Галактический интернет

Дункан Форган из шотландского университета Сент-Эндрюса опубликовал работу, в которой объясняет, как может работать система связи между развитыми цивилизациями в космосе.

Они могут использовать так называемый транзитный метод – тот самый, с помощью которого современные астрономы находят в космосе экзопланеты.

Исследование Форгана опубликовано под заголовком Прохождение экзопланет как основа для межзвездных коммуникаций.

Ученый указывает, что используя познания о том, как экзопланеты вращаются вокруг своих звезд, можно упростить теоретически весьма сложную задачу передачи точных сигналов на большие расстояния.

Возможно, именно то, что высокоразвитые цивилизации используют столь сложную систему коммуникаций, и является причиной, почему мы до сих пор не "услышали” инопланетян, допускает автор гипотезы.

Космическая точность

Форган предполагает, что высокоразвитые цивилизации несомненно хотят общаться с себе подобными. Но колоссальные расстояния, которые разделяют островки разума в космосе, делают такое общение затруднительным.

Задача установления межзвездной связи ставит две проблемы, рассуждает ученый – время и потребление энергии.

Количество энергии, которое требуется для передачи сообщения на большое расстояние с помощью радиосигнала, огромно. В случае с оптическими сигналами энергии требуется меньше, но обнаружение такого сигнала требует согласованности по времени.

В этой связи, по мнению Форгана, значительно большим потенциалом обладает транзитный метод. Тот самый, с помощью которого астрономы осуществляют поиск экзопланет.

Суть транзитного метода – в наблюдениях за периодическими падениями яркости звезд, у которых есть планеты. Последние, совершая оборот вокруг своего светила, частично заслоняют его, что и приводит к уменьшению светимости. В некоторых случаях эти наблюдения позволяют даже определить, есть ли у планеты атмосфера и каков ее приблизительный состав.

Форган считает, что транзитный метод может служить основой для создания "галактического интернета”.

К примеру, рассуждает он, инопланетная цивилизация А может связываться с цивилизацией Б следующим образом. Если Б наблюдает за планетной системой А, то А может передавать точные сигналы в сторону Б как раз в те моменты, когда планета в системе проходит "поверх” звезды.

Либо же А и вовсе могут построить специальную большую космическую структуру, которая будет привлекать внимание Б своим прохождением мимо звезды.

Само по себе наличие какой-то структуры, которая вызывает периодические затухания звезды, уже может быть сигналом о том, что в этой системе обитает цивилизация, открытая к общению, заключает Форган.

Увидев такое явление, другие развитые цивилизации поймут, что у них есть потенциальный новый "собеседник”.

Форган подсчитал, какой может быть скорость обмена точными сигналами при "прохождении” в рамках так называемой Галактической обитаемой зоны (регион Млечного пути, в котором по мнению современной науки наиболее вероятно возникновение жизни).

Расстояние от одного края обитаемой зоны до другого края составляет 20 килопарсек. Значит, при движении со скоростью света сигналу потребуется примерно 60 тыс. лет, чтобы преодолеть это расстояние.

Крайне важно, чтобы такой сигнал был очень своевременным, иначе он просто разминется со своим адресатом, заключает исследователь.

И как раз знание периодичности "прохождения” экзопланет может обеспечить столь высокую точность.

Форган использовал теорию графов для того, чтобы вычислить, что за один миллион лет все развитые цивилизации обитаемой зоны Млечного пути могли бы создать полностью связанную сеть для общения друг с другом. При этом все они не обязательно должны общаться напрямую, они могут ретранслировать сигналы друг для друга, подобно тому, как в современном интернете это делают промежуточные сервера.

Присоединение к этой сети, безусловно, потребует от цивилизации достижения некоего технологического уровня. В свою очередь, это обеспечивает защиту сети от "культурного загрязнения”, рассуждает Форган. Он имеет в виду, что не достигшие нужного уровня развития цивилизации просто не имеют шансов узнать о других цивилизациях, которые их многократно превосходят.

В сущности, Форган использует ту же идею, которую описывал знаменитый советский фантаст Иван Ефремов в своем романе Туманность Андромеды. Это идея Великого кольца , в которое вступила Земля, достигнув определенной фазы технологического развития. По этому Кольцу цивилизации передавали друг другу сигналы, делясь знаниями и культурным багажом.

Некоторые эксперты усмотрели в гипотезе Форгана и параллель с недавно найденной аномалией звезды KIC 8462852, светимость которой периодически падает из-за неизвестной гигантской структуры, которая вращается вокруг нее.

Впервые эта аномалия была зафиксирована в 2015 году, а затем наблюдения весной 2017 года подтвердили, что она по прежнему существует. При этом, астрофизик Табета Бояджиан, которой принадлежит честь открытия аномалии убеждена, что говорить об инопланетянах пока рано.

Возможно, эта аномалия как раз и является доказательством обоснованности гипотезы Форгана.

Слабые места

Впрочем, сам Форган считает, что его гипотеза не лишена слабых мест. И, возможно, нуждается в доведении до ума.

В частности, есть вопрос о периодичности сигналов. Они могут быть отправлены только тогда, когда принимающая сторона фиксирует "прохождение” мегаструктуры на фоне звезды. Собственно, период "прохождения” можно позже изменить, но не очень понятно, как сообщить "собеседникам” об изменении периода.

Есть также вопрос о звездных орбитах. Они имеют свойство меняться, некоторые звезды на время покидают "обитаемую зону”, а затем возвращаются в нее.

Кроме того, Форган признает, что не рассматривал в своей работе двойные звезды, а также вопрос о том, как на работу такой системы повлияют плотные звездные скопления в галактике.

Планетные орбиты внутри звездных систем могут также не отличаться стабильностью, либо вносить фактор непредсказуемости.

Например, популярная в последнее время гипотеза о планете Х в Солнечной системе строится на предположении, что таинственная планета имеет периодичность вращения вокруг Солнца в десятки тысяч лет и движется по очень искривленной орбите.

Для далеких инопланетян, наблюдающих за Солнечной системой, ее "прохождение” будет сюрпризом.

Гипотеза Форгана в данный момент обсуждается в научном мире. Ряд скептиков выступают против этой гипотезы, но чаще всего отнюдь не по причине отсутствия в расчетах двойных звезд и планет с большим периодом вращения.

Так, по мнению известного астрофизика Ави Лоеба из Гарвардского университета, строительство такой системы связи вряд оправдано в принципе. Любая цивилизация достигшая высокого уровня развития захочет покинуть свою планету, считает он. Нет особого смысла в коммуникациях, которые требуют десятки тысяч лет ожидания ответа.

Тем не менее, Форган считает, что рассмотренная им система глобальной связи является математически осуществимой.

Возможно, в любой отдельный момент времени лишь несколько цивилизаций расположены "правильно” относительно друг друга, чтобы их общение было возможно. Но тем не менее, такая сеть обладает кумулятивным эффектом и однажды осуществленное "рукопожатие” дает возможность связи в будущем, констатирует ученый.