Астероиды и инопланетяне: угроза реальная и мнимая

просмотров: 917
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (Оцени первым)

 А. Л. Зайцев, д. ф.-м. н., главный научный сотрудник ИРЭ РАН,
 г. Фрязино,
alzaitsev@gmail.com

«…нет ничего более опасного, чем говорить об опас-ности межзвездной связи…»
В. Л. Гинзбург, 1971, [1].

О взаимосвязанности вопросов обеспечения астероидной безопасности и продолжитель-ности существования как земной, так и внеземных цивилизаций в свое время говорили Карл Саган и Стивен Остро в ряде статей, опубликованных в Nature и некоторых других зарубежных журналах, [2, 3]. Они, в частности, обращали внимание на то, что оружие против астероидов может быть обоюдоострым – те, кто смогут отклонять астероиды так, чтобы они не попали в Землю, смогут, по-видимому, и направить это оружие на своих противников, скорректировав орбиту астероида таким образом, чтобы он попал в наиболее важные объекты на вражеской территории. Ну, а если, к тому же, система противоастероидной обороны является системой космического базирования, то она уже непосредственно может быть применена не только про-тив небесных, но и земных объектов.

 

Кроме того, Саган и Остро спрашивали тогда: а не является ли факт Молчания Вселен-ной признаком того, что развитие большинства внеземных цивилизаций идет нетехнологиче-ским путем, типа сообщества дельфинов, что, в свою очередь делает их абсолютно беспомощ-ными перед лицом астероидной опасности. Как один из аргументов они приводили также оцен-ки дальности обнаружения из Космоса зондирующих сигналов земных планетных и астероид-ных радаров, и поэтому, факт отсутствия обнаружения на Земле хоть одного такого сигнала от внеземных радаров ими трактовался как довод в пользу гипотезы о нетехнологичном пути раз-вития большинства ВЦ, обрекающим эти ВЦ на недолговечность.
Правомерен, однако, и обратный вопрос – а видят ли радиоастрономы других цивилиза-ций зондирующие сигналы наших планетных и астероидных радаров? Причем, не в том смыс-ле, достаточна ли мощность наших земных радаров для их обнаружения на межзвездных рас-стояниях – с этим делом все в порядке, достаточна, а в том смысле, попадают ли наши сигналы, которые излучаются в сторону астероидов и планет, попутно еще и в окрестные звезды из Ка-талога HABCAT, где собраны звезды, на планетах которых (если они там есть), не исключается вероятность возникновения жизни и Разума. Ниже с указанной целью анализируются все дос-тупные в Интернете сеансы радиолокации, проводившиеся в нашей стране и в США, начиная с 60-х годов прошлого века и по настоящее время, и полученные результаты сопоставляются с сеансами передачи межзвездных радиопосланий, которые некоторыми учеными и писателями-фантастами также, наряду с астероидами, рассматриваются, как опасные. Их опасения связаны с верой в существование агрессивных и всемогущих цивилизаций, которые могут уничтожить Землю, обнаружив ее по искусственному радиоизлучению земных радаров.
Как известно, всего на Земле сейчас есть лишь три радиолокатора, потенциал которых позволяет проводить исследования планет, астероидов и комет, рис. 1. Именно эти инструмен-ты пригодны также и для отправки межзвездных радиопосланий (МРП).

 

 

Рис. 1. Наземные радиолокационные телескопы.

Наиболее мощный из радаров – радиолокационный телескоп в Аресибо (Пуэрто-Рико), он использует неподвижную антенну диаметром 1000 футов (305 метров) и передатчик с не-прерывной мощностью 1 мегаватт на волне 12,6 см. Второй американский инструмент распо-ложен в Голдстоуне (Калифорния), его основу составляет полноповоротная антенна диаметром 70 метров и передатчик со средней мощностью 500 киловатт на волне 3,5 см. Единственный в Восточном полушарии планетный радиолокатор находится под Евпаторией (Крым), он также использует 70-м антенну и передатчик с проектной мощностью до 200 киловатт на волне 6 см. К сожалению, сейчас этот радар в состоянии обеспечивать лишь вчетверо меньшую мощность. При прочих равных условиях, Евпаторийский радар проигрывает Голдстоунскому радару в скорости передачи МРП в 28 раз, а Аресибскому – в 54 раза.
Сравнивая режимы работы при радиолокации небесных тел и при передаче МРП, можно отметить, что в первом случае «засвечивается» значительно большая площадь небосвода, рис. 2.

 


Рис. 2. Особенности излучения при радиолокации небесных тел и при передаче МРП.

Это связано с тем, что объектами радиолокации являются тела Солнечной системы – планеты, астероиды, кометы, имеющие, в отличие от звезд, заметное собственное движение, поэтому антенна должна сопровождать эти тела с тем, чтобы они не оказались вне ее диаграм-мы направленности. А при передаче МРП антенна непрерывно смотрит в одну точку небосвода, засвечивая при этом весьма ничтожную площадь в пределах телесного угла, равного квадрату отношения длины волны к диаметру антенны. Для вышеуказанных передающих систем эта об-ласть не превышает одной десятимиллионной доли от площади всего небосвода.
На рис. 3 показана «засветка» неба, произведенная за всю историю планетной и астеро-идной радиолокации (в общей сложности в Интернете удалось обнаружить сведения о пример-но 1400 сеансах радиолокационной астрометрии, [4]). Отчетливо видны треки, связанные с соб-ственным движением исследуемых тел Солнечной системы. Общая площадь участков, попав-ших под облучение, составила примерно 0,2% всего небосвода. Учитывая, что кроме астромет-рических, проводятся еще и не менее многочисленные сеансы радиолокационной визуализации и определения физико-минералогических свойств небесных тел, вышеприведенная оценка площади является нижней границей.

 


Рис. 3. Засветка неба сеансами излучения при радиолокации небесных тел (показаны лишь се-ансы радиолокационной астрометрии).
Сопоставим эту величину с тем, что дало излучение всех МРП – как известно, за всю ис-торию человечества, было реализовано лишь четыре проекта [5, 6], в ходе выполнения которых было отправлено, в общей сложности, 16 радиопосланий, рис. 4. В сумме, это привело к засвет-ке лишь одной миллионной доли всего небосвода.

 

 


Рис. 4. 16 сеансов излучения межзвездных радиопосланий.

Иными словами, в результате радиолокации, оказалась засвеченной в 2000 раз большая площадь на небе по сравнению с тем, что принесла передача всех МРП. Полное же время излу-чения в том и другом случаях отличаются не менее чем в 500 раз! Если учесть, что вероятность обнаружения пропорциональна как размерам засвечиваемой области, так и длительности излу-чения, то получается, что для радиолокации эта вероятность более чем в миллион раз больше! Кроме того, анализ всех доступных через Интернет данных выявил следующий эксперимен-тальный факт: среди 1400 сеансов радиолокации обнаружен всего лишь один случай попутного попадания ещё и в звезду из каталога HABCAT. Это объясняется тем, что наша Вселенная «почти пуста»: расстояния между звездами много больше размеров «пояса жизни» вокруг звез-ды. Поэтому, при безадресном излучении вероятность попадания в окрестности экзопланеты крайне мала. Данный факт может быть использован также для ответа на вопрос «Почему мы не видим радиолокационные сигналы Других цивилизаций?»
Кроме того, следует принять во внимание два дополнительных обстоятельства. Во-первых, бурный рост числа небесных тел, в первую очередь, околоземных объектов, исследуе-мых в последнее время с помощью радиолокации, рис. 5, [7]. Прогрессу радиолокационных ис-следований способствовали успехи программ по открытию новых околоземных объектов, про-водимых, главным образом, в США и Западной Европе.

 


Рис. 5. История радиолокационных исследований астероидов.

Во-вторых, давно назрела необходимость создания первого специализированного ра-диолокационного телескопа. Дело в том, что ни один из радаров, ни в Аресибо, ни в Голдстоуне или Евпатории, не является специализированным инструментом радиолокационной астроно-мии – первый из них использует антенну Национального астрономического и ионосферного центра США, вторые два – антенны Центров дальней космической связи. На нужды радиолока-ции в Аресибо и Голдстоуне отводится не более 10-12 процентов запрашиваемого времени. В будущем, такому специализированному радиолокационному телескопу, имеющему гораздо больший энергетический потенциал, станут доступны объекты, имеющие как с положительное, так и отрицательное, склонения, в диапазоне от +60 до -60 градусов, рис. 6.

