Об этом заявил Дэвид Мессершмитт из Калифорнийского университета в Беркли. Данное заявление он раскрыл в своей работе, которая должна изменить подход к поиску внеземных цивилизаций.

Наиболее распространенное утверждение о том, что радио является лучшей и окончательной формой коммуникации не является истиной в последней инстанции, да это и не удивительно, ведь мы сами пользуемся этой технологией совсем недавно (даже по земным меркам). Однако, не имея более удобной альтернативы для поиска иных цивилизаций, нужно максимально оптимизировать и усовершенствовать этот процесс, считает Мессершмитт.

Как считает исследователь, первым делом нужно избавиться от проблемы чрезмерной нагрузки в случае прослушивания и отправки сигнала не в какую-то определенную зону, а во всех направлениях. По его мнению, лучшая из оптимизационных стратегий должна придерживаться принципа – мощность передачи должна строго ограничиваться. Так как для самой передачи необходимо огромное количество времени, то и гоняться за высокой скоростью передачи нет никакого смысла.

Есть и иные варианты, однако у каждого из них есть свои минусы. Например, для экономной передачи сигнала можно использовать поляризацию электромагнитных волн и различные виды мультиплексирования, однако, не смотря на то, что это позволит экономить энергию, возникает другая проблема – ориентирование на контакт с цивилизациями, которые уже овладели этой технологией (так, если, уровень технологии внеземной цивилизации будет таким же, как у нас в 1960-ых годах, то сигнал принять они не смогут). С другой стороны, этот минус нельзя назвать большим, однако неприятным – спокойно. А потому и оптимизация в этом векторе довольно сомнительна.

Предлагает исследователь пользоваться и не популярными для SETI методами. Мессершмитт отмечает, что при использовании максимально широкого диапазона, средние энергозатраты должны быть намного экономичнее подхода с вещанием на фиксированной частоте (как это делает SETI). То есть, если ВЦ размышляют так же, то необходимо заниматься поиском более широкополосных сигналов с меньшей мощностью и скоростью передачи информации.

Кроме того, автор работы считает, что подход SETI к поисковой стратегии в корне не верный. Основная проблема кроется в том, что так называемая «проверка истинности» занимает массу энергии на долгий повторяющийся сигнал – настоящий сигнал пытаются отличить от ложного методом длительного «прослушивания» конкретного сектора. В свое время с подобной проблемой столкнулись в 1977 году, когда был зарегистрирован так называемый сигнал «Wow!». Этот сигнал поступил на радиотелескоп «Большое ухо», однако для проверки его происхождения применялся именно метод «проверки истинности» и сигнал не был подтвержден и перехвачен еще раз. Казалось бы, что прослушивание должно идти на постоянной основе, однако ни тогда, ни сейчас, такую стратегию не применяют.

Если следовать за мыслью Дэвида Мессершмитта и считать, что ВЦ, передающая сигнал, экономила энергию, то зарегистрировать сигнал «Wow!» исследователи и не смогли бы по очень простой причине – сигнал не было нужды повторять чаще, чем, к примеру, раз в несколько лет.

Избежать подобных провалов, по мнению исследователя можно довольно просто – для этого нужно систематически и долго обследовать каждый сектор неба, отходя от стратегии не систематического «выслушивания» разных частей и поддерживать базу данных всех сигналов, предположительно имеющих искусственное происхождение.

Отметим, SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) - общее название проектов и мероприятий по поиску внеземных цивилизаций и возможному вступлению с ними в контакт. Начало проекта датируется 1959 годом. Существует мнение о том, что проект SETI может нести серьезную опасность. Предполагается, что высокоразвитая инопланетная цивилизация может использовать радиосигналы в качестве информационного оружия или средства собственного распространения

В 1960 году астроном из Корнеллского университета Фрэнк Дрейк положил основу эксперименту под названием SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence), в рамках которого ученые всего мира ищут сигналы внеземных цивилизаций. Изначально Дрейк начал следить за радиосигналами, поступающими от звезд Тау Кита и Эпсилон Эридана, которые считались наиболее вероятными кандидатами на наличие планет земного типа. В течение двух месяцев антенны были установлены в направлении двух соседних звезд, его приемник был настроен на частоту 1420 МГц. Пока никаких сигналов внеземного происхождения обнаружено не было. Дрейк также создал свою знаменитую формулу-уравнение Дрейка для вычисления количества цивилизаций в галактике, с которыми возможен контакт.

Примерно в это же время физики Коккони и Моррисон опубликовали статью в журнале Nature, где отметили большой потенциал в использовании радиоволн в поиске внеземных цивилизаций.

Физик Энрико Ферми сформулировал тезис (парадокс Ферми) в ответ на достаточно высокую оценку шансов межпланетного контакта по уравнению Дрейка: если инопланетных цивилизаций так много, почему человечество не наблюдает никаких следов этих цивилизаций? Объяснить этот парадокс пытается гипотеза уникальности Земли, которую выдвигают некоторые физики и астрономы. Они утверждают, что все формы жизни должны быть построены на основе углерода подобно нашей.

В настоящее время Фрэнк Дрейк является директором Центра исследования жизни во Вселенной и занимается поиском оптических сигналов внеземного происхождения, а также разработкой проектов радиотелескопов для SETI. В частности его предложения используются в проектировании Составного радиотелескопа Аллена (названного в честь Пола Аллена, основателя Майкрософт) в Калифорнии – одного из самых известных проектов по поиску внеземного разума.

Первые 42 антенны телескопа были запущены в 2007 году, а всего для поиска внеземных цивилизаций планируется построить массив из 350 антенн.

В СССР в начале 1960-х годов также проявили интерес к поиску внеземных разумных форм жизни. В Государственном астрономическом институте им.Штернберга была собрана группа энтузиастов для работы по поиску сигналов из космоса. Эту идею поддержали выдающиеся физики. На тот момент американцы не ввели название своего проекта SETI, поэтому российская программа имела интересное название «Проект Ау». Многое удалось сделать российским специалистам за это время: помимо активного обсуждения проблемы осваивались далекие космические глубины. И на сегодняшний момент техника позволяет просматривать Вселенную во всем диапазоне радиоизлучений, снимая спектры излучения далеких звезд.

В 1962 году было отправлено первое радиопослание в космос, оно содержало три слова «Мир, Ленин, СССР». В 1774 году американцы отправили свой сигнал с радиотелескопа в Аресибо. Три последующих послания были отправлены с радиолокационного телескопа в Евпатории в 1999, 2001 и 2003 годах Институтом радиотехники и электроники. Они содержали цифровую и аналоговую информацию (тексты и музыку) и направились к нескольким звездам солнечного типа.

Добираться эти послания будут, по предположению, не менее 30 лет и столько же идти обратно. Некоторые специалисты считают, что все это - попытки найти цивилизацию, подобную нашей. Но ведь, возможно, существуют иные цивилизации, старше нашей на миллионы лет и общаются они между собой с помощью «темной материи». Есть предположение, что наличие именно этой материи объясняет «молчание» Вселенной. Физический институт Академии Наук составил список ста ближайших к Земле звездных систем, проанализировав полный массив открытых человечеством звезд. Из них примерно 58 могут быть объектами SETI.

В 2006 году Планетарное сообщество США в рамках проекта SETI представило новый мощный телескоп для поиска внеземных цивилизаций. К этому времени был накоплен многолетний опыт в области радиоисследований и было принято решение направить усилия на поиск и фиксацию световых, а не радиосигналов из космоса. Видимый свет может легко перемещаться по космическому пространству, а сфокусированный яркий луч наподобие лазера может быть в несколько раз ярче Солнца, что позволяет фиксировать его с космических расстояний. Световые сигналы в отличие от радиоволн являются однонаправленными, это делает возможным установку их источника. Внеземные цивилизации, по мнению американского сообщества, могут использовать световые сигналы для общения с Землей с тем же успехом, что и радиосигналы.

Телескоп был установлен в обсерватории штата Массачусетс, его стоимость составила более 400 тысяч долларов, это намного меньше, чем стоимость обычного исследовательского телескопа. Интерес к проекту SETI вырос, на него возлагается много надежд.

С 1995 года в рамках проекта SETI начал свою работу проект распределенных вычислений SETI@home. Он предполагает участие добровольцев, которые должны предоставить свободные ресурсы своих домашних компьютеров для обработки сигналов, собираемых из космоса.

Сейчас, зарегистрировавшись на сайте проекта, участник может даже совершенствовать код программ, используемых для расшифровки и обработки цифрового сигнала с телескопов Аллена. Владеющие навыками программирования специалисты, могут изучать обработанные данные в коллективном поиске возможных сигналов искусственного происхождения.

На ежегодной конференции в Калифорнии, которая прошла в 2010 году был вручен приз за распространение достойных идей в этой области. Его получила астроном Джилл Тартер, она пожелала, чтобы все земляне получили возможность стать активными участниками поиска внеземных цивилизаций. В этом же году в честь 50-летия проекта поиска разумной жизни во Вселенной, жители Великобритании имели возможность отправить сообщения внеземным цивилизациям. Все граждане старше 16 лет, пожелавшие отправить это сообщение, заполнили форму на сайте издательства Penguin длиной не более 40 слов. Первые несколько тысяч посланий отправили в космос с помощью радиотелескопа, а авторы самых интересных посланий получили в подарок книгу физика-теоретика Пола Дэвиса «Зловещая тишина: Одиноки ли мы во вселенной?», посвященную проекту SETI. Объявления были разного содержания, в том числе и шуточные, например «Привлекательная форма жизни, размышляющая о том, одинока ли она во Вселенной, желает познакомиться с другими формами жизни для серъезных отношений. Необходимо иметь хорошее чувство юмора».

Задумывались ли Вы когда-нибудь о том, что человечество не одиноко во Вселенной? Что среди миллионов и миллиардов звезд, из которых состоит видимая её часть, обязательно должны найтись и системы, в которых есть разумная жизнь...

Приглашаем Вас принять участие в проекте по поиску сигналов внеземных цивилизаций! Каким образом Вы можете это сделать? Загрузите , установите и запустите программное обеспечение BOINC, которое использует SETI@home. На появившийся запрос введите URL: http://setiathome.berkeley.edu и присоединяйтесь к нашей команде SETI@Home - Connecting Worlds .

SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence, или по русски Поиск ВнеЗемного Разума) — это научное направление, цель которого — обнаружить разумную жизнь вне Земли.

Принцип поиска прост: сигналы, принимаемые радиотелескопом Аресибо, разбиваются на небольшие отрезки и анализируются на компьютерах участников проекта.
Цель анализа — найти сигналы с особыми характеристиками, поскольку такие сигналы могут иметь искусственное внеземное происхождение.
Данные, получаемые с облучателя радиотелескопа, записываются с высокой плотностью на магнитную ленту (заполняя примерно одну 35-гигабайтную DLT плёнку в день). При обработке данные с каждой ленты разбиваются на 33000 блоков по 1049600 байт, что составляет 1,7 с времени записи с телескопа. Затем, 48 блоков конвертируются в 256 заданий на расчёт, которые рассылаются не менее чем на 1024 компьютера участников проекта (одновременно одно задание обрабатывается не менее чем на 4-х компьютерах). После обработки результаты передаются компьютером участника проекта в Space Sciences Laboratory (SSL) Калифорнийского университета, Беркли (США ), с помощью программного обеспечения BOINC .

BOINC — Открытая Инфраструктура для Распределенных Вычислений университета Беркли (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing) — программная платформа для организации распределённых вычислений (распределённые вычисления — это способ выполнения каких-либо сложных расчётов путём их разделения между множеством компьютеров), использующих добровольно предоставленные вычислительные ресурсы. Программа разрабатывается Калифорнийским университетом в Беркли (University of California, Berkeley). Все исходные тексты BOINC доступны в рамках LGPL лицензии, поэтому программу можно использовать практически под любой современной операционной системой. Имеются готовые бинарные дистрибутивы программы для операционных систем Windows®, Linux, Mac OS X, Solaris.

Если проект обнаружит такой сигнал, то участников, чьи компьютеры занимались обработкой юнитов (заданий), содержащих сигнал, занесут в список соавторов всех последующих научных публикаций.

Требования к компьютерам-участникам довольно скромны по современным меркам. К примеру — медленно, но верно клиент SETI будет работать и на машине с Pentium 160 MHz 64 Mb RAM, и даже на более слабой — лишь бы работала операционная система. Есть версии и для MacOs X, и для Linux, и для Solaris. За участие в проекте никаких денег участники не платят, но и им никакие премии не выплачивают.

За процессорное время, потраченное на поиск сигналов, участники проекта получают так называемый «кредит» (credit). Это число позволяет оценить как ваш вклад в общее дело, так и производительность вашего компьютера. Единица измерения - cobblestone. 1 Cobblestone соответствует одной сотой объёма вычислений, производимой за одни сутки компьютером, производительность которого, согласно эталонным тестам, составляет 1 миллиард операций с плавающей точкой в секунду и 1 миллиард операций с целыми числами в секунду. Проще говоря: 1 Cobblestone = (1 ГигаФлоп в секунду + 1 ГигаЦелоп в секунду)* сутки /100.

Начало

Всё началось в 1959 году, когда двое физиков Корнельского университета (Cornell University), Джузеппи Коккони и Филип Моррисон (Giuseppi Cocconi, Philip Morrison) опубликовали в журнале Nature статью, в которой указывалось на возможность использования микроволного радиоизлучения в качестве средства межзвёздной связи.

Независимо от них молодой тогда радиоастроном Фрэнк Дрейк (Frank Drake) пришёл к тому же выводу. В 1960 году он впервые произвёл первый поиск сигналов от возможных братьев по разуму.

В течение целых двух месяцев Дрейк просидел возле 85-футового радиотелескопа в Западной Вирджинии, нацеленного на две близкие солнцеподобные звезды. Приёмник был настроен на частоту 1420 МГц в линии спектра нейтрального водорода. Эту частоту тёплым словом упоминали и Коккони и Моррисон.

Тем не менее проект Дрейка Ozma вызвал немалый интерес, в том числе и у наших соотечественников. Как сообщается на официальном сайте института SETI, в 1960 годах именно СССР доминировал в этой программе.

Причём советские телескопы были ориентированны не на какие-то конкретные звёзды. Вместо этого использовались всенаправленные антенны для того, чтобы просматривать большие участки неба в надежде обнаружить признаки существования как минимум нескольких высокоразвитых цивилизаций, способных посылать мощнейшие микроволновые сигналы.

В начале 1970-х годов исследовательский центр NASA "Эймс" (Ames Research Center) приступил к изучению технологий, необходимых для эффективного поиска. Команда сторонних специалистов под руководством Бернарда Оливера (Bernard Oliver), прежде чем покинуть компанию Hewlett-Packard, провела специально для NASA исследовательскую работу, известную под кодовым названием Project Cyclops.

В этом докладе рассматривались научные и технологические проблемы, связанные с SETI, и именно данный документ стал основой для всей дальнейшей работы в рамках инициативы.

Постепенно в научном сообществе росла уверенность в том, что инициатива SETI рано или поздно увенчается успехом — а что ещё надо в таком случае? Естественно, в Америке началась новая волна интереса к "инопланетянам".

Некоторые из программ, начатые в семидесятые годы, действуют и поныне. По счастью технологии нынче уже несколько другие.

Среди таких ветеранов — проект META Планетарного сообщества (Planetary Society"s Project META), проект SERENDIP университета Калифорнии (University of California"s SERENDIP project) и давнишняя программа наблюдений звёздного неба в университете штата Огайо (Ohio State University).

К концу 1970-х программами SETI вплотную занялись эймсовский исследовательский центр и Лаборатория реактивного движения NASA (Jet Propulsion Laboratory).

Была предложена следующая стратегия: эймсовский центр производит адресный поиск, исследуя на предмет слабых сигналов около тысячи солнцеподобных звёзд. JPL занимается систематическим обзором всего небосвода.

В 1988 году штаб-квартира NASA, после целого десятилетия изучения предложенной стратегии, официально одобрила план и занялась финансированием программы.

Спустя четыре года, в 500-летний юбилей прибытия Колумба в Новый Свет, исследования всё-таки начались. А ещё через год Конгресс перекрыл программе кислород.

Но не тут-то было. Как известно, кадры решают всё, и эти самые кадры — учёные и просто заинтересованные люди, собрались вместе и организовали институт SETI, который финансируется частными лицами.

Во главе института SETI стоит тот самый Фрэнк Дрейк, создатель главного, пожалуй, идеологического продукта, подхлёстывающего интерес к поискам внеземной жизни. Он рассчитал её вероятность.

В 1964-84 он работал директором той самой радиообсерватории Arecibo, которая теперь — надежда и опора программы SETI@home

Как уже было упомянуто, в 1960-м году он произвёл первый в мире поиск радиосигналов от братьев по разуму — неудачный, как и все последующие.

А в 1961 году он вывел ту самую знаменитую "формулу Дрейка", описывающую вероятность обнаружения разумной жизни. Формула выглядит так:

N = R* f p n e f l f i f c L

Где:

N — количество цивилизаций в нашей Галактике, чьи электромагнитные сигналы можно обнаружить;

R* — количество звёзд, возле которых может возникнуть разумная жизнь;

f p — доля звёзд с планетарными системами;

n e — доля планет на одну планетарную систему, где могут наличествовать подходящие для зарождения жизни условия.

f l — доля планет, подходящих для жизни, на которых она действительно возникла;

f i — доля обитаемых планет, на которых зарождается разумная жизнь;

f c — доля цивилизаций, обладающих технологиями, позволяющими отправить в космос сигналы, различимые другими цивилизациями.

L — временной промежуток, в котором цивилизация отправляет такой сигнал в космос.

В нашей галактике около 400 миллиардов звёзд. Так что оптимизм советских исследователей был вполне понятен. Однако следует учитывать, что все эти f и n — коэффициенты меньше единицы. Это доли. И особенно важен коэффициент L...

Предложен также новый вариант уравнения Дрейка для подсчёта цивилизаций в мультивселенных. В нём к классическому уравнению Дрейка добавлено несколько дополнительных параметров. При этом исследователи исходили из предположений, что человечество интересуют только цивилизации, во многих смыслах напоминающие нашу.

Среди новых параметров, например, имеется отвечающий тому, насколько законы такой параллельной вселенной напоминают наши. Кроме этого, появились параметры, характеризующие размеры галактик, где может появится жизнь. Ученые подчеркивают, модифицированное уравнение Дрейка обладает тем же недостатком, что и его классический аналог - параметры, входящие в него, невозможно оценить при текущих знаниях о космосе. Таким образом, новая работа мало пригодна в реальной оценке вероятности обнаружения братьев по разуму.

Недавно Фрэнк Дрейк предложил новый способ поиска сигналов от других цивилизаций. Сигналы, пришедшие к Земле от очень удаленных объектов, зачастую бывают очень слабыми, и телескопы не могут засечь их.

Чтобы обойти эту трудность, Дрейк предложил использовать феномен гравитационных линз, или линз Эйнштейна. Теория относительности постулирует, что массивные объекты искривляют вокруг себя пространство-время. Когда поблизости от таких объектов проходит луч света, его путь также искривляется. При определенных условиях это свойство позволяет как бы увеличивать наблюдаемые объекты.

Чтобы ловить такие "увеличенные" сигналы, телескоп должен располагаться в определенной точке, удаленной от Земли на расстояние около 82 миллиардов километров.

Предложенная Дрейком идея не является новой, однако до сих пор никто не предлагал воплощать ее на практике. Причина скептического отношения - слишком значительное расстояние, которое придется преодолевать телескопу.

SETI@home является логическим продолжением программы SETI.

Итак, суть программы состоит в том, что подлежащие данные, полученные радиотелескопом Arecibo, распространяются по всему миру — миллионы компьютеров выполняют отдельные вычислительные операции, после чего результаты "сливаются" обратно и подвергаются дальнейшему анализу.

Получение результатов — наиболее ресурсоёмкий процесс, требующий огромных вычислительных мощностей, посему распределённые вычисления оказываются тут просто-таки спасением.

Спасительная для всей программы поиска внеземного разума SETI идея создания сети распределённых вычислений пришла в умные головы Дэвида Джиди (David Gedye) и Крейга Каснова (Craig Kasnoff). Они разработали научный план, и представили его на пятой международной конференции по Биоастрономии в июле 1996 года.

Проект был принят на ура. На следующий год был разработан программный код, который, собственно, и выполняет основную работу: анализирует шум с телескопа Arecibo в поисках того, что может быть сигналом от других цивилизаций.

Разработки серверного и клиентского ПО продолжались до 1999 года. 17 мая 1999 года состоялся официальный запуск проекта.

PR-расчёт оказался исключительно удачным, даже более удачным, чем предполагали создатели программы. Всем желающим предлагается помочь науке, при этом у каждого имеется небольшой шанс стать именно тем самым человеком, который поймал сигналы инопланетной цивилизации.

И всё это — не выходя из дома. Или с работы. Причём вычисления особо много ресурсов не требуют, даже если клиент графический и оформлен под скринсейвер (собственно, скринсейвер отображает работу основной программы, выполняющей вычисления).

На самом же деле ваш компьютер занимается "процеживанием", фильтрацией отдельных фрагментов шума, полученного Arecibo, и поиска в нём "золотых зёрен".

В какой-то момент организаторы программы даже испугались, что данные начнут поступать медленнее, чем их можно будет обработать.

Надо сказать, что в рамках проекта SETI было "прослушано" 93% небосвода, правда, в очень узком диапазоне.

Кроме того, существует программа института SETI под названием Phoenix, которая намного более адресно отслеживает предполагаемые источники сигналов внеземного разума. Для неё выбрано несколько звёздных систем, в которых, по мнению астрономов, наиболее вероятно наличие жизни, и именно эти системы и будут "прослушиваться".

27 января 2009 года было объявлено о создании нового открытого проекта — setiQuest .

Участники проекта по поиску внеземных цивилизаций SETI на сайте проекта setiQuest уже открыли имеющиеся данные проекта для публики.

Помимо ознакомления с информацией все желающие смогут улучшить существующий алгоритм обработки сигналов для поисков внеземной жизни, так как на сайте будут раскрыты его исходные коды.

Идея сделать данные проекта SETI@Home открытыми принадлежит руководителю проекта астроному Джилл Тартер (Jill Tarter). В 2009 году Тартер стала лауреатом премии TEDPrize, которая вручается за лучшее "желание, способное перевернуть мир". Премия была создана участниками проекта TED (Technology, Entertainment and Design - технологии, развлечение и проекты). В рамках проекта ежегодно проводятся конференции, во время которых известные люди читают лекции на всевозможные темы.

Мы найдём внеземной разум до 2025 года?

Главный астроном проекта по поиску внеземного разума SETI@home Сет Шостак (Seth Shostak) считает, что такой разум может быть обнаружен к 2025 году. Однако ученый подчеркивает, что прогноз оправдается только в случае, если микроэлектроника продолжит развиваться по закону Мура.

Закон Мура предполагает, что каждые 18 месяцев производительность компьютерных процессоров удваивается. В настоящее время индустрия микропроцессоров развивается в соответствии с этим законом. Шостак считает, что если эта тенденция продолжится, то к 2025 году радиотелескопы смогут "услышать", что происходит в космическом пространстве на расстоянии 500 световых лет от Земли (световой год соответствует расстоянию, которое свет преодолевает за год). В этом случае вероятность засечь сигнал, произведенный другими разумными существами, очень высока.

Последний вывод сделан на основании всё той же формулы Дрейка. При определенном значении параметров она предполагает, что в нашей Галактике обитает около десяти тысяч разумных цивилизаций, способных создавать радиопередатчики.

Основным прибором, на который надеются участники проекта SETI@home, является система телескопов Allen Telescope Array. Она была создана при участии одного из основателей корпорации Microsoft Пола Аллена (Paul Allen). Если закон Мура продолжит действовать, к 2025 году система телескопов достигнет необходимой мощности.

Проблема — Горы данных

Большинство существующих ныне программ SETI, в том числе и проводимые в UC Berkeley, используют большие компьютеры, анализирующие данные с телескопа в реальном времени. Ни один из этих компьютеров не смотрит в данные слишком глубоко в поиске слабых сигналов, и не ищет широкий класс типов сигналов (их мы обсудим чуть позже...) Причина этого в ограниченности мощи компьютеров, доступной для анализа данных. Поиск самых слабых сигналов требует очень больших вычислительных мощностей. Выполнение работы потребует гигантский суперкомпьютер. Программы SETI никогда не могли себе позволить построить или приобрести такие вычислительные мощности. Однако они могут сделать обходной манёвр. Вместо большого компьютера, выполняющего работу, они могут использовать компьютер поменьше, который будет работать дольше. Однако в этом случае будут скапливаться груды необработанных данных. А что, если использовать ОЧЕНЬ МНОГО маленьких компьютеров, одновременно проводящих различные части анализа? Где команда SETI могла бы найти тысячи компьютеров, необходимых для анализа данных, непрерывным потоком поступающих из Arecibo?

Команда SETI из UC Berkeley обнаружила, что уже есть тысячи компьютеров, которые можно было бы использовать. Большая часть этих компьютеров простаивает, в то время как на их экране летают тостеры, и не делают абсолютно ничего, только тратят электроэнергию. Вот где на сцене появляется SETI@Home (и Вы!). Проект SETI@Home надеется убедить Вас позволить нам попользоваться Вашим компьютером, пока Вы сами его не используете, и помочь нам «…искать новую жизнь и новые цивилизации». Мы сделаем это с помощью экранной заставки, которая сможет получить от нас кусок данных по интернету, проанализировать данные и прислать результат обработки обратно к нам. Как только Вам снова потребуется ваш компьютер, наша экранная заставка немедленно уходит с дороги и продолжает анализ лишь тогда, когда Вы закончите работу.

Это интересная и трудная задача. Данных настолько много, что их анализ кажется невозможным! К счастью, задача анализа данных легко разбивается на небольшие куски, каждый из которых можно обрабатывать раздельно и параллельно. Ни один из кусочков не зависит от остальных. Кроме того, из Arecibo видна лишь конечная часть неба. За следующие два года все небо, видимое телескопу, будет просканировано трижды. Нам кажется, что для данного проекта этого достаточно. К тому времени, как мы просмотрим небо трижды, будут новые телескопы, новые эксперименты и новые подходы к SETI. Мы надеемся, что вы сможете принять участие и в них!

Разбивка данных

Данные записываются с высокой плотностью на плёнку на телескопе Arecibo в Пуэро-Рико, заполняя примерно одну 35-гигабайтную DLT плёнку в день. У Arecibo нет широкого канала подключения к интернету, и потому данные обычной почтой отбывают в Berkeley. Затем данные разбиваются на куски по 0.25 мегабайта (которые мы называем «рабочими единицами »). Они по интернету рассылаются с сервера SETI@Home людям по всему земному шару для обработки.

Как данные разбиваются на куски

SETI@Home просматривает данные в 2.5-мегагерцовой полосе вокруг 1420 МГц. Этот спектр всё равно слишком широк, чтобы вы могли его анализировать, и потому мы разбиваем эту полосу на 256 кусков, каждый шириной в 10 кГц (если быть точными, 9766 Гц, но мы округлим цифры для упрощения расчётов). Это делает программа, называемая «сплиттер». Полученные 10-килогерцовые куски несколько проще в обращении. Запись сигнала с частотой до 10 кГц требует 20 тыс. бит в секунду (kbps). (Это называется частотой Найквиста, Nyquist frequency.) Мы отправляем вам примерно 107 секунд этих 10-килогерцовых (20kbps) данных. 100 секунд умножить на 20000 бит равно 2000000 бит, или примерно 0.25 мегабайта с учётом того, что в байте 8 бит. Ещё раз повторим, мы называем эти 0.25-мегабайтные куски «рабочими единицами». Мы также отправляем вам массу дополнительной информации о рабочей единице, в итоге получается около 340 килобайт данных.

Пересылка данных

SETI@Home требует соединения только для передачи данных. Это происходит только тогда, когда экранная заставка закончила анализ рабочей единицы и хочет отправить результаты назад (и получить новую рабочую единицу). Это происходит только с Вашего разрешения, и Вы можете контролировать, когда Ваш компьютер выходит на связь с нами. При желании в установках экранной заставки можно указать, что данные следует передавать автоматически, сразу по окончании обработки очередной рабочей единицы. Передача данных через наиболее распространённые диалап-модемы происходит меньше 5 минут, и соединение прекращается сразу после того, как все данные переданы.

Все рабочие единицы учитываются в большой базе данных здесь в Berkeley. Несмотря на то, что данные в рабочих единицах слегка перекрываются для того, чтобы ничего не пропустить, никакие два человека не получат одну и ту же рабочую единицу. Когда рабочая единица возвращается к нам, её присоединяют к базе данных и помечают, как «обработанную». Наши компьютеры находят новую рабочую единицу, отправляют её Вам и отмечают в базе данных как «обрабатываемую». Если от вас долго нет вестей, мы предполагаем, что Вы нас бросили (а Вам, между прочим, должно быть очень стыдно!), и когда-нибудь ваша незаконченная работа достанется кому-то другому.

Что ищет SETI@Home?

Итак, что же Вы будете для нас делать? Что именно Вы станете разыскивать в присланных данных? Проще всего ответить на этот вопрос, рассказав, каких сигналов мы ожидаем от инопланетян. Мы ожидаем, что они отправят нам сигнал самым эффективным для СЕБЯ способом, который позволил бы НАМ легко опознать послание. Так, получается, что отправка сообщения сразу на многих частотах неэффективна. Для этого требуются очень большие мощности. Сообщение с энергией, сконцентрированной в очень узком диапазоне частот, проще определить на фоне шумов. Это особенно важно, так как мы предполагаем, что они достаточно далеко от нас, и что их сигнал, достигнув нас, станет очень слабым. Итак, мы не ищем широкополосных сигналов (распределённых по многим частотам), мы настраиваем радиоприёмник на разные каналы и смотрим мощность сигнала на них. Если сигнал сильный, он привлекает наше внимание.

Другим фактором, позволяющем устранить местные (земные и спутниковые) сигналы, является их более-менее постоянность. Они не меняют интенсивность со временем. С другой стороны, телескоп Arecibo неподвижен. Во время работы SETI@Home телескоп не следит за звёздами. Как следствие, небо «проплывает» над фокусом телескопа. Цель проходит фокус тарелки примерно за 12 секунд. Потому мы ожидаем, что внеземной сигнал будет в течение 12 секунд сначала становиться сильнее, а затем — слабеть. В поиске этого 12-секундного «гауссовского» сигнала мы отправляем вам около 10 секунд данных. Кроме того, данные в разных рабочих единицах слегка перекрываются, чтобы важные сигналы не оказались отсечены на раннем этапе анализа.

Давайте рассмотрим несколько примеров.

На этом графике (как и на всех последующих) по горизонтали отложено время. По вертикали отложена частота сигнала. Здесь представлен широкополосный сигнал, в котором перемешаны многие частоты. Обратите внимание, что сигнал начинается как слабый (тусклый) слева, становится громче (ярче), достигает максимума в центре графика через 6 секунд и слабеет в течение следующих 6 секунд. Такого поведения мы ожидаем от внеземного сигнала, проплывающего над телескопом. К сожалению, мы не рассматриваем широкополосные сигналы. Так, скорее всего, будут выглядеть звёзды и другие естественные астрономические объекты. Широкополосные сигналы мы отбрасываем.
Этот график больше похож на то, что мы ищем. Здесь диапазон частот сигнала значительно уже. Он также усиливается, а затем ослабевает в течение 12 секунд. Мы не знаем, насколько узкой окажется частота полос, и потому ищем сигналы в нескольких полосах.
Если наши звёздные друзья пытаются передать с сигналом какую-то информацию (что весьма вероятно), сигнал практически наверняка окажется модулированным. Такие сигналы мы тоже ищем.
Вряд ли наши планетные системы неподвижны одна относительно другой. Это относительное движение может стать причиной «допплеровского сдвига», или изменения частоты сигнала. Из-за него частота сигнала в течение 12 секунд может немного возрасти или понизиться. Такие сигналы называются «чирпованными», и их мы тоже ищем.
Разумеется, нам интересны также и чирпованные модулированные сигналы!

Подробности об анализе

Программа SETI@Home ищет сигналы, в 10 раз более слабые нежели те, которые ищет SERENDIP IV в Arecibo, так как применяет громоздкий по вычислениям алгоритм «когерентного интегрирования». Ни у кого другого (в том числе и программы SERENDIP) нет вычислительных мощностей для релизации этого метода. Ваш компьютер проводит быстрое преобразование Фурье над присланными данными, и ищет сильные сигналы на различных сочетаниях частоты, полосы и величины чирпа. Над каждой из присланных нами рабочих единиц проводятся следующие операции.

Рассмотрим сначала самую трудоёмкую часть вычислений. Сначала данные надо «расчирповать» — устранить эффекты допплеровского сдвига. На самом высоком разрешении мы должны сделать это 5000 раз, от -5 Гц/с до +5 Гц/с с шагом в.002 Гц/с. Для каждой из величин чирпа 107 секунд данных расчирповываются, а затем делятся на 8 блоков по 13.375 секунд каждый. Каждый 13.375-секундный блок проверяется с полосой.07 Гц на пики (т.е. 131 072 проверок (частот) на блок на величину чирпа!) Это УЙМА вычислений! За этот первый шаг ваш компьютер проводит порядка 100 миллиардов операций!

Мы ещё не закончили, надо проверить и другие ширины полос. На следующем этапе полоса удваивается до 0.15 Гц. Начиная с этой ширины полосы мы удваиваем диапазон возможных чирпов до с -10 Гц/с по +10 Гц/с. Хотя это и удваивает диапазон, нам надо проверить лишь 1/4 возможных чирпов, т.к. полоса стала шире. Итого у нас вдвое больше диапазон возможных чирпов, но просматриваем мы из них лишь четверть. Итого мы выполним примерно половину объёма работ, потребовавшегося нам при самом высоком разрешении (узкой полосе), или около 50 миллиардов операций.

На следующем шаге мы снова удваиваем полосу частот (с 0.15 до 0.3 Гц) и снова в четыре раза уменьшаем число рассматриваемых чирпов. (Мы сохраняем диапазон чирпов от -10 Гц/с до +10 Гц/с на протяжении всех последующих вычислений.) Этот (и все последующие) шаги требует в четыре раза меньше вычислений, нежели предыдущий. В данном случае это всего 12.5 миллиардов операций. Так продолжается в течение 14 удвоений ширины полосы (0.07, 0.15, 0.3, 0.6, 1.2, 2.5, 5, 10, 20, 40, 75, 150, 300, 600 и 1200 Гц), в общем и целом давая чуть больше 175 миллиардов операций над 107 секундами данных. Как можно видеть, большая часть работы выполняется при самой узкой полосе частот (около 70% работы.)

Наконец, сильные при каком-то сочетании частоты, полосы частот и чирпа сигналы проверяются на то, не являются ли они интерференцией с Земли. Только сигналы, усиливающиеся и ослабевающие в течение 12 секунд (времени, необходимом участку неба для того, чтобы пройти над телескопом), предварительно считаются внеземными по природе.

Сколько же времени занимают все эти вычисления? В среднем, довольно слабенький домашний компьютер (с процессором, работающим с частотой около 233 МГц) затратит на обсчёт одной рабочей единицы около 24 часов. Эта цифра получена из расчёта, что компьютер занят ТОЛЬКО вычислениями SETI@Home, а вовсе даже не вашей любимой игрой. Не забывайте также, что мы каждый день получаем новых данных на более 200 000 рабочих единиц!

Теперь вы знаете, почему нам нужна Ваша помощь!

Что произойдёт, если мой компьютер обнаружит инопланетян?

Прежде, чем добраться с «что произойдёт», следует разобраться с «что, если». Рассматривая эти данные и результаты вашего анализа, очень важно не забывать, что есть ОЧЕНЬ много источников радиосигналов. Многие из них рождаются на Земле благодаря телестанциям, радарам и другим высокочастотным передатчикам. Спутники и многие астрономические объекты также являются источниками сигналов. Существуют также «тестовые сигналы», специально вводимые в систему, чтобы команда SETI@Home могла убедиться, что аппаратное и программное обеспечение функционирует правильно на всех этапах работы. Радиотелескоп Arecibo соберёт все эти сигналы и радостно отправит их на обработку вашему клиенту. Радиотелескопу всё равно, что это за сигналы. Как вашему уху без разницы, что оно слышит. Ваша программа-клиент будет просеивать эти сигналы в поисках такого, который «громче» фона, а также усиливается и затухает в течение 12 секунд — времени, в течение которого участок неба проходит над телескопом.

Все подходящие сигналы отправятся обратно к команде Berkeley SETI@Home для дальнейшего анализа. Команда SETI@Home ведёт большую базу данных известных источников эфирных помех (ИЭП). Эта база данных постоянно обновляется. На этом этапе 99.9999% всех сигналов, обнаруженных клиентами, отбрасываются как ИЭП. Также отбрасываются и тестовые сигналы.

Оставшиеся неопознанные сигналы сравниваются с другими наблюдениями того же участка неба. Это может занять до 6 месяцев, так как команда SETI@Home не управляет телескопом. Если сигнал подтвердится, команда SETI@Home затребует выделенного времени телескопа и по новой просмотрит наиболее интересных кандидатов.

Если сигнал будет наблюдаться два или более раз, и он не будет при этом тестовым или ИЭП сигналом, команда SETI@Home попросит другую группу проверить его. Эта группа будет использовать другой телескоп, другие приёмники, компьютеры и т.д. Тем самым, мы надеемся, будут отсеяны сбои в нашем аппаратном или программном обеспечении (и слишком умные студенты, пытающиеся нас разыграть...) Вместе со второй группой команда SETI@Home проведёт интерферометрические измерения (для этого требуются два наблюдения приборами, разнесёнными на больше расстояние). Этим можно будет подтвердить, что источник сигнала находится на расстоянии межзвездного масштаба.

Если и это подтвердится, SETI@Home сделает заявление в виде телеграммы IAU (Международного астрономического союза, International Astronomical Union). Это — стандартный способ оповещения астрономического сообщества о важных открытиях. Телеграмма будет содержать всю важную информацию (частоты, ширину полосы, координаты в небе и т.д.), необходимую другим группам астрономов для того, чтобы подтвердить наблюдение. Тот (те), чья программа-клиент обнаружила сигнал, будут названы среди со-открывателей вместе с другими участниками команды SETI@Home. На этом этапе мы всё ещё не будем точно знать, послан ли сигнал разумной цивилизацией или происходит от какого-то нового астрономического явления.

Вся информация об открытии будет сделана общедоступной, вероятно по Интернету. Ни одной стране или отдельному человеку не будет позволено заглушать частоту, на которой был обнаружен сигнал. С точки зрения любого конкретного наблюдателя объект будет восходить и заходить, следовательно, потребуется наблюдение с радиообсерваторий всего мира. Тем самым это будет, по необходимости, многонациональное предприятие. Вся эта информация также станет всеобщим достоянием.

Декларация принципов, касающихся действий после обнаружения внеземного разума.

Мы, организации и индивидуальные участники проблемы поиска внеземного разума, признавая, что поиск внеземного разума является неотъемлемой частью космических исследований и предпринят с мирной целью в интересах всего человечества, вдохновленные огромным значением, которое имеет для человечества обнаружение внеземного разума, хотя вероятность обнаружения может быть низкой, имея ввиду «Договор о Принципах Регулирования Деятельности Государств по Исследованию и Использованию Космического Пространства, включая Луну и другие небесные тела», который предписывает государствам-участникам этого договора <... информировать Генерального Секретаря Организации Объединенных Наций, а также общественность и международное научное сообщество «для наиболее широкого возможного использования» о природе, месте, проведении и результатах> их действий по исследованию космоса (статья XI), признавая, что любое первичное обнаружение может быть неполным или неясным и требует тщательной проверки и подтверждения, и что особенно важным является поддержание высочайших стандартов научной ответственности и достоверности, согласились соблюдать следующие принципы распространения информации об обнаружении внеземного разума:

1. Какому-либо индивидуальному исследователю, общественному или частному исследовательскому институту, либо государственному агентству, которые полагают, что ими обнаружен сигнал или другое доказательство существования внеземного разума (Первооткрывателю) следует, до того как будет сделано публичное заявление, убедиться, что наиболее приемлемым объяснением является скорее существование внеземного разума, чем какие-либо другие природные или антропогенные феномены. Если доказательство существования внеземного разума не может быть точно установлено, Первооткрыватель может распространить информацию, как относящуюся к открытию некоего неизвестного феномена.

2. Прежде, чем сделать публичное заявление, что получено доказательство существования внеземного разума, Первооткрывателю следует быстро проинформировать всех других наблюдателей и исследовательские организации, которые являются участниками данной Декларации, чтобы они могли подтвердить открытие независимыми наблюдениями из других мест, и могла бы быть создана сеть, дающая возможность непрерывного слежения за сигналом или феноменом. Участникам Декларации следует воздерживаться от какого-либо публичного представления информации до тех пор, пока не будет определено, является ли данная информация убедительным доказательством существования внеземного разума. Первооткрывателю следует проинформировать свои национальные власти.

4. Подтвержденное известие об обнаружении внеземного разума должно быть распространено быстро, открыто и широко по научным каналам и через средства массовой информации с соблюдением процедур данной Декларации. Первооткрывателю следует дать право первого публичного заявления.

5. Все необходимые для подтверждения данные следует сделать доступными для международного научного сообщества с помощью публикаций, собраний, конференций и другими возможными способами.

6. Чтобы открытие было подтверждено и проконтролировано, любые данные, имеющие отношение к обнаружению, должны быть зарегистрированы и постоянно храниться для самого широкого использования в форме, доступной для позднейшего анализа и интерпретации. Эти записи следует предоставить в распоряжение международных институтов, перечисленных выше и членов научного сообщества с целью объективного анализа и интерпретации.

7. Если данные обнаружения представлены в виде электромагнитного сигнала, участники данной Декларации должны добиться международного соглашения по защите соответствующих частот путем применения процедур, предусмотренных Международным Союзом Телекоммуникаций (МСТ). Следует немедленно послать сообщение Генеральному Секретарю МСТ в Женеву, который сможет включить в Weekly Circular просьбу сократить количество передач на указанных частотах. Секретариату, вместе с уведомлением Административного Совета Союза, следует выяснить возможность и целесообразность созыва Экстраординарной Административной Радиоэхонференции для рассмотрения этого вопроса с учетом мнений членов администрации МСТ.

8. Никакой ответ на сигнал или другое свидетельство существования внеземного разума не может быть послан до специальных международных консультаций. Процедуры для таких консультаций будут определены в специальных договорах, декларациях или документах.

9. Комитет SETI Международной Академии Астронавтики [МАА] совместно с Комиссией 51 Международного Астрономического Союза будет постоянно вести обзор процедур по обнаружению внеземного разума и последующего использования данных. Если будет получено достоверное указание на существование внеземного разума, должен быть создан международный комитет ученых и других экспертов, чтобы служить центром непрерывного анализа всех собранных наблюдательных данных, а также для рекомендаций по выдаче информации для общественности. Этот комитет следует составить из представителей международных институтов, указанных выше, а также из других членов, которые могут быть необходимыми. Чтобы содействовать созыву такого комитета (если обнаружение произойдет), Комитету SETI МАА следует составить и поддерживать текущий список будущих представителей каждого из указанных международных институтов и отдельных подходящих специалистов; необходимо, чтобы список постоянно был в наличии Секретариата МАА. МАА будет выступать Депозитарием Декларации и ежегодно предоставлять текущий список всем ее участникам.

По этой ссылке доступна официальная Декларация принципов, касающихся действий после обнаружения внеземного разума .

Из-за этого протокола очень важно, чтобы участники проекта SETI@Home не слишком бурно радовались, обнаружив сигналы на своём экране, и не бросались делать собственные заявления и вызывать прессу. Это может очень сильно повредить проекту. Так что будем держать головы холодными, а компьютеры — горячими, и пусть они перемалывают данные. Каждый из нас может надеяться, что он и будет тем, кто поможет получить сигнал какой-нибудь внеземной цивилизации, пытающейся «позвонить нам».

Поймали что-то в "сети" SETI?

15 августа 1977 года во время работы на радиотелескопе «Большое Ухо» в Огайском Университете доктором Джерри Эйманом (Jerry Ehman) был обнаружен сильный узкополосный космический радиосигнал - сигнал «Wow!» (Вау!), также иногда называемый в русских публикациях «сигналом „Ого-го!“». Характеристики сигнала (полоса передачи, соотношение сигнал/шум) соответствовали теоретически ожидаемым от сигнала внеземного происхождения.

Обведённый код 6EQUJ5 показывает изменение интенсивности принятого сигнала во времени. Пробел на распечатке означал интенсивность от 0 до 0.999..; цифры 1-9 — интенсивности из соответствующих интервалов от 1.000 до 9.999…; интенсивности, начиная с 10.0, кодировалось буквами (так, "A" означала интенсивность от 10.0 до 10.999…, "B" — от 11.0 до 11.999…, и т. д.). Буква "U" (интенсивность между 30.0 и 30.999…) встретилась лишь единожды за всё время работы радиотелескопа. Интенсивности в данном случае являются безразмерными отношениями «сигнал/шум»; за интенсивность шума в каждой полосе частот принималось усреднённое значение за несколько предшествоваших минут.

Ширина сигнала составляла не более 10 кГц (поскольку каждая колонка на распечатке соответсвовала полосе в 10 кГц, а сигнал присутствует только в одной-единственной колонке). Различные методы определения частоты сигнала дали два значения: 1420,356 МГц (J. D. Kraus) и 1420,456 МГц (J. R. Ehman), оба в пределах 50 кГц от частоты водородной линии (1420,406 МГц, или 21 см.)

Поражённый тем, насколько точно характеристики полученного сигнала совпадали с ожидаемым характеристикам межзвёздного сигнала, Эйман обвёл соответствующую ему группу символов на распечатке и подписал сбоку «Wow!» («Ого-го!»). От этой подписи и произошло название сигнала.

Определение точного местоположения источника сигнала на небе было затруднено тем обстоятельством, что радиотелескоп «Большое Ухо» имел два облучателя , ориентированных в несколько различных направлениях. Сигнал был принят только одним из них, но ограничения способа обработки данных не позволяют определить, какой именно облучатель зафиксировал сигнал. Таким образом, существуют два возможных значения прямого восхождения источника сигнала:

• 19 h 22 m 22 s ± 5 s (положительный облучатель)
• 19 h 25 m 12 s ± 5 s (отрицательный облучатель)

Склонение однозначно определено в −27°03′ ± 20′ (значения представлены в эпохе B1950.0 ).

При переводе в эпоху J2000.0, координаты соответствуют ПВ= 19 h 25 m 31 s ± 10 s или 19 h 28 m 22 s ± 10 s , и склонению −26°57′ ± 20′

Эта область неба находится в созвездии Стрельца, примерно в 2.5 градусах к югу от звёздной группы пятой величины Хи Стрельца .

Радиотелескоп «Большое Ухо» не имеет подвижной приёмной антенны, и использует вращение Земли для сканирования неба. С учётом угловой скорости этого вращения и ограниченной ширины зоны приёма антенны, каждая точка небосвода может наблюдаться только в течение 72 секунд. Таким образом, постоянный по амплитуде внеземной сигнал должен наблюдаться в течение 72 секунд, при этом первые 36 секунд его интенсивность должна плавно нарастать — пока телескоп не будет направлен точно на его источник — а затем ещё 36 секунд так же плавно убывать, по мере того как вращение Земли уводит прослушиваемую точку небесной сферы из зоны приёма.

Таким образом, как длительность сигнала «wow» (72 секунды), так и график его интенсивности по времени соответствуют ожидаемым характеристикам внеземного сигнала.

Ожидалось, что сигнал будет зарегистрирован дважды — по разу каждым из облучателей — но этого не произошло. Последующий месяц Эйман пытался вновь зарегистрировать сигнал с помощью «Большого Уха», но безуспешно.

В 1987 и 1989 году Роберт Грей пытался обнаружить сигнал при помощи массива META в Окриджской обсерватории, но безуспешно. В 1995—1996 годах Грей вновь занялся поиском при помощи гораздо более чувствительного радиотелескопа Very Large Array .

В дельнейшем Грей и доктор Симон Эллингсен искали повторения сигнала в 1999 году, используя 26-метровый радиотелескоп Hobart в Университете Тасмании. Шесть 14-часовых наблюдений окрестностей предполагаемого источника не обнаружили ничего похожего на повторения сигнала.

В качестве одного из возможных объяснений предлагается возможность случайного усиления слабого сигнала; однако, с одной стороны это по-прежнему не исключает возможности искусственного происхождения такого сигнала, а с другой стороны, маловероятно, что сигнал, слабый настолько, чтобы не быть обнаруженным сверхчувствительным радиотелескопом Very Large Array , мог быть пойман «Большим Ухом» даже после такого усиления. Другие предположения включают возможность вращения источника излучения наподобие маяка, периодическое изменение частоты сигнала, или его единовременность. Существует также версия, что сигнал был отправлен с перемещающегося инопланетного звездолёта.

Эйман высказывал сомнения в том, что сигнал имеет внеземное происхождение: " Мы должны были увидеть его снова, поискав его пятьдесят раз. Что-то наводит на мысль, что это был сигнал земного происхождения, который попросту отразился от какого-нибудь куска космического мусора. "

Позднее он частично отказался от своего первоначального скептицизма, когда дальнейшие исследования показали, что такой вариант крайне маловероятен, поскольку такой предполагаемый космический «отражатель» должен был соответствовать ряду совершенно нереалистичных требований. Кроме того, частота 1420 МГц является зарезервированной, и не используется ни в какой радиопередающей аппаратуре. В своих последних работах, Эйман предпочитает не «делать далеко идущих выводов из весьма недалёких данных».

О ещё одном сигнале из космоса главный учёный проекта, астроном из университета Калифорнии в Беркли (UC Berkeley) Дэн Вертимер (Dan Werthimer) сказал, что "это — самый интересный сигнал за всю историю программы SETI@home , мы не прыгаем до потолка от радости, но продолжаем наблюдать за ним".

Из огромной массы "сырого" материала, собранного радиотелескопом в Аресибо, за время существования проекта SETI@home выделены несколько миллионов сигналов-кандидатов , наиболее вероятно, искусственного происхождения. Все они подвергнуты проверке, повторным наблюдениям и анализу, в результате чего оставались примерно полторы тысячи самых подозрительных. С марта 2003 по апрель 2004 гг. была проведена генеральная проверка, отсеявшая вообще все сигналы, кроме одного. Кстати, новый топ-10 кандидатов Вы можете посмотреть . Тут стоит заметить, что руководство SETI, несмотря на очевидно публичный характер проекта и обещания раскрывать все важные находки, действует достаточно скрытно и инерционно. Раз в несколько месяцев публикуются официальные новостные сводки (newsletters). Именно в одной из таких сводок говорилось о некоем таинственном сигнале, выдержавшем все испытания, впрочем, описывается он в весьма общих выражениях, даже без указания кодового имени (в SETI принята своя система идентификации сигналов-кандидатов). Там же дано обещание "следить за ним и далее". И всё - с тех пор ни слова.

Конечно, руководство SETI можно понять: оно наверняка всеми силами старается избежать пустой шумихи, которую может поднять популярная пресса. Но ведь могли они хотя бы точнее обрисовать находку и рассказать о ведущихся работах? К счастью, нашлись журналисты, сделавшие это за них: по всей видимости, именно этому загадочному во всех отношениях сигналу посвящена статья, опубликованная в бумажном New Scientist.

Сигнал фигурирует в общем списке, составленном SETI, под именем SHGb02+14a (далее SHG). Пришёл он из точки небосвода, расположенной между созвездиями Рыб и Овна. Наблюдали его трижды: первые два раза он был выделен компьютерами рядовых участников SETI, в третий раз его поймали уже штатные сотрудники проекта. Базовая частота сигнала около 1420 МГц, и она не остаётся постоянной - "дрейфует" со скоростью от 8 до 37 Гц в секунду. Собственно, вот и всё, что известно об SHG. Далее следуют только предположения, выдвинутые самими исследователями в SETI и сторонними астрофизиками, анализировавшими сигнал. Arecibo удерживал сигнал в общей сложности минуту — этого не достаточно для детального анализа. Но исследователь Эрик Корпла (Eric Korpela) сомневается в том, что SHGb02+14a — результат радиовмешательства или шума земного происхождения. Сигнал не имеет "подписи" ни одного из известных астрономических объектов.

Итак, SHG не удалось приписать ни одному из известных науке процессов - на Земле или в космосе. Поэтому версия с помехами от наземной аппаратуры (возможно, где-то рядом с телескопом в Аресибо работает нечто, излучающее в диапазоне 1420 МГц, и движущиеся компоненты антенны радиотелескопа в определённой точке улавливают этот сигнал) кажется несостоятельной. Какой космический катаклизм может порождать SHG, тоже неизвестно. Более того, на расстоянии в тысячу световых лет, а именно таков примерный радиус "уверенного приёма искусственных сигналов" SETI, в направлении, откуда поступает SHG, пространство пусто. Наконец, по непонятной причине в каждом наблюдении SHG "стартовал" с 1420 МГц, словно источник сигнала "знал", когда на него направлен радиотелескоп.

Всё это, а особенно последний факт, вызывает у учёных сомнения в том, что SHG действительно пришёл из космоса. Возможно, источник сигнала на самом деле скрыт в самом радиотелескопе, в какой-то его неучтённой особенности, что и порождает странные импульсы.

Вторая по значимости теория происхождения SHG - неизвестный астрофизикам процесс, протекающий в далёком космосе. Такой точки зрения придерживается, в частности, англичанка Джоселин Белл - та самая, которая работала в 60 годах на одном из первых радиотелескопов и наткнулась на таинственный сигнал, поначалу считавшийся творением чужого разума, но оказавшийся впоследствии продуктом деятельности неизвестного тогда типа звёзд - пульсаров.

Существует вероятность, что сигнал - проделки хакеров, взломавших программное обеспечение SETI@home. Однако SHGb02+14a был замечен в двух случаях разными пользователями SETI@home, и эти вычисления были подтверждены другими. Причём в третий раз — уже не пользователями, а самими исследователями. К тому же необычные свойства сигнала делают шутку маловероятной: способ для такого рода фальсификации ещё надо придумать.

Четвёртая и самая невероятная теория - теория искусственного происхождения SHG. Вообразите себе мир чужой звезды с системой планет, похожей на Солнечную. Их солнце мертво уже миллиарды лет, и, возможно, цивилизация тоже мертва или ушла к другим светилам. Жив только галактический маяк, по которому когда-то прокладывали курс их корабли. "Стартовая" частота и частотный дрейф таинственного SHG могут быть объяснены именно так. Конечно, всё это уж очень походит на "чёрную" фантастику XX века, но не ждёте же вы и в самом деле ASCII-кодированный пакет с текстом "Привет, земляне "?!

Где же вы, братья по разуму?

Недавно астрофизики построили численную модель развития цивилизаций в Галактике и выяснили, что вероятность установки связи с инопланетной цивилизацией крайне мала. Статья ученых появилась в журнале International Journal of Astrobiology , а ее краткое изложение приводит Universe Today.

В рамках исследования моделировалась эволюция галактики. На первом этапе формировались звезды. Затем случайным образом (согласно некоторому наперед заданному распределению) из них выбирались светила, вокруг которых начинали формироваться планетарные системы. В рамках модели ученые исходили из предположений, что жизнь может формироваться только в условиях, напоминающих земные.

Так, они полагали, что для жизни инопланетянам необходима планета массой 0,5-2 земной, которая движется вокруг звезды массой 0,5-1,5 солнечных. При этом у планеты должен быть спутник, который будет обеспечивать стабильность орбиты, а также сосед-гигант массой как минимум 10 земных на внешней орбите. Задачей последнего будет оберегать планету от астероидов - в Солнечной системе этим занимается Юпитер.

Расчеты показали, что в Млечном Пути могут существовать сотни разумных цивилизаций. При этом, однако, вероятность того, что они будут существовать одновременно - необходимое условие для возникновения между ними коммуникации, - крайне мала. В качестве момента окончания существования цивилизации ученые рассматривали момент превращения звезды в красного гиганта...

Инструменты и приборы проекта SETI

Радиотелескоп «Большое Ухо». "Большое Ухо" уже не существует. В 1983-м году земля, на которой он был размещён, была продана хозяином, Огайским университетом, каким-то земледельцам. В смысле, дельцам по земле. В 1997-м году телескоп прекратил работу, а в 1998-м был уничтожен. Остались только фотографии и мемориальный сайт - http://www.bigear.org/ . А на его месте сейчас находится поле для гольфа... Этот телескоп долгое время был основным источником сигналов для проекта SETI.
После Большого Уха основным источником сигналов для SETI стал радиотелескоп в Аресибо , расположеннный в микро-квазаров , радио-корон вокруг звезд и многих других исследований.

"Множественный телескоп Аллена" (Allen Telescope Array — ATA), первый в мире радиотелескоп, построенный специально для поиска инопланетных цивилизаций. ATA является совместным предприятием института по поиску внеземного разума (SETI Institute) и астрономической лаборатории университета Калифорнии в Беркли (Radio Astronomy Laboratory). Огромное поле чашек-антенн позволит человечеству в несколько раз дальше отодвинуть доступную границу поиска разумных сигналов из космоса. 11 октября 2007 года первые 42 шестиметровые "тарелки" (из 350 запланированных) были включены и приступили к сбору научных данных. ATA назван в честь Пола Аллена (Paul Allen), соучредителя Microsoft, который дал половину из $50-миллионной стоимости супертелескопа.

Список всех радиотелескопов Вы можете посмотреть .

FAQ по проекту SETI@home

Нужно ли мне знать что-либо о науке или о SETI, чтобы принимать участие в проекте?

Нет. Всё что Вам надо сделать это загрузить и установить программу-клиента.

Что по поводу безопасности?

Эта программа загрузит и выгрузит данные только с нашего сервера данных в
Беркли. Сервер данных не загружает какой-либо исполняемый код на ваш
компьютер. В общем, эта программа будет значительно безопаснее, чем
браузер, который вы сейчас используете!

Не занесу ли какой-либо вирус, если приму участие в проекте?

В проектах распределенных вычислений в качестве добровольцев принимает
участие огромное количество людей со всего мира. Если одним из проектов начнет
распространяться вирус, то об этом сразу узнает большое количество людей.
За все время существования РВ не было ни одного случая распространения вирусов
через сети GRID. Так же стоит учесть репутацию институтов, организующих такие
проекты, которую они не хотят потерять.

Что произойдёт, если зарегистрирован искусственный сигнал внеземного
происхождения?

Процедура была согласована исследователями проекта SETI во всём мире. Для
начала другие исследователи SETI проверят сигнал независимо друг от друга.
Если он действительно существует и не объясняется земным происхождением
(спутники, отражения и т. д.) тогда издательства и правительства будут об
этом оповещены.

Получу ли я поощрение, если сигнал будет зарегистрирован на моём
компьютере?

Да. Наша программа сохраняет запись, где был сделан каждый фрагмент
работы. Если ваш компьютер участвовал в обнаружении, тогда по вашему
желанию, вы будете занесены в список первооткрывателей.

Как присоединиться к Вашей команде?

Секция 7 НСА РАН: «Жизнь и разум во Вселенной»

Russian SETI

SETI = S earch for E xtra T errestrial I ntelligence

Поиск Внеземного Разума

Данная страница содержит материалы, относящиеся к деятельности в области SETI в СССР и России. Материалы даются в основном на русском языке в кодировке KOI8-r. Часть материалов дается на английском языке.

Материалы подготовлены Научно-культурным центром SETI при Академии космонавтики им.К.Э.Циолковского и секцией "Поиски космических сигналов искусственного происхождения (SETI)" при Совете по радиоастрономии Российской Академии наук (ныне - секция "Жизнь и разум во Вселенной" Научного Совета по астрономии РАН).

В первых разделах приводится информация по истории SETI в СССР и России, список основных публикаций, данные об организациях и группах SETI.

В разделе "Текущие материалы", наряду с новостями, размещаются поступившие к нам статьи по SETI. Этот раздел периодически обновляется, а прежние статьи и информация о прошедших конференциях переводятся в раздел "Архив". Материалы из раздела "Новости" также переводятся в "Архив".

Начало проекта SETI датируется 1959 годом , когда в международном научном журнале Nature была опубликована статья Дж. Коккони и Ф. Мориссона «Поиски межзвёздных сообщений» . В этой статье было показано (с анализом достижимой излучаемой мощности и чувствительности радиотелескопов), что даже при тогдашнем уровне развития радиоастрономии (1959 год) можно было рассчитывать на обнаружение внеземных цивилизаций примерно такого же технологического уровня, как земной, при условии, что они обитают на не слишком далёких от нас планетах , в планетных системах звёзд солнечного типа.

Радиоизлучение на длине волны 21 см, частота около 1420 МГц, обусловленное сверхтонким метастабильным переходом между двумя состояниями нейтрального атома водорода , отличающихся взаимной ориентацией магнитных моментов электрона и протона , является универсальной физической величиной (радиолиния излучения нейтрального атомарного водорода во Вселенной). Предполагалось, что любая технологически развитая цивилизация, достигшая технологического уровня земной цивилизации, будет излучать в радиодиапазоне для контактов с другими цивилизациями на этой универсальной частоте. Спектральная плотность мощности помех с частотой ниже 1 ГГц, обусловленных излучением быстро движущихся электронов в газе Галактики и на частотах выше 10 ГГц, которые испускают молекулы кислорода и воды в атмосфере Земли существенно выше, что затрудняет связь на межзвездных расстояниях ), поэтому эта частота предлагалась в качестве приемлемой для поисков по программе SETI.

Однако, поиски искусственных внеземных сигналов на этой частоте и близких частотах ни к чему не привели. В 1960 г. Фрэнк Дрейк инициировал проект «Озма» (названный в честь сказочной принцессы страны Оз); сигналы предполагалось искать при помощи 25-метрового радиотелескопа в Грин-Бэнк, штат Западная Вирджиния . В качестве объектов для поисков сигналов были выбраны две близлежащие звезды солнечного типа - Тау Кита и Эпсилон Эридана .

В 1971 году NASA предложило взять на себя финансирование проекта SETI. Этот проект, известный также как проект «Циклоп», предусматривал использование полутора тысяч радиотелескопов и должен был обойтись в 10 млрд долл. Финансирование было выделено для гораздо более скромного проекта - отправить в космос тщательно зашифрованное сообщение для иных цивилизаций (см.: Послание Аресибо , Обсерватория Аресибо). В 1974 году сообщение, содержащее 1679 бит, было отправлено с гигантского радиотелескопа в Аресибо в Пуэрто-Рико в направлении шарового звездного скопления М13 , расположенного на расстоянии 25 100 световых лет от нас. Это короткое послание представляет собой рисунок размером 23 х 73 точки; учёные обозначили на нём положение Солнечной системы, поместили изображение человеческих существ и несколько химических формул. (Если учесть расстояния, о которых идет речь, ответ можно ожидать не раньше чем через 52 166 лет .

В 1995 году американские астрономы в связи с недостаточным финансированием со стороны федерального правительства решили обратиться к частным средствам. Был основан некоммерческий в Маунтин-Вью , штат Калифорния , и запущен проект «Феникс»; проект предусматривает изучение тысячи ближайших звезд солнечного класса в радиодиапазоне 1200-3000 МГц. Директором института выбрали доктора Джилл Тартер . В этом проекте используются чрезвычайно чувствительные приборы, способные уловить излучение обычного аэродромного радиолокатора с расстояния в 200 световых лет. Начиная с 1995 года Институт SETI с бюджетом 5 миллионов долларов в год просканировал уже больше тысячи звезд. Но ощутимых результатов по-прежнему нет. Тем не менее Сет Шостак , старший астроном проекта SETI , с неувядающим оптимизмом верит, что система телескопов Аллена в составе 350 антенн «наткнётся на сигнал ещё до 2025 года» .

Новаторский подход к проблеме продемонстрировали астрономы из Университета Калифорнии в Беркли: в 1999 г. они запустили в действие проект SETI@home . Идея проекта - привлечь к работе миллионы владельцев персональных компьютеров, чьи машины большую часть времени просто бездействуют. Те, кто участвует в проекте, скачивают из Интернета и устанавливают на своем компьютере пакет программ , которые работают в режиме скринсейвера, а потому не доставляют владельцу никаких неудобств. Эти программы участвуют в расшифровке сигналов, принятых радиотелескопом. До настоящего момента к проекту присоединились 5 млн пользователей из более 200 стран мира; вместе они потратили электричества больше чем на миллиард долларов, но каждому пользователю участие в проекте стоило недорого. Это самый масштабный коллективный компьютерный проект в истории; он мог бы послужить образцом для других проектов, где требуются большие вычислительные мощности. Тем не менее до сих пор проект SETI@home также не обнаружил ни одного разумного сигнала .

Методики

Существует два подхода к поискам внеземного разума:

• Искать сигналы внеземных цивилизаций. Рассчитывая на то, что собратья по разуму также будут искать контакт. Основных проблем данного подхода три: что искать, как искать и где искать.
• Посылать так называемый «сигнал готовности». Рассчитывая на то, что кто-то будет искать этот сигнал. Основные проблемы данного подхода фактически аналогичны проблеме подхода первого, за исключением меньших технических проблем.

Один подход выражен в финансируемой НАСА программе прослушивания электромагнитных сигналов искусственного происхождения - в предположении, что любая технически развитая цивилизация должна прийти к созданию систем радио-телевизионных или радиолокационных сигналов - таких же, как на Земле. Самые ранние на Земле электромагнитные сигналы могли к настоящему времени распространиться по всем направлениям на расстояние почти 100 световых лет. Попытки выделить чужие сигналы, направленные к Земле, до сего времени остаются безуспешными, но число «проверенных» таким способом звёзд меньше 0,1 % числа звёзд, ещё ожидающих исследования, если существует статистически значимая вероятность обнаружения внеземных цивилизаций.

В 1960-1980-е годы SETI скрытно финансировалось (через научные фонды) и использовалось ЦРУ для космической радиоразведки - поиск частот, на которых работали советские спутники и наземные станции .

В новой работе учёные предложили искать «световые» следы внеземных цивилизаций. Так, например, они предлагают регистрировать освещённость ночной стороны экзопланет , (например, светом городов). Предполагая, что орбита планеты эллиптическая , астрономы показали, что можно измерить вариацию блеска объекта и обнаружить, освещена ли его тёмная сторона. При этом, правда, учёные предполагают, что светимость тёмной стороны сравнима со светимостью дневной (у Земли эти величины отличаются на пять порядков).

Кроме этого, учёные намерены искать яркие объекты в поясах Койпера вокруг других звёзд с последующим спектральным анализом их излучения. Астрономы полагают, что такой анализ позволит определить природу освещения - естественное оно или искусственное. Учёные подчёркивают, что все предложенные варианты нереализуемы с помощью существующей техники. Вместе с тем, по их мнению, телескопы нового поколения, как, например, американский «Джеймс Вебб », вполне могут справиться с описанными в работе задачами.

Проект «Джеймс Вебб», который в настоящее время испытывает серьёзные финансовые трудности, должен стать сменщиком «Хаббл ». Диаметр его зеркала, состоящего из нескольких шестиугольных сегментов, будет составлять 6,5 м (у «Хаббла» зеркало - 2,4 м). Сам телескоп, снабжённый защитным экраном, должен будет располагаться в точке Лагранжа L 2 на расстоянии 1,5 млн км от планеты. Пока старт запланирован на май 2019 года .

Исследования в СССР

В России экспериментальные исследования SETI развивались в нескольких направлениях :

• Поиск радиосигналов от солнцеподобных звёзд проводились в САО РАН на радиотелескопе РАТАН-600 в сантиметровом и дециметровом диапазонах. Исследовалось несколько десятков звёзд, расположенных вблизи эклиптики и несколько ближайших звёзд солнечного типа. Несколько звёзд наблюдались также в оптическом диапазоне с помощью 6-метрового рефлектора БТА . Ни у одной из исследованных звёзд не было обнаружено превышение потока излучения над шумами.

• Поиск сфер Дайсона , то есть гипотетических астроинженерных конструкций, предположительно сооружаемых внеземными цивилизациями около своих звёзд, ведётся в Астрокосмическом центре ФИАН под руководством академика РАН Н. С. Кардашева. Предполагается, что эти сферы поглощают большую часть энергии звезды и переизлучают её в инфракрасном, субмиллиметровом и миллиметровом диапазонах - в зависимости от температуры конструкций. Такие источники должны иметь спектры, близкие к спектру чёрного тела с эффективной температурой от 3 до 300 К.

Оценки проекта

Откровенное отсутствие результатов после нескольких десятилетий тяжелой работы вынуждает сторонников активного поиска внеземного разума искать ответы на трудные вопросы. Одним из очевидных недостатков проекта можно назвать тот факт, что поиск идет только на определенных частотах радиодиапазона. Есть предположения, что иные цивилизации вместо радиосигналов используют лазерные (англ.) . Современные приборы оптической связи работают на технологии FSO (Free Space Optics) .

Ещё одним недостатком, очевидно, может оказаться неправильный выбор радиодиапазонов. Внеземные цивилизации, если они существуют, могут использовать самые разные методы сжатия. Вполне может быть, что, вслушиваясь в сжатые сообщения, распределенные к тому же на несколько частотных диапазонов, можно услышать только «белый шум» .

В своей книге «Физика невозможного» др. Митио Каку повторяет оптимистические заявления: «Учитывая стремительное продвижение программы SETI и обнаружение всё новых внесолнечных планет, контакт с внеземной жизнью <…> может произойти уже в этом столетии» .

Критика

В то же время многие критикуют проект не только за недостаточную продуманность методик поиска, но и сами основополагающие идеи. Например, Питер Сченкель, оставаясь сторонником проектов SETI, написал, что «В свете последних достижений мы стали глубже проникать в суть вещей, и лучшим ходом представляется унять чрезмерную возбужденность и прагматично рассмотреть факты… Мы должны спокойно признать, что ранние предположения о существовании может быть миллионов, сотен тысяч или десятков тысяч передовых внеземных цивилизаций в нашей галактике более не надежны».

Существует мнение о том, что проект SETI может нести серьёзную опасность. Предполагается, что высокоразвитая инопланетная цивилизация может использовать радиосигналы в качестве информационного оружия или средства собственного распространения .

См. также

Примечания

1. Article in TIME Magazine «Earth-like Planets May Be Less Common than We Think» By Michael D. Lemonick Read more: http://www.time.com/time/health/article/0,8599,2095436,00.html#ixzz2BdEzZvI9
2. Cocconi G., Morrison P. Searching for interstellar communications // Nature. 1959. Vol. 184. P. 844-846.