Olika kosmiska kroppar är på olika avstånd från oss och därför "ser" vi dem i "olika förflutna". Således, när man observerar universum, ökar den tillgängliga studietiden, med hänsyn tagen till modern astronomisk teknik, åtminstone upp till 7-8 miljarder år.
Naturligtvis har interstellär resa varit den mest effektiva metoden för att söka efter främmande civilisationer. Problemet är emellertid utomordentligt komplicerat. För närvarande är det till och med svårt att säga om framtidens interstellära fartyg kommer att vara fotoniska raketer och om de alls kommer att använda den reaktiva principen. I vilket fall som helst, mot bakgrund av vad som är känt för vetenskap och teknik i dag, verkar det praktiska genomförandet av ett fotonstjärnfartyg vara mycket problematiskt, om inte helt omöjligt. Men å andra sidan utesluts inte möjligheten att det med tiden kommer att upptäcka några okända principer som gör att vi kan skapa drivkraft i rymden och utveckla hastigheter som är jämförbara med ljusets hastighet.
Således är genomförandet av interstellära flygningar i alla fall en fråga om en relativt avlägsen framtid. Därför uppstår tanken naturligtvis att använda radiometoder för att upptäcka intelligenta varelser från andra kosmiska världar och etablera kontakter med dem.
Förmodligen kommer våra ättlingar att läsa historien om de första försöken att göra rymdförbindelser som en fascinerande äventyrsroman. Det finns faktiskt allt som vanligtvis finns i verk av denna typ: fantastiska gåtor, mystiska fenomen, olösta spår, omotiverade hypoteser, oväntade vändningar.
Det första försöket att upptäcka konstgjorda radiosignaler från andra civilisationer, känd som OZMA-projektet, genomfördes av den amerikanska astronomen Drake 1960. Idén med detta experiment var att registrera rymdradiosignaler som kommer från några stjärnor nära oss och försöka isolera från dem en konstgjord komponent.
Först uppstod frågan om vilka stjärnor som bör väljas som observationsobjekt. Naturligtvis gör nivån på vår kunskap det ännu inte möjligt att göra ett sådant val med säkerhet. Men stjärnor av vissa typer kan utan tvekan uteslutas i förväg och därmed begränsa sökningen. Först av allt, utesluter heta stjärnor. Heta stjärnor är som regel unga föremål, och, som vi redan har sagt, för att liv ska uppstå på planeten och nå de högsta stadierna i dess utveckling krävs tillräckligt långa tidsperioder. Kalla dvärgar är inte heller lämpliga eftersom de släpper ut för lite energi. Planeter som kretsar kring flera stjärnor är knappast lämpliga för livet, eftersom ofta fysiska förhållanden bör förekomma på dessa planeter. Till sist,Drake och hans kollaboratörer valde de två stjärnorna Tau Ceti och Epsilon Eridani - de närmaste ensamma stjärnorna som solen.
Observationer gjordes under maj, juni och juli 1960, men de lyckades inte.
Men å andra sidan var det svårt att hoppas att med ett slumpmässigt urval av observationsobjekt kunde konstgjorda radiosignaler upptäckas vid det första försöket. När allt kommer omkring krävs detta sammanfall av ett antal omständigheter. Inte bara är detta planetsystem bebörligt och sänder radiosignaler, det är också nödvändigt att våra observationer sammanfaller i tid med radiosändningar. Och om dessa överföringar utförs av en riktad stråle, är det också nödvändigt att Lemlya just nu var på väg. Det är uppenbart att sannolikheten för sådana sammanfall är praktiskt taget liten.
Kampanjvideo:
Därför är idén att söka efter konstgjorda radiosignaler som föreslagits av den sovjetiska radioastronomen NS Kardashev mycket mer lovande. 1964 gjorde han extremt intressanta beräkningar, vars resultat är mycket betydande.
Eftersom intelligent liv inte uppstår på olika planeter samtidigt, måste det finnas samhällen bland kosmiska civilisationer som har nått olika utvecklingsnivåer. De kan grovt delas upp i tre typer. Civilisationer av den första typen är på ungefär samma nivå som den moderna mänskligheten. Den andra typen inkluderar civilisationer som behärskar energi i skalan på deras stjärna, och den tredje - på skalan från deras galax.
Å andra sidan kan det antas att högt utvecklade civilisationer strävar efter att upprätta radiokontakter, utbyta användbar information. I detta fall bör det mest effektiva vara exakt riktad radiosändning. Med sådana överföringar säkerställs faktiskt den största sannolikheten för att ansluta stubben av nya abonnenter, det vill säga att ta emot radiosignaler från alla nya civilisationer.
Därför verkar det mycket troligt att intelligenta civilisationer av den andra och särskilt den tredje typen avsätter en betydande del av energiresurserna till deras förfogande för implementering av allriktade överföringar.
Frågan uppstår dock: är det verkligen möjligt för ett samhälle av intelligenta varelser att behärska sådana kraftfulla energikällor och uppnå en så hög krafttillgänglighet?
För att få ett svar på denna fråga är det bäst att försöka bedöma den jordiska mänsklighetens energikapacitet. Som ni vet är historien om intelligent liv bara några tusen år gammal på jorden, och vetenskapens historia och den moderna förståelsen av ordet är faktiskt bara några århundraden. Men mänskligheten har redan nått nivån när den har tillräckligt kraftfulla energikällor och tekniska apparater för att "gå in i rymdradiokommunikation." Och det kan beräknas att om cirka 3200 år, om den ytterligare ökningen av krafttillgänglighet fortsätter i samma takt som för närvarande, kommer människor att skaffa energi jämförbar med solen och på 5800 år - med Galaxy-energin. De astronomiska tidsramarna är mycket korta. Med tanke på att vetenskap och teknik utvecklas snabbare,då kan dessa perioder i själva verket visa sig vara mycket kortare.
Naturligtvis kommer den praktiska behärskningen av sådana enorma energiresurser att kräva mycket mer tid, kanske flera miljoner år, för för detta kommer mänskligheten, uppenbarligen, att behärska ett kolossalt rymdområde.
Det är intressant att behovet av att utvidga mänsklig aktivitet ut i rymden inte bara dikteras av vetenskapliga överväganden. Faktum är att utvecklingen av energi, en ökning av energiproduktionen, även om den fortskrider i nuvarande takt, på några hundra år kommer oundvikligen att leda till en betydande förändring av jordens termiska regim.
Vissa utländska forskare tror att för att eliminera faran för överhettning kommer det att vara nödvändigt vid någon tidpunkt att förbjuda vidareutveckling av energi och stabilisera den på en viss acceptabel nivå.
En sådan åtgärd är dock knappast genomförbar. Då kommer mänskligheten att få den enda vägen ur situationen: att ta kraftverkna ut i rymden. Förresten, detta kommer att visa sig nödvändigt av en annan anledning. Troligen kommer kärnbränsle inom en snar framtid att bli den viktigaste energikällan, och utplaceringen av ett stort antal kärnkraftsinstallationer på jorden är förknippat med en strålningsrisk för mänskligheten.
Således vittnar människans erfarenhet om att när den utvecklas bör en intelligent civilisation utvidga omfattningen av sin verksamhet och täcka fler och fler områden i yttre rymden. Det är särskilt intressant att notera att människor tack vare genomförandet av rymdflyg har redan ökat omfattningen av sin verksamhet tusentals gånger.
Om du tittar in i den mer avlägsna framtiden och sedan har fullständigt bemästrat sitt planetsystem, kommer mänskligheten att börja utveckla angränsande planetsystem eller närheten av stjärnor i närheten genom att skapa konstgjorda biosfärer runt dem, det vill säga sådana "strukturer" som människor kan leva på. Det kan antas att en sådan operation bör ta flera tusen år.
"Grenen" av den jordiska civilisationen som skapats på detta sätt kan i sin tur ta nästa steg, till andra stjärnor, och så vidare, tills hela galaxen har behärskats på flera tiotals miljoner år.
Men det som är sant för mänskligheten måste också vara sant för andra civilisationer. Och det är mycket troligt att konstgjorda radiosignaler som innehåller den rikaste vetenskapliga informationen kontinuerligt kommer till oss på jorden från det yttre rymden. Och medan du är i ditt rum och läser den här boken, fortsätter konstgjorda signaler från andra kosmiska civilisationer att komma på jorden. De tränger igenom byggnadens tak, genom taket, fyller utrymmet runt dig. Dessa signaler innehåller kanske information om många olösta vetenskapsproblem, svar på många frågor som rör människor. Tyvärr har vi ännu inte lärt oss hur vi tar fram dessa signaler och avkodar dem.
Men kan vi fånga dem på den nuvarande utvecklingsnivån för vetenskap och teknik? Svaret på denna fråga är det viktigaste i Kardashevs beräkningar.
Det visar sig att minimikraften hos riktningsöverföringar är sådan att de kan spelas in med modern radioastronomiutrustning även om det finns minst en civilisation av den andra typen inom vårt lokala galaxsystem, eller åtminstone en civilisation av den tredje typen inom hela den observerbara regionen i universum. Dessutom finns det en verklig möjlighet under de kommande åren att skapa mottagningsanordningar som inte bara kan skaffa signaler, men också mottagande av informationen de innehåller. Detta innebär att det är ganska riktigt meningsfullt att organisera sökningar efter konstgjorda radiosignaler inte i riktning för enskilda stjärnor, som gjordes i det amerikanska OZMA-projektet, men i riktning mot stora stjärnkluster eller hela galaxer, till exempel, Andromeda-galaxen …
Den primära sökningen efter civilisationer av den tredje typen är vettig också eftersom deras signaler bör vara mer kraftfulla och innehålla mer användbar information.
Naturligtvis måste denna strålning också moduleras, det vill säga viss information måste läggas in i den. Emellertid krävs nästan ingen ytterligare energiförbrukning för kodning. Således, om civilisationen har tillräckligt kraftfulla energikällor, kommer hela problemet i grund och botten att skapa nödvändig sändnings- och kodningsutrustning.
Det är också möjligt att främmande civilisationer kan använda vissa naturliga källor för att överföra information med hjälp av omnidirectional överföringar, artificiellt modulera deras strålning på ett eller annat sätt. Du kan till exempel omge en stjärna med en solid sfär och på något sätt ändra dess transparens för radiovågor. I detta fall kommer all skillnad mellan en sådan konstgjord signal och den naturliga signalen endast att vara i moduleringens natur.
Det kan antas att det huvudsakliga syftet med omnidirectional överföringar, om de finns, är att överföra information från mer avancerade civilisationer till mindre utvecklade. Vad gäller utbytet av information mellan supercivilisationer utförs det troligtvis genom mycket riktade kommunikationskanaler.
Möjligheten utesluts emellertid inte att omnidirectional överföringar endast utförs av ett litet antal supercivilisationer. I sin berömda science fiction-roman The Andromeda Nebula beskrev den sovjetiska författaren I. Efremov den "stora ringen" av civilisationerna - ett ständigt operativt system för kommunikation mellan samhällen i intelligenta varelser som bebor olika kosmiska världar och utformade för regelbundet informationsutbyte.
Det är mycket möjligt att sådana system verkligen existerar och fungerar i det verkliga universum. Men då är det logiskt att anta att mellan deltagarna i en sådan "ring" borde det finnas en viss funktionsdelning och överföringen av information till universum utförs av någon civilisation, och resten ger endast signaler som kallsignaler eller i allmänhet deltar endast i ömsesidigt utbyte, vilket sker genom smala riktningskanaler … Det kan också finnas andra alternativ. Men om ett sådant resonemang är korrekt, bör antalet konstgjorda radiosignaler i universum tillgängligt för markobservation vara mycket mindre än vi skulle förvänta oss baserat på statistiska beräkningar.
Naturligtvis är det inte det enda alternativet att söka efter riktningsradiosändningar. Civilisationer av den första typen, som inte har obegränsade energireserver, skickar troligen sina radiosignaler i smala riktningsstrålar.
Sådana civilisationer bör eftersträvas i solens relativt nära närhet. Akademikern V. Kotelnikov lade ett sådant förslag på Byurakan-mötet. Forskaren beräknade att om vi begränsar oss till en sfär med en radie av 1000 ljusår för det första fallet, kommer det att vara möjligt att undersöka 64 000 stjärnor belägna i den.
Men när vi söker efter konstgjorda radiosignaler uppstår oundvikligen ett annat problem: på vilken våglängd ska vi leta efter sändningar från invånarna i andra kosmiska världar?
När du sätter på din radio och vill höra sändningen av en viss station kommer du definitivt att ställa in den på en specifik frekvens. Vilken frekvens bör radioteleskopet ställas in vid sökning efter främmande civilisationer?
Vid detta tillfälle uttrycktes ett antal vittiga överväganden. I synnerhet föreslogs det att göra sökningar på en radiovåg på 21 cm - en våg av interstellärt väte, eftersom det kan antas att till förfogande för främmande civilisationer finns utrustning som fungerar på denna våg. Men å andra sidan är det på denna våg som den kosmiska interferensen är mycket stark och uppstår på grund av den oroliga strålningen av väteatomer som finns i det yttre rymden. Därför tror vissa forskare att halva våglängderna är mer lämpade för överföringar mellan rymden, eftersom de är mindre känsliga för olika störningar.
Men giltigheten för alla dessa antaganden kan tyvärr endast utvärderas i framtiden. Därför kan tydligen det mest effektiva sättet att söka efter signaler från andra civilisationer vara en multikanals signalmottagare, det vill säga ett radioteleskop som samtidigt skulle täcka ett tillräckligt stort frekvensområde.
I sin tur (åtminstone ur en teoretisk synvinkel) har mänskligheten redan tillräckligt med medel för att skicka speciella radiosignaler ut i rymden för att upprätta kontakter med andra civilisationer och därmed förklara dess existens. Med det nuvarande radiofysikläget kan sådana signaler täcka ett avstånd i storleksordningen flera hundra ljusår. Det betyder att det redan finns cirka en halv miljon stjärnor i deras sortiment. Naturligtvis har vi fortfarande inte till förfogande för sådana energikapaciteter som skulle göra det möjligt för oss att utföra överriktade överföringar, eller åtminstone sändningar med en tillräckligt bred kotte av radiovågor. För tillfället måste vi begränsa oss till skarpa riktade balkar, exakt "riktade" till vissa stjärnor.
Det är till exempel möjligt att sända radiosignaler som samtalssignaler. Sådana anropssignaler skulle kunna fungera som en slags "klar signal". De skulle informera andra civilisationer om att jorden är redo för interkosmisk radioutbyte.
Att skicka beredskapssignaler från jorden till stjärnor i närheten kan i hög grad underlätta upprättandet av mellanrumsförbindelser. Om dessa civilisationer har nått en utvecklingsnivå nära jordens, har de fortfarande ingen möjlighet att utföra överriktade överföringar, och överföringen av information i smala strålar utan en exakt adress saknar praktisk mening. Efter att ha fått en signal från jorden och se till att det finns en civilisation i solsystemet som kan gå in i interkosmisk kommunikation, kommer de intelligenta invånarna på en annan planet att börja sända information i riktning mot jorden. Med denna metod skjuts naturligtvis början på informationens ankomst till jorden för en period som beror på avståndet till radiopartnern. Denna period kan vara flera årtusenden. Och ändå, kanske kommer resultatet i detta fall att uppnås snabbare än om vi väntar,när den främmande civilisationen når så hög utvecklingsnivå att den själv kan starta riktningssändningar.