 


Рис. 6. Окно по склонению (ось X) и чувствительность (ось Y) нынешних и проектируемых ра-диолокационных телескопов.

Понятно также, что такие специализированные радиолокационные телескопы смогут уделять радиолокации не 10, а все 100 процентов необходимого времени! Подводя итог и срав-нивая «безадресные» радиолокационные и адресные межзвездные сеансы излучения, мы при-ходим к следующим выводам:

1. Для того чтобы быть обнаруженными какой-либо молодой цивилизацией 1-го типа, оби-тающей у материнской звезды, наши межзвездные радиопослания необходимо адресо-вывать. Случайное обнаружение такими цивилизациями зондирующих сигналов Других цивилизаций крайне мала.
2. Если мы боимся быть обнаруженными агрессивными и всемогущими суперцивилиза-циями, необходимо запрещать, в первую очередь, множество «безадресных» передач зондирующих сигналов планетных и астероидных радаров, поскольку их излучение все больше и больше засвечивает небесную сферу. Борьба некоторых зарубежных ученых и писателей-фантастов против излучения МРП направлена явно не по адресу – вероят-ность нашего обнаружения «дьявольскими» суперцивилизациями по радиолокационным передачам более чем в миллион раз выше вероятности нашего обнаружения по переда-чам МРП.
3. Однако очевидно, что запрет на радиолокационные исследования множества малых тел Солнечной системы, делает нас беззащитными перед лицом уже не мифической «ино-планетной», а вполне реальной, астероидной угрозы. Именно радиолокационная астро-метрия опасных околоземных объектов повышает точность прогноза их движения в де-сятки и сотни раз, что делает ее незаменимой в комплексе мер по оперативному обеспе-чению астероидной безопасности.
4. Поэтому, пресловутый тезис о том, что именно адресное излучение МРП представляет собой фатальную угрозу для человечества, должен быть снят с повестки дня. Далее, мы полагаем, что сейчас вполне обосновано для передачи новых МРП пытаться использо-вать радары в Аресибо и Голдстоуне, а в будущем и первый российский радиолокацион-ный телескоп, который планируется создать на основе 70-м приемо-передающей антен-ны Уссурийского Центра дальней космической связи, фото 1.


Список литературы.

1. Проблема CETI. Под редакцией С. А. Каплана. Издательство «Мир», 1975.
2. Carl Sagan and Steven Ostro. Dangers of asteroid deflection. Nature, 368, 501 (1994).
3.  Steven Ostro and Carl Sagan. Cosmic collisions and galactic civilizations. Astronomy and Geophysics, 39, No 4, 22-24 (Aug 1998).
4. Д. Чураков. Анализ работы планетных радаров применительно к SETI и METI. Вестник SETI, (в печати).
5. А. Зайцев. Передача и поиски разумных сигналов во Вселенной.
http://www.cplire.ru/rus/ra&sr/VAK-2004.html
6. Messaging to Extra-Terrestrial Intelligence, http://arxiv.org/abs/physics/0610031
7. Asteroid Radar Detection History, http://echo.jpl.nasa.gov/~lance/Radar_detected_neas.html

 

Фото 70-м антенны в Уссурийске

 

Статьи на тему:

  • Админский бубен своими руками!   Легенда админского бубна На данное время Админский бубен является атрибутом программистов, администраторов и всех, кого юзвери называют […]
  • Как будут решать проблемы с Олимпиадой Если действовать по аналогии с другими государственными проблемами, то проблему Олимпиады 2010 будут решать так: 1. В Думе принимают закон об уголовной ответственности за отрицание […]
  • 10 евро в Германии — это деньги? Ужин на 10 евро Продуктовый магазин на углу - не большой, не маленький, а, по немецким стандартам, средний. Какой ужин без мяса! Говяжья вырезка, ростбиф? 19 евро 99 центов за […]
  • Камеры делятся на мыльницы и зеркалки Камеры делятся на мыльницы и зеркалки. Это факт. Дополнительные деления - от лукавого и только вносят смуту в детские неокрепшие умы. Мыльницы – это пистолеты. Их удобно таскать […]
  • 10 причин бросить курить Одной из главных причин того, что так трудно бросить курить, американский журнал Healthbolt считает тот факт, что люди не всегда представляют всех положительных последствий такого решения. […]

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.