На днях международная команда астрономов сформулировала новое сообщение, которое предлагается отправить возможным инопланетным цивилизациям. Это далеко не первая из активных попыток вступить в контакт с братьями по разуму. Такие проекты называются METI, Messaging to Extra-Terrestrial Intelligence – «послания внеземному разуму» – и первое из них было отправлено еще в начале 1960-х, в пору яркой молодости земной космонавтики.
Содержание сообщения было кратким: «Мир – Ленин – СССР», закодированное азбукой Морзе и пересланное антенной космической связи из Евпатории в направлении Венеры. Отразившись от нее, сигнал отправился к звезде HD 131336 в созвездии Весов и к настоящему моменту преодолел 60 световых лет из 800. Можно представить, как озадачены будут тамошние астрономы, если они существуют, смогут получить и расшифровать это бодрое послание. «Ленин»? «СССР»?..
Уже в 2017-м в космос неизвестно зачем транслировали звук с испанского фестиваля электронной музыки Sonar, направив его к красному карлику GJ 273. Но все же другие проекты METI были куда более продуманными. Некоторые из них рассказывают о Солнце, Земле и людях в той же форме радиопосланий, прочие фиксируют эту информацию на вещественных носителях. В любом случае главная проблема, стоящая перед авторами таких сообщений, состоит в поиске адекватной системы знаков, которая могла бы объяснить нашу мысль представителям совершенно иной цивилизации и другой биосферы, возможно – весьма непохожим на нас самих. И прежде чем мы перейдем к тексту нового сообщения, которое предлагают астрономы сегодня, давайте почитаем самые важные из предыдущих.
Послание: Пластинки Pioneer
Тип: Вещественное. Даты отправки: 1972 и 1973 г. Авторы сообщения: Карл Саган, Линда Саган, Фрэнк Дональд (США)
Сообщение выгравировано на поверхности алюминиевых пластин размерами ок. 23 х 15 см. Пластины размещены на дальних космических зондах Pioneer 10 и Pioneer 11, которые отправились к периферии Солнечной системы. Последний сигнал от Pioneer 11 был получен в 1995 г., аппарат движется в направлении созвездия Орла. Связь с Pioneer 10 прервалась в 2002 г. и летит к Альдебарану.
Знаменитое изображение на пластинках зондов Pioneer NASA
В правой части пластины изображены мужская и женская фигуры на фоне зонда Pioneer, в одном с ним масштабе, но с недостоверно показанными гениталиями. Сверху слева условно показаны два атома водорода, длина волны излучения которого (радиолиния нейтрального водорода = 21 см) принята в этом сообщении за базовую единицу длины (она изображается одной черточкой). В этих единицах (8) указан рост женщины (168 см).
Слева показано Солнце с исходящими от него линиями, длина которых показывает относительные расстояния до ближайших известных пульсаров (они могут служить своего рода «маяками» для межзвездной навигации). Прерывистость этих линий, чередуя черточки и нули, соответствует длине волны излучения того или иного пульсара в тех же 21-сантиметровых единицах. 15-я горизонтальная линия обозначает расстояние от Солнца до центра Млечного пути.
Внизу приведена схема Солнечной системы и траектория полета Pioneer начиная с Земли и с облетом Юпитера. Обратите внимание, что кольца показаны только у Сатурна, хотя с тех пор они обнаружились и у других планет, включая Уран и Нептун. Кроме того, в числе планет фигурирует и Плутон. Такой же двоичный код рядом с каждой из них показывает расстояние от Солнца.
Послание: Arecibo
Тип: Радиосигнал. Дата отправки: 1974 г. Авторы сообщения: Карл Саган, Фрэнсис Дрейк (США).
Послание было отправлено с расположенной в Пуэрто-Рико обсерватории Аресибо в направлении звездного скопления М13. Оно находится в 25 тыс. световых годах и различимо даже невооруженным глазом, а в бинокль можно рассмотреть и отдельные звезды, входящие в скопление. В нем содержатся сотни тысяч звезд, что, казалось бы, повышает шансы на успешную передачу сообщения. Однако авторы не учли, что за время путешествия сигнала М13 успеет сместиться, и некоторые расчеты показывают, что сигнал в итоге пройдет мимо цели.
Послание Arecibo, разложенное в правильный прямоугольник и для наглядности окрашенное
Отправка послания Arecibo продолжалась 169 секунд, за это время в космос была отправлена последовательность из 1679 двоичных цифр. Само по себе это количество неслучайно: 1679 – это произведение двух простых чисел (23 и 73), и из них можно сложить лишь два прямоугольника, либо 23 х 73, либо 73 х 23. И лишь в правильном (первом) варианте из них образуется упорядоченная картина, на которой – сверху вниз – содержатся ценные сведения о человечестве и его знаниях.
На иллюстрации разные части сообщения для удобства выделены разными цветами, но при радиосигнале этого, конечно, нет. Тем не менее, последовательность нулей и единиц сперва (в самом верху прямоугольника) изображает числа от 1 до 10. Ниже идет часть, выделенная фиолетовым, которая с помощью той же кодировки показывает атомные номера ключевых для жизни химических элементов, по порядку: водорода (1), углерода (6), азота (7), кислорода (8) и фосфора (15).
Самый большой третий фрагмент сообщения (зеленая) описывает химические формулы четырех нуклеотидов, строительных блоков ДНК. Если рассматривать слева направо, то показаны: в верхней части дезоксирибоза с фосфатом плюс аденин; тимин и дезоксирибоза с фосфатом; в нижней части – дезоксирибоза с фосфатом плюс цитозин; гуанин и дезоксирибоза с фосфатом. Ниже показана двойная спираль ДНК (синяя) и среднее количество пар нуклеотидов в геноме человека (белым) – тогда оно считалось равным примерно 4,3 млрд пар, хотя по более современным данным достигает «всего лишь» 3,1 млрд.
Следующая ниже часть прямоугольника отведена под сведения о самом человеке и человечестве. Слева (белым) показано число 14: авторы сообщения несколько самонадеянно решили, что если инопланетяне додумаются умножить его на длину волны, на которой было передано послание, то и получат средний рост человека (176,4 см). Далее показана схема человеческого тела, а справа от нее – 4,292 млрд, население Земли на тот момент. Наконец, в самом низу показана схема Солнечной системы (опять же, с девятью планетами, включая Плутон) и изображение антенны, с помощью которой послание было отправлено. Без этого было не обойтись, ведь сама отправка этого сигнала была приурочена к открытию нового мощного радиотелескопа. Обратите внимание, что центр антенны совпадает с положением Земли на предыдущей части послания.
Послание: Пластинки Voyager
Тип: Вещественное. Дата отправки: 1977 г. Автор сообщения: Карл Саган (США).
Позолоченные круглые пластинки диаметром ок. 30 см, помещенные в футляр и закрепленные на дальних зондах Voyager 1 и Voyager 2. Вместе с ними отправлены и иглы для воспроизведения записей и их преобразования в аудио- и видеоданные. На футляре выгравирована схема, объясняющая принцип воспроизведения и содержащая ключевые сведения о человечестве. Сегодня Voyager 1 и Voyager 2 стали самыми далекими рукотворными объектами в истории: Voyager 1 уже покинул Солнечную систему и находится от Солнца в 155 раз дальше Земли.
Рисунок, сопровождающий пластинки Voyager в долгом полете
Аудиозаписи на пластинках содержат: приветствия на десятках живых и мертвых языков; записи традиционной, классической и современной музыки разных народов мира, голосов людей, обычных земных звуков – шума океана, криков животных, детского плача, шума реактивного двигателя и т.п., и официальных обращений тогдашних президента США и генсека ООН. Кроме того, здесь же закодированы 116 изображений: фотография солнечного спектра, снимок Земли из космоса, схематические изображения атомов, анатомических и биологических картинок, рисунков, а также земных пейзажей и людей в разной обстановке.
На гравировках, которые нанесены на футляры, содержится дополнительная и поясняющая информация. Здесь также используется двоичный код (вертикальная черта – 1, горизонтальная – 0); например, слева вверху показан принцип воспроизведения пластинки, а код соответствует нужной скорости ее вращения, выраженной в базовых единицах – периоду перехода атома водорода между энергетическими уровнями. У правой кромки условной пластинки изображено считывающее устройство, которое отправлено вместе с пластинками. Ниже та же картинка приведена при виде не сверху, а сбоку.
Под этой схемой снова, как и в пластинках Pioneer, показано положение Солнца среди 14-ти соседних пульсаров, а также расстояние от него до центра галактики. Чуть правее опять изображена пара атомов нейтрального водорода (как и у Pioneer, противоположные спины атомов показаны разнонаправленными черточками). Наконец, блок схем в правой верхней части поясняет способ дешифровки изображений, закодированных в содержании пластинок. Показано, что если все проделано правильно, первая картинка будет круговым – это просто круг, на который можно ориентироваться при калибрации воспроизведения.
Послание: Cosmic Call
Тип: Радиосигнал. Даты отправки: 1999 и 2003 гг. Автор сообщений: Александр Зайцев (Россия).
Серия радиосообщений к относительно близким звездам солнечного типа и подходящего возраста: четырем – во время первого сеанса, и еще пяти – во время второго. Выбор конкретных целе й вели астрономы Института SETI. Для передачи использовались антенны радиотелескопа РТ-70, работающего в Евпатории. Проект финансировала техасская компания Team Encounter, которая обанкротилась в 2004 г., после чего новых попыток не предпринималось.
Авторы этого послания не слишком задумывались над универсальностью и точностью формулировок. В обоих случаях они передавали одно и то же длинное сообщение из 23 страниц. Каждая страница состояла из 16129 двоичных символов (а всего их набралось больше 1,7 млн). Как и у Arecibo, разложить такую последовательность можно только совершенно определенным способом, получив картинку-матрицу 127 х 127 «пикселей». Таким путем и отправлялся сигнал, страница за страницей.
Первые из них содержали почти энциклопедическое изложение известных нам базовых сведений: о числах и арифметике, астрономии и космологии, земной географии и биологии. К 21-й странице авторы добрались до описания антенны и передатчика, и, наконец, пригласили любого прочитавшего откликнуться. К этому и без того длинному набору добавили десятки тысяч приветственных обращений, которые были присланы добровольцами со всех концов Земли.
Новое послание: Beacon in the Galaxy
Тип: Радиосигнал. Даты отправки: будущее. Авторы сообщений: Джонатан Цзян (Jonathan Jiang) и коллеги (США, Китай, Великобритания).
«Маяком в галактике» (Beacon in the Galaxy, BITG) назвали свой новый METI-проект ученые, статья которых выложена в открытой онлайн-библиотеке препринтов. В ней астрономы также заново рассмотрели возможные цели в Млечном пути, подходящие для передачи такого радиосообщения, и выбрали новые современные инструменты для трансляции – прежде всего, сверхмощные радиотелескопы FAST (в Китае) и Allen Telescope Array (в Калифорнии). Наконец, они рассчитали даты, оптимальные для передачи и, конечно, составили сам текст.
Некоторые страницы из сообщения Beacon in the Galaxy с пояснениями авторов
Авторы нового сообщения снова опираются на двоичный код: «Инопланетному разуму могут быть неизвестны понятные нам математические концепции, – пишут ученые, – но двоичность должна быть универсальной. Это простейшая форма математики, которая требует лишь двух противоположных состояний: 0 и 1, "да" и "нет", черное и белое, масса или пустота». За основу своего сообщения астрономы взяли все то же радиопослание Arecibo из 1970-х, однако существенно его переработали, постаравшись вместить еще больше ценной информации о Земле и о землянах. Послание включает 13 страниц, каждая – на 204 тыс. байт и во многом напоминает евпаторийские «энциклопедические» сообщения аАлександра Зайцева.
Например, первая страница вводит двоичную систему исчисления, демонстрируя записи цифр и чисел. Здесь же приводится и ряд простых чисел, включая самое большое из известных на сегодня. На второй странице показаны записи базовых математических операций в виде уравнений, на третьей вводится экспоненциальное исчисление. Далее сообщение использует представленные на этих страницах форматы записи: на четвертой странице даются базовые сведения о физике частиц, на шестой описываются свойства водорода, самого распространенного элемента во Вселенной.
Седьмая страница посвящена структуре ДНК, на восьмой показаны люди, на девятой – Солнечная система (заметим, уже без Плутона среди планет). Далее идут схематическая карта земных континентов и ключевые сведения о геологии литосферы. На предпоследней странице показан условный телескоп на Земле и радиоволна сигнала, который отправляется от нее к далекой цели, где ее, возможно, кто-нибудь и услышит. На этот случай имеется и последняя страница, на которой описано точное положение Солнца в пределах галактики – как приглашение к обратной связи. Или даже к неожиданному визиту?..
Осторожное послесловие
Все эти попытки «достучаться до небес» заставляют вспомнить об одном из объяснений известному парадоксу Ферми – отсутствию следов деятельности внеземных цивилизаций (хотя, казалось бы, за миллиарды лет развития они должны были бы распространиться по всей галактике). Несмотря на все усилия по отправке посланий и поиску таких сообщений в космосе, никаких признаков присутствия «братьев по разуму» мы не находим. Возможно, они просто кое-что знают и таятся в ужасе перед неведомой нам угрозой.
Если встречи инопланетных цивилизаций заканчиваются тем же, чем заканчивались они на Земле (на примере стран Америки и Африки мы знаем, что более развитый соперник обычно уничтожает технологически отсталую), то лучше лишний раз не выдавать своего присутствия, затаившись в своих мирах. Сторонники этой идеи считают, что и нам стоило бы перестать искать контакта, а в идеале – и вовсе минимизировать все сигналы, случайно или намеренно уходящие с Земли в далекий космос. По крайней мере, до тех пор, пока мы не выясним, что это безопасно для нашего существования.
Роман Фишман
