Карл Саган аднойчы сказаў: "Дзесьці нешта неверагоднае чакае, каб пра яго даведаліся". Менавіта гэтае жаданне пазнаць тое, што яшчэ не вядома, вядзе чалавецтва за межы зорак. Мы выходзім за межы нашага ўласнага свету ў межы космасу, каб убачыць, што там. І тое, што мы выявілі, літаральна за гранню разумення. Тэлескоп Джэймса Уэба адправіў назад выявы Сусвету, якія распасціраюцца больш чым на 13 мільярдаў гадоў таму, амаль да самага яе стварэння.
Мы бачылі тысячы галактык, якія змяшчаюць мільярды зорак і патэнцыйна сотні мільярдаў светаў. Усё ў космасе, як і мы. І застаецца пытанне, ці ёсць сярод іх такія, як мы? Ці ёсць іншыя людзі? Ці рэчы, якія дыхаюць, жывуць і растуць? Пошукі працягваюцца, і ў іх задзейнічана больш метадаў, чым вы думаеце.
10. Маніторынг зорнага святла
Велізарная прастора паміж тут і літаральна дзе заўгодна робіць пошук іншапланетнага жыцця крыху больш складана, чым пошук страчанай пары шкарпэтак. У многіх выпадках прасцей шукаць не іншапланецян як такіх, а прыкметы таго, што яны існуюць. Вось чаму мы пачалі сачыць за зорным святлом.
Святло ад далёкіх зорак часта зяўляецца адной з нямногіх рэчаў, якія мы можам убачыць з далёкай галактыкі. Нават з тэлескопам Джэймса Уэба мы не збіраемся зазіраць у вокны іншапланетных хат. Але зорка можа шматлікае распавесці нам аб той ці іншай сонечнай сістэме, проста аналізуючы якое даходзіць да нас святло.
Starlight таксама шукаюць прыкметы іншапланетных тэхналогій, а не толькі іх светы. Напрыклад, калі ў вас ёсць масіўная касмічная станцыя, яна будзе адкідаць цень, і мы таксама зможам убачыць блакавальны зорнае святло. Ідэя складаецца ў тым, што дастаткова развітая раса будзе ствараць дзіўныя тэхналагічныя подзвігі , такія як электрастанцыі памерам з зорку ці кампутары, якія займаюць цэлыя сонечныя сістэмы.
Такія зоркі, як далёкая зорка Баяджана, схільныя да перыядычнага зацямнення, што прымусіла навукоўцаў задумацца аб тым, ці існуюць іншапланетныя мегаструктуры, якія могуць перашкаджаць перадачы святла адтуль сюды.
9. Адсочванне біясігнатур у іншапланетных атмасферах
Планеты праходзяць перад зоркамі. Выкарыстоўваючы тэхніку, званую спектраскапіяй , мы можам аналізаваць спектр святла, якое зыходзіць ад зоркі, калі перад ёй праходзіць планета. Адбудзецца змена колеру, якое дазволіць нам убачыць спектр самай планеты і газаў, якія павінны прысутнічаць у атмасферы гэтай планеты, каб адфільтроўваць вызначаныя частоты святла.
Метан - гэта газ, які вырабляецца жывымі істотамі ў нашым вопыце і спрыяе жыцця. Калі на планеце ёсць метан у атмасферы, гэта магчымы носьбіт жыцця. Такім чынам, мы можам прааналізаваць светлавы спектр, адфільтраваць святло ад зоркі, якое не зменіцца, і вызначыць, якія газы прысутнічаюць у атмасферы планеты і, магчыма, ці ёсць у ёй жыццё.
З улікам таго, што тысячы экзапланет ужо выяўлены, а зараз, дзякуючы тэлескопу Уэба, яшчэ дзясяткі тысяч знаходзяцца на гарызонце, будзе шмат магчымасцяў для пошуку жыцця. Звужэнне пошуку азначае пошук канкрэтных рэчаў, такіх як біясігнатуры , прыкметы таго, што на планеце ёсць ці, прынамсі, можа быць жыццё.
Мы шукаем у атмасферы такія газы, як кісларод і метан, рэчы, якія, як мы ведаем, спрыяюць жыццю, таму што яны ёсць у нашай уласнай атмасферы, і жывыя істоты маюць патрэбу ў іх ці вырабляюць іх. У той час як кісларод з'яўляецца відавочным, гэта не прапанова "ўсё ці нічога", тым больш што мы ведаем, што кісларод існаваў на Зямлі толькі частка яе жыцця. Замест гэтага навукоўцы вызначылі тысячы патэнцыйных злучэнняў, якія могуць паказваць на жыццё , якую мы можам шукаць. Такія рэчы, як вуглякіслы газ, але не ўгарны газ, таксама з'яўляюцца патэнцыйнымі індыкатарамі жыцця або, прынамсі, прыдатнасці для жыцця.
8. Тэхнасігнатуры ў чужой атмасферы
Такім чынам, мы ўбачылі, як біясігнатуры і тэхналогіі з'яўляюцца мэтамі для пошуку іншапланетнага жыцця. Але з невялікай мадыфікацыяй гэтых метадаў пошуку мы таксама можам адтачыць тэхнасігнатуры.
Тое, што мы апісалі да гэтага часу, - гэта пошук маркераў жыцця або магчымасці для жыцця. Паляванне за тэхнасігнатурамі - гэта пошук прыкмет індустрыі. Дакладней, забруджванне. Выгляд, здольны будаваць, здольны забруджваць. Гэта азначае, што мы можам шукаць у атмасферы , напрыклад, дыяксід азоту . Хоць гэта адбываецца з прыродных крыніц, яно таксама паходзіць ад спальвання паліва.
Сонечныя батарэі – яшчэ адна патэнцыйная тэхнасігнатура, якую мы можам выявіць. Паколькі для існавання жыцця кожная планета павінна круціцца вакол зоркі, цалкам разумна меркаваць, што разумныя віды будуць выкарыстоўваць энергію свайго сонца гэтак жа, як мы. Сонечныя панэлі адлюстроўваюць шмат святла, і гэтае святло будзе мець спецыфічную спектральную характарыстыку . Калі мы выявім гэта, гэта можа ўказваць на жыццё.
7. Радыёсігналы
Адзін з найстарэйшых і да гэтага часу самых папулярных спосабаў пошуку іншапланетнага жыцця - пошук радыёсігналаў. Даследнікі з Масачусецкага тэхналагічнага інстытута выявілі у ліпені 2023 года паўтаральны сігнал, падобны на сэрцабіцце, які зыходзіць ад Зямлі на адлегласці мільярдаў светлавых гадоў. Дакладнае месцазнаходжанне не ўстаноўлена, але яно ўваходзіць у спіс многіх сігналаў, некаторыя з якіх з'яўляюцца загадкавымі, а іншыя - натуральнымі, якія мы выявілі на працягу многіх гадоў .
Незадоўга да гэтага сігналу кітайскія навукоўцы заявілі, што яны таксама знайшлі сігнал прышэльцаў, магчыма, ад іншапланетнага розуму, выкарыстоўваючы свой масіўны. тэлескоп Sky Eye .
SETI, пошук пазаземнага розуму, пачаў шукаць радыёсігналы яшчэ ў 1960 году са сваім праектам Ozma . Адна з вялікіх праблем з гэтым метадам заключаецца ў звужэнні вобласці пошуку на прасторах космасу і ў тым факце, што існуе мноства натуральных крыніц радыёхваль. Зоркі і многія іншыя нябесныя целы выпраменьваюць радыёчастоты, і іх неабходна даследаваць і выключаць пры пошуку. Надзея складаецца ў тым, каб аднойчы знайсці сігнал, які ўяўляе сабой нешта большае, чым проста фонавы шум, і прапануе відавочную прыкмету разумнага намеру.
6. Тэлескопы
Магчыма, самы відавочны спосаб пошуку планет па-ранейшаму знаходзіцца на пярэднім краі намаганняў. Выкарыстанне тэлескопа не так проста, як здаецца, але менавіта так мы атрымліваем тыя дзіўныя выявы, якія вяртаюцца да нас дзякуючы такім рэчам, як Хабл, а затым тэлескоп Уэба. Самае складанае - зразумець, дзе шукаць.
Ёсць шмат кантрольных прыкмет, на якія можна разлічваць, каб вызначыць, куды накіраваць тэлескоп. Адным з метадаў з'яўляецца метад ваганні . Вы знаходзіце далёкую зорку і назіраеце святло. Калі зорка выглядае так, як быццам яна вагаецца, гэта азначае, што нешта можа круціцца вакол яе, і таму вы накіроўваеце тэлескоп на гэтую вобласць.
Мы ўжо запоўнілі небашматлікімі спадарожнікамі і зондамі, якія дапамогуць у нашых пошуках. Уэб і Хабл - гэта два, але ёсць таксама Спіцер, Кеплер, Тэс і Хеопс, і многія іншыя на падыходзе. Еўрапейскае касмічнае агенцтва плануе запусціць PLATO у 2025 годзе з магчымасцю назірання за 1 мільёнам зорак і пошуку планет вакол іх
5. Квантавыя камунікацыі
Звычайны чалавек не вельмі добра знаёмы з ідэяй квантавай сувязі, але яна ўяўляе цікавасць для тых, хто шукае іншапланетнае жыццё. Сігналы могуць быць адпраўлены праз галактыкі з дапамогай фатонаў без страты інфармацыі ў сігнале. Замест стандартных бітаў, як зараз у нашых кампутарах, з іх адзінкамі і нулямі, у квантавых камунікацыях выкарыстоўваецца нешта, званае кубітамі. Людзі ўсё яшчэ абдумваюць гэтую ідэю для распрацоўкі бяспечных сетак сувязі, якія, як мы мяркуем, забяспечаць беспрэцэдэнтную бяспеку для патэнцыйнага квантавага інтэрнэту .
Пакуль мы толькі асвойваем яго, ідэя палягае ў тым, што больш складаныя віды асвоілі б яго і маглі б ужо выкарыстоўваць яго. Гэта таксама можа растлумачыць, чаму наш пошук сігналаў ні да чаго не прыводзіць. Шукаць радыёсігналы ў квантавым сусвеце было б усё роўна, што спрабаваць высачыць дыназаўраў у заапарку. Вы проста спазніліся на вечарынку, і тое, што вы хочаце знайсці, больш не існуе. Але калі мы зменім тое, што мы шукаем, мы можам пачаць знаходзіць найлепшыя вынікі.
4. Пошукавыя робаты-зонды
Бліжэй да хаты спадарожнікі Сатурна і Марса ўсё яшчэ поўныя магчымасцяў. Хаця мы яшчэ не выявілі прыкмет жыцця, гэта не значыць, што яшчэ нічога не выяўлена. А больш эфектыўныя сродкі выяўлення павысяць нашы шансы.
НАСА разглядала ідэю адпраўкі зондаў на такія месяцы, як Еўропа і Энцэлад, якія можна было б адправіць пад лёдам, як мы ведаем, для пошуку прыкмет жыцця. Каманду робатаў можна змясціць у вадкую ваду пад лёдам і дазволіць ім плыць далёка і шырока, каб убачыць тое, што яны могуць убачыць.
Гэта будзе ўсяго толькі адзін з відаў будучага інтэлектуальнага зонда, здольнага шукаць, а потым вызначаць для сябе, ці знайшоў ён што-небудзь карыснае. Паколькі сігналы з космасу даходзяць да Зямлі доўга, яны могуць выкарыстоўваць ІІ для дапамогі ў пошуку і аналізе, паведамляючы толькі тады, калі лічаць, што знайшлі нешта характэрнае.
3. Гравітацыйнае лінзіраванне
Калі вы памятаеце «"Зорны шлях IV"» (той, што з кітамі), то вы, магчыма, ведаеце, што ёсць прэцэдэнт, калі рэчы круціліся вакол сонца. І якім бы фантастычна выдуманым ні быў гэты фільм, за ідэяй выкарыстання сонечнай гравітацыі для руху рэчаў стаіць навука. Гэта называецца гравітацыйнае лінзіраванне, і яно можа дапамагчы нам перахапляць іншапланетныя сігналы.
Калі нешта дастаткова вялікае, тое яго гравітацыйнае прыцягненне можа нават скрывіць святло. У выніку ён таксама сфакусуе і павялічыць гэтае святло. Даследчыкі сцвярджаюць, што камунікацыйныя сігналы могуць быць выгнутыя і сфакусаваныя такім жа чынам. Гэта азначае, што такія зоркі, як наша Сонца, можна выкарыстоўваць у якасці наземных спадарожнікавых сетак, якія перадаюць і паўтараюць сігналы па ўсёй галактыцы. Калі б іншая раса істот выкарыстоўвала зоркі такім чынам, і мы б устанавілі спадарожнікавую рэтрансляцыю, мы маглі б падслухоўваць.
Аднак зносіны - гэта яшчэ не ўсё. Таксама вывучаецца уплыў сонца на свет . Калі мы змесцім касмічны карабель ці спадарожнік у становішча, у якім святло ад яго пераламляецца, а затым факусуецца нашым Сонцам, мы можам атрымаць значна больш дакладнае ўяўленне пра чужыя светы. Сонца фактычна стала б натуральным тэлескопам, які павялічвае для нас агляд. Прынамсі, адзін даследнік лічыць, што эфект будзе ашаламляльным – магчымасць дасягнуць дазволу 20 км на піксель. Досыць ясна, каб разглядзець кантыненты і нават пагодныя ўмовы ў іншых мірах.
2. Вільготная хімія
Як бы агідна гэта ні гучала, вільготная хімія дае магчымасць знайсці жыццё ў іншых мірах. Гэты працуе на планетах бліжэй да дома, такіх як Марс, а не ў далёкіх галактыках.
Выкарыстоўваючы нешта пад назвай Sample Analysis at Mars , або SAM, марсаход Curiosity даследаваў марсіянскі грунт у пошуках будаўнічых блокаў жыцця. Сюды ўваходзяць любыя арганічныя злучэнні, якія могуць змяшчаць такія рэчывы, як кісларод і азот. Узоры глебы аналізуюцца ў трох розных камерах, дзе яны могуць падвяргацца ўздзеянню розных растваральнікаў , а таксама ў іншых камерах, дзе іх можна падвяргаць сушцы. У выніку былі выяўлены розныя арганічныя малекулы, якія нельга было б прапусціць пры звычайным аналізе ўзораў. Мы, вядома, не адкрылі жыццё, але яно дала нам значна больш дакладнае ўяўленне пра тое, што там было, і вызначана можа дапамагчы ў будучыні.
Гэтую тэхніку можна зноў ужыць у іншым месцы, напрыклад, на спадарожніках Сатурна, такіх як Тытан.
1. Аўраральныя радыёхвалі
Вы калі-небудзь чулі пра радыёхвалі паўночнага ззяння? Гэта не тое, што часта ўсплывае ў выпадковым размове, але яны ўяўляюць пэўную цікавасць у пошуках іншапланетнага жыцця.
Тут, на Зямлі, паўночнае ззянне ўзнікае, калі зараджаныя сонечныя часціцы сутыкаюцца з газамі ў нашай атмасферы. Яны адбываюцца на абодвух полюсах, а не толькі на Поўначы. Часцей за ўсё ён зялёны, але розныя газы даюць розныя колеры. І Зямля - не адзіная планета, дзе гэта адбываецца.
Палярнае ззянне вырабляе радыёхвалі, і гэтыя радыёсігналы могуць даць нам інфармацыю аб планеце, з якой яны зыходзяць, у тым ліку аб тым, якое ў яе магнітнае поле. Гэта важна, таму што магнітнае поле неабходна для жыцця на планеце, які мы яе ведаем. Нашае магнітнае поле з'яўляецца чыннікам таго, што наша атмасфера застаецца нерухомай, а шкодныя часціцы з космасу не могуць дасягнуць нас і знішчыць усё жывое на паверхні.
Калі экзапланета будзе выяўлена і на ёй будзе палярнае ззянне, мы зможам прааналізаваць гэтыя радыёхвалі. Калі яны паказваюць на моцнае магнітнае поле, тое гэта можа быць пераканаўчай прыкметай таго, што планета з'яўляецца падыходным месцам для жыцця. Гэтак жа самі сігналы могуць прывесці нас назад да планет, якія мы інакш маглі б не заўважыць.