testore.me

интересные новости

Ближе к контакту: новые технологии, которые помогают нам в охоте за инопланетянами




Антенная решетка Аллена. Изображение предоставлено институтом SETI/ Сет Шостак

В 1960 году известный астроном Фрэнк Дрейк повернул радиотелескоп в обсерватории Грин Бэнк в Западной Вирджинии в сторону двух близлежащих звёзд, в надежде обнаружить признаки разумной инопланетной жизни. Хотя Дрейк потерпел неудачу в этой авантюре, его усилия ознаменовали начало поиска внеземного разума (SETI), глобальных научных исследований с целью определить, одиноки ли мы во Вселенной.

SETI прошла долгий путь с момента своего скромного начала более полувека назад, и нигде это не проступает больше, чем в технологиях, которые развернулись в охоте на жизнь вне пределов Земли. Сегодня астрономы используют более мощные телескопы, чем те, которые Дрейк мог когда-либо себе вообразить, и астробиологи реквизируют марсоходы, которые собирают образцы на поверхности Марса, ту область Солнечной системы, которая не будет изучена в течение почти 15 лет после оригинального SETI - эксперимента Дрейка.

Согласно Эрику Корпелу, директору проекта SETI@home Калифорнийского университета в Беркли, один из самых существенных скачков в технологии SETI произошел в ведомстве телескопа. Он привёл за собой решётку ALMA, решётку Square Kilometer и Антенную решётку Аллена, и это лишь несколько примеров телескопов нового поколения, которые приближают вероятность контакта гораздо ближе, чем когда-либо ранее.

"Общая черта всех этих телескопов в том, что все они представляют собой решётку", говорит Корпел. "Это огромные перемены по сравнению с тем, как SETI работал раньше, посредством довольно больших однотарелочных телескопов, указывающих на одну единственную точку неба. Решетки, которые выходят онлайн могут одновременно указывать на множество точек на небе и имеют гораздо более высокое пространственное разрешение, а это означает, что вы скорее фокусируетесь на одной звезде, чем на исследовании большой площади".

Аргумент в пользу данных решёток телескопов в том, что они представляют собой шаг вперед в сравнении с их предшественниками, так как они могут использовать относительно новую методику геодезических измерений под названием интерферометрия. По существу, эта методика сочетает в себе радиосигналы, поступающие от каждого из меньших телескопов, таким образом, что обеспечивает действительно детализированную версию одного сигнала.

Но даже с появлением этих новых радиотелескопов SETI не отказался от своих «однотарелочных» корней – это просто изменило способ того, как он используется нами. Дело в том, что SETI@home распределяет вычислительные инициативы, запущенные в 1999 году, заручившись поддержкой десятков тысяч людей со всего мира, объединённых поисками внеземной жизни.

Каждый день исследователи SETI Калифорнийского университета в Беркли получают десятки гигабайт достойных внимания данных, собранных с телескопов Аресибо в Пуэрто-Рико и телескопа Грин Бэнк в Западной Вирджинии. Отфильтровать весь этот космический шум в поисках небольших признаков указывающих на разумность сигнала задача не из лёгких, даже при наличии самых современных вычислительных технологий -  там просто слишком много всего. Но посредством объединения воедино вычислительных мощностей отдельных ноутбуков и индивидуальных компьютеров со всего мира, задача становится гораздо более выполнимой. Это также означает то, что любой может помочь в поиске инопланетян, даже во сне.

В то же время, достижения в области технологий оптических телескопов выявили вселенную преисполненную потенциально обитаемых планет вращающихся вокруг других звёзд, которые известны нам, как экзопланеты. Первое открытие экзопланеты состоялось в 1995 году, и с тех пор было обнаружено ещё несколько тысяч других экзопланет, большая часть из которых своими размерами в разы превышает размеры Земли и не похожа на те, которые способны поддерживать жизнь.  

Так и было до 2014 года, когда космический телескоп Кеплер, запущенный в космос в 2009 году, с самой большой камерой из тех, которые когда-либо устанавливались на космическом корабле, обнаружил первую похожую на Землю планету в обитаемой области (где возможно наличие воды в жидком состоянии) другой звезды. И, три года спустя, были обнаружены более десятка других, потенциально похожих на Землю экзопланет, каждая из которых потенциально может оказаться колыбелью внеземной жизни. Самое недавнее открытие в области подобных Земле экзопланет произошло в прошлом месяце, когда НАСА объявил об открытии семи потенциально обитаемых планет в звёздной системе Траппист-1, наибольшее скопление из тех, которые удавалось обнаружить вращающимися вокруг одной звезды. Теперь, согласно Корпелу, «мы можем допустить что, возможно, 5-10% звёзд имеют похожие на Землю планеты, на орбитах находящихся в обитаемой зоне».

Астрономы SETI, такие как Корпел, смотрят в сторону звёзд и планет, находящихся на расстоянии десятков, если не тысяч световых лет. Но, немного поближе к дому, в нашей Солнечной системе, астробиологи также ищут признаки внеземной жизни, пусть даже и неразумной.  

Орудия этих охотников на инопланетян не телескопы, а новое поколение марсоходов и планетарных зондов, помогающих охотится на микробную жизнь на планетах и лунах нашей Солнечной системы. Основными кандидатами в этой сфере являются Марс, спутник Сатурна Энцелад, и спутник Юпитера Европа, ввиду наличия, на каждом из перечисленных объектов, поверхностных вод.

За исключением Марса, в этих направлениях до сих пор не было запущено никаких миссий в поисках жизни. Викинг, запущенный в 1970 году, стал первой миссией на Марс в поисках следов жизни, а самым недавним проектом была объединённая миссия Европейского Космического Агентства и Роскосмоса под названием ЭкзоМарс и состоявшая из двух фаз. На первом этапе Trace Gas Orbiter (который прибыл на Марс в октябре прошлого года) изучит избранный участок марсианской атмосферы. Невзирая на то, что в атмосфере Марса преобладает углекислый газ, наличие количественных следов других газов, таких как метан или водяной пар, могут указывать на возможность жизни на поверхности Красной планеты. Второй этап миссии покажет нам приземление марсохода на поверхность Марса в 2021 году и высверливание шестифутовым сверлом поверхности планеты, в поисках образцов воды скрывающихся внизу.

Что же касается Энцелада и Европы, они остаются заманчивыми объектами для последующих экзобиологически направленных миссий.

Только в прошлом месяце НАСА внесла предложение по поводу посадочного модуля для Европы, скованной толстой ледяной коркой от 10 до 15 миль в толщину, которая, по предположениям исследователей, может скрывать под поверхностью океан жидкой воды, вдвое превышающий свои размерами все океаны Земли. В начале 2020-х НАСА планирует запустить к Юпитеру орбитальный аппарат, который выполнит 45 близких, оснащённых оборудованием облётов вокруг спутника, способных измерить толщину ледяной корки, определить наличие воды под поверхностью, также как температуру и солёность данной воды. Но НАСА не планирует останавливаться на этом. Его самым недавним вызывающим предложением в отношении посадочного модуля, стало предложение о понижении модуля до поверхности спутника посредством "небесного крана" (парашюты не понадобятся, так как спутник не имеет атмосферы) и продолжение сбора образцов с верхних нескольких сантиметров поверхности спутника.

Что касаемо Энцелада, планы НАСА по поводу визита к этому ледяному спутнику, недостаточно точно определены.  В 2015 году, после облёта вокруг спутника при помощи космического аппарата Кассини, который сделал снимки богатых водой гейзеров извергающихся из поверхности Энцелада, учёный из Корнелльского университета предложил Искатель Жизни на Энцеладе (Enceladus Life Finder) ELF, главной задачей которого станет забор проб этих гейзеров с целью определения их химического состава. Следующим было выдвинуто предложение именуемое Исследователь Жизни для Энцелада (Life Investigation for Enceladus) LIFE, созданный для того чтобы пролететь сквозь гейзеры, и отличающийся только тем, что образцы собранные им будут доставлены на Землю для дальнейших анализов.

На момент написания данной статьи, ни ELF, ни LIFE не продвинулись за пределы первоначально предложенных миссий. Но, в любом случае, никогда ещё не было более деятельного или обещающего времени, для охоты за жизнью вне пределов Земли, такое развитие, во многом обусловленное потрясающими новыми технологиями, разработанными космическими агентствами и исследователями со всего мира. 



Популярное:

testore.me • 07.03.2017