който е формирана звездата, има по-малък шанс да се намерят планети в тази система. Така че бедността на металите също е лоша.

В космическото изследване има един вид бифуркация между търсенето на биологични подписи на живота и търсенето на технологични подписи. Можете ли да определите какво е това?

Тартър: SETI търси извънземно разузнаване, но нямаме идея как да открием директно разузнаването. Така че ние приемаме технологията на своя страна и питаме: "Няма ли някаква технология, която да променя околната среда, така че да можем да я открием на междузвездни разстояния?" Ако успеем да намерим някаква технологична улика, бихме предположили, че в един момент е имало интелигентни технолози, които са го създали.

Промоционално видео:

Тази планета е доминирана от бактерии. Микробиологичният живот е много по-плодороден от сложния живот и може би ще е така другаде. Може би трябва да търсим микроби, преди да открием сложен живот.

Но сега тези области се сближават малко?

Тартър: В цялата история търсихме сигнали в електромагнитния спектър. Това направи SETI. Съвсем наскоро, предвид появата на нови наземни телескопи, които изграждаме, и нови космически телескопи, които изграждаме, си помислихме: как да ги използваме, за да намерим нещо, което само технологията може да направи?

Сигналите все още изглеждат добра идея, но може да има много други неща, които откриваме. Астробиологичната общност от известно време е шизофрена и беше нормално да се търсят микроби в началото на сложен живот. Тогава те казаха: "Не, SETI, не става въпрос за астробиология." Но сега трябваше да преосмислим това, докато астрономите се подготвят за следващия десетгодишен преглед на всички детайли, за които можем да седнем и да дадем приоритет. А комисия на Националната академия на науките разглежда стратегията на астробиолозите и е по-склонна да приеме идеята, че както техносигнатурите, така и биосигнатурите попадат под големия чадър на астробиологичните наблюдения.

Кои са любимите ви примери за възможна извънземна технология, която нашите инструменти потенциално откриват?

Тартър: Има приказна звездна система или планетна система, наречена Trappist-1. Седем планети се въртят около мъничка звезда-джудже. Те са опаковани много плътно: всички орбити биха се измъкнали в орбитата на Меркурий, ако бяха в нашата Слънчева система. Три от тях са на голямо разстояние от звездата си, така че ако имаха атмосфера, щяха да имат и течна вода. Добре, сега нека вземем тези седем планети, разположени на различни разстояния от тяхната звезда. И нека кажем, че когато имаме възможност да ги изследваме, откриваме, че те са подобни. Че имат еднакви температури. Ето как изглеждат идентични. Това е малко вероятно, като се има предвид чудесата на природата, но ако някоя технологична цивилизация изплува на една от тези планети и реши, че тя се нуждае от повече недвижими имоти, това е по съществоможе да трансформира всички планети в системата си, да ги направи еднакви.

Маги, разкажи ни за телескопа, над който работиш и какво може да намери.

Turnbull: Най-големият ми и най-цялостен проект в момента е WFIRST телескоп. (Тя ще получи по-смешно име по-близо до старта.) Но това означава широкоеферен инфрачервен телескоп. Тази обсерватория е предназначена главно за работа с дълбокото небе и търсене на тъмна енергия и тъмна материя. Двете най-интересни теми в астрофизиката … Но още по-интересни за астрофизиците са екзопланетите и животът. Така че, като технологична демонстрация, ние включваме първородните камери в космоса, за да направим директни снимки на близките планетарни системи. Това никога досега не е правено.

Ние планираме да започнем с няколко планетарни системи, за които сме сигурни в съществуването. Открихме ги по гравитационното привличане, което планетите имат върху своите звезди. Никога не сме ги виждали директно, но сме сигурни, че те са там.

Какво ще търсите?

Търнбул: Водата в атмосферата има много силен абсорбционен капацитет. Растенията имат отличителен подпис, защото са много тъмни. Мислим, че са зелени, защото отразяват малко зелена светлина. Но в по-голямата си част растенията са много тъмни, защото поглъщат цялата светлина и я използват като източник на енергия за изграждане на телата си. И те също се отразяват в инфрачервена връзка и има много теории защо това е така. Може би това е охлаждащ механизъм - и какъвто и да е смисълът, наистина можете да го видите. Растителността е ясно видима и е имало сигнал, който се излъчва като отразена слънчева светлина във Вселената през последните милиарди години. Можехме да видим това на земна планета.

Маги, ти също работиш за губернатора на Уисконсин

Търнбул: Почти забравих!

Каква е ролята на обществеността в изследванията на SETI?

Тартър: Нека да попитаме публиката колко хора са управлявали SETI @ home на своите компютри. (Мнозина вдигат ръце.) Това е вече повече от десетилетие и мисля, че това е движещата сила на разпределените компютри и гражданската наука заедно. SETI не измисли разпределени изчисления. Хората го използваха за изчисляване на праймерите на Mersenne, но харесваха SETI @ Home, защото можеха да използват компютрите си за анализ на съхранени данни в търсене на сигнал.

Image
Image

Ако някой намери сигнал, как ще изглежда?

Tarter: Компютърът ще отчете някои от откритите параметри. В Калифорнийския университет в Бъркли, където се обработват, те ще попаднат в голям филтър заедно с други съобщения и ще преминат през анализа дали сигналът наистина е дошъл от една точка в небето и се движи по начина, по който правят звездите. Тогава се създава списък на кандидатите с 10, 20 или 100 сигнала, след което се изпраща заявка за запазване на времето в телескопа за преразглеждане на всяко от тези места.

Включването на хора в SETI е невероятно важно поради друга причина: тя ни дава възможност да променим гледната точка на всички. Това е все едно да държите огледало и да казвате: „Вижте, всички сте там на Земята, всички сте еднакви в сравнение с нещо друго, което може би е там.“И докато създаваме глобална мрежа за решаване и работа по този проблем, мисля, че би било чудесно да засегнем други проблеми, които имаме на планетата, които нямат отношение към националните граници, но които трябва да бъдат решавани системно.

Размиването на разграничението между нас е най-доброто, което SETI може да направи. Това е причината, поради която искаме да включим целия свят.

Астрономите биха ви казали, че има стотици милиарди галактики, всяка от които съдържа стотици милиарди звезди или нещо подобно. Така че математически, статистически, има огромен брой планети, които поддържат живота. Но има и хора, които твърдят, че животът е трябвало да се появи на Земята поради специфична верига от събития, а възможността това да се случи отново е безкрайно малка. Замисляли ли сте се за факта, че може би сте посветили кариерата си на намирането на нещо, което никога няма да намерите?

Търнбул: Не. Харесва ми, когато всичко е на дланта. И за двата възможни отговора има наистина добри аргументи. И мисля, че като учен трябва да се чувствате отлично с две възможни опции едновременно. Това е като квантово състояние, което все още не се е сринало, но което можете да си представите едновременно. "Не може да се случи нещо подобно!" и "Те трябва да са навсякъде!"

Мисля, че говорим за най-ярката научна област на планетата. Тя е толкова мултидисциплинарна. Има толкова много различни доказателства и запитвания, които влизат в търсенето на живота.

Тартър: Когато бях млад учен, Филип Морисън, един от основателите на SETI, ми каза: „Всяка тема, в която границите на грешки са в показатели, така че ние не знаем дали това са десетки, стотици или милиони, това не е теоретична наука. това е наука, която ще постигне напредък чрез наблюдение.

И ако кажете: „Добре. Трябва да търсим електромагнитни сигнали “, сега има девет различни променливи, които биха могли да опишат такъв сигнал. Така че имате 9D пространство за търсене. Вземете този обем пространство за търсене и го приложете към земните океани. Колко проучихме? Когато направих изчисленията преди десет години, броях около чаша вода от всички океани на Земята, проучихме толкова много пространство. Миналата седмица студентите публикуваха ревизия на тази теза и твърдят, че сега тя изглежда като вана или малък басейн. Предстои още много работа. Едва започнахме нашето търсене, може дори да не става дума за електромагнитни сигнали - може да е нещо друго.

Във филма "Контакт" героинята Джоди Фостър открива извънземните цивилизации. По време на интервю за работа за посещение на извънземни, я питат какъв ще бъде единственият й въпрос за тях. Какво бихте питали?

Тартър: Трябва да подчертая пристрастията си, защото присъствах на онзи разговор с Карл Сагън и въпросът ми ще бъде: „Как успяхте да направите това? Как успяхте да преминете през етапа на технологично съзряване, в който сме на Земята, и да се превърнете в стара, стабилна, технологична цивилизация?"

Търнбул: Вероятно бих попитал: "Колко, колко от нас са тук?"

Парадоксът на Ферми заявява, че ако имаше толкова обитаеми планети, вероятно сега ще получим някакво доказателство за това. Но ние не го получихме. Защото може би те осъществяват контакт, защото искат да те унищожат. И Стивън Хокинг каза, че търсенето на извънземен разум е лоша идея, защото ако пристигнат, те ще ни колонизират като Колумб колонизира Новия свят. Какво мислиш за това?

Тартър: Ако зададете въпроса „Има ли риба в океана?“И след това проведохте експеримент, като загребате чаша вода от океана и не открихте риба в него, не мисля, че бихте стигнали до извода, че няма риба не.

Това е и парадоксът на Ферми. Просто не търсехме достатъчно, за да можем да кажем дали някой е там. И Маги открадна любимия ми аргумент срещу твърдението на Хокинг, който е, че е трудно да се превърнеш в стара, дълголетна технологична цивилизация, без да се отърваш от агресията и по този начин да станеш здрав на първо място. Така че, ако те пристигнат, за да бъда честен, не мисля, че трябва да се тревожим.

Какво се случва, когато погледнете нашата слънчева система, какъв вид подписи и информация получавате за нашата слънчева система?

Тартър: Прекарахме известно време в редица проучвания на Lagrangian point радари. Много спекулираха, че астероидите може да са добро място за поставяне на артефакт, така че ще ги посетим. Това е част от търсенето на техносигнатури. Не знаем какво можем да намерим, така че просто ще разберем какво има в точките L4 и L5 Lagrange. Какви са тези облаци Кордилевски?

Джил, можеш ли да кажеш на публиката какво мислиш зад кулисите на някои загадъчни сигнали

Тартър: Имаме гатанка в областта на радиоастрономията - какво представляват бързите радио изблици? Смятаме, че поне 10 000 от тях се появяват на небето всеки ден. Те живеят милисекунда или по-малко, а ние не знаем какви са.

Може би това е просто дупки отваряне и затваряне по цялото небе за транспортиране. Това беше моята идея за продължението на Контакт. Но тези изблици са истинска загадка и ние се опитваме да изградим инструментариум, за да го изследваме.

В сравнение с космическата програма има ли създадени от вас неща, които намират приложения в други области?

Tarter: Някои от алгоритмите, които използваме за откриване на сигнали в реално време, имат приложения другаде. Преди много време търсехме определен тип преобразуване - преобразуване на радон - и той се оказа чудесен начин за откриване на микрокалцификати при скрининг на рак на гърдата и мамограми. Той премина първия етап на изследване. Оказа се, че е твърде скъпо и не е приложимо в търговската мрежа. Но той намира модели в шума. Има много различни приложения за тази функция. Сега се надяваме, че това, което излиза от индустриалните и университетските системи, невронните мрежи, ще ни помогне да пресеем данните, без да се налага да задаваме конкретни модели за търсене. Ще оставим невронните мрежи да ни кажат дали има повече от шум.

Иля Кел

Препоръчано: