"Техника-молодежи" 1966 г №4, вкл., с.5-9

А наука? Наука только сейчас готовится сказать свое первое слово по этому вопросу.

Интерес к разговору со звездами то угасает, то вспыхивает, как переменные звезды. По проекту ОЗМА (есть английская сказка о волшебной стране Оз, управляемой королевой Озмой) готовились перехватить сигналы разумных существ с Эпсилон Эридаиа и Тау Кита. Думали: вот-вот состоится долгожданный прием. Надежды не оправдались, и на какое-то время о межзвездной связи стали забывать — по крайней мере она исчезла со страниц популярных журналов.

Открыли недавно небесный источник радиоизлучения, как будто не похожий на естественный (но еще неизвестно — разумный ли?), и снова вспыхнули споры, снова оживились надежды.

Постепенно в обиход науки входят слова: «внеземные цивилизации», «межзвездная связь» и даже... «космическая лингвистика». Фактически уже идет подготовка к решению того, что ученые справедливо называют проблемой века.

Из чего-то очень абстрактного проблема становится конкретной. Она уже распадается на частные и вполне определенные задачи. Где искать? Как принимать и как расшифровать принятое? Что и как сообщать самим? И не надо думать, что дело сводится к одной только радиоастрономии. Поистине вряд ли существует другая такая всеобъемлющая и важнейшая проблема: по размаху, по тем усилиям, которые придется вложить, ей не найдется равных.

Разговор через вселенную — неизвестно с кем; ожидание ответа — неизвестно, придет ли он вообще; на языке — еще неизвестно каком. Пожалуй, никогда перед человечеством не стояла столь неопределенная и вместе с тем столь заманчивая задача. Она стала заманчивой потому, что окрепла уверенность и в нашей и в соседних галактиках «абоненты» существуют! Современная астрофизика, биохимия и материалистическая философия с неизбежностью подводят к мысли о том, что внеземные цивилизации — факт, о котором можно судить с достаточной степенью вероятности.

Современная радиотехника утверждает: связь с ними вполне возможна. И наконец, теория информации, весь математический аппарат, помогающий делать многие общие выводы, в состоянии расшифровать неизвестный сигнал, если он будет, и наладить понимание между нами и любым другим космическим адресатом — возможно, с расчетом на взаимопомощь в таком обмене, когда он произойдет.

Бесспорно, все это необычайно трудно уложить в нашем сознании, ибо масштабы времени и пространства невообразимо велики. Однако, разумеется, не в одних масштабах дело. Нам приходится отказаться от того, что не все обязательно должно быть устроено по земному образцу, что, возможно, придется встретиться с абсолютно необычными формами жизни, с явлениями, которые пока нельзя даже себе представить. Мы сейчас фактически выходим за пределы того более или менее известного уголка, который называется солнечной системой. И тогда сразу напрашивается множество вопросов.

Особенности строения семьи Солнца, законы, установившиеся в ней: они ведь могут быть не абсолютными, а лишь частными проявлениями каких-то иных, более общих закономерностей.

РАДИОУХО ОБШАРИВАЕТ КОСМОС • УСЛЫШИМ ЛИ МЫ, УСЛЫШАТ ЛИ НАС? • ТРИ ТИПА ЦИВИЛИЗАЦИЙ

Пути развития жизни на планете, именуемой «Земля»: они ведь не обязательно могут оказаться везде и всегда такими. Не такими, как у нас, окажутся и формы, проявление и характер деятельности Разума где-то вблизи других звезд.

Темпы развития техники, эволюция цивилизаций с космической точки зрения, при взгляде, если можно так выразиться, со стороны: они и у нас в последнее время убыстрились необычайно. Просто невозможно предугадать, каковы они у некоторых соседей. Опять надо отказаться от земных мерок и, не вдаваясь в мистику, считать, что невозможное для нас вполне возможно для них.

Отрешившись от узости и примитивности геоцентризма, мы вырвемся на простор, на котором пока что гуляли лишь фантасты. Тогда станет едва ли не очевидным, что цивилизация, равная нашей и, что гораздо более вероятно, выше ее, и намного, — явление во вселенной отнюдь не исключительное. Тогда следует допустить наличие живых существ, которых людьми никак не назовешь, и цивилизаций, которые ничем на нашу не похожи. И надо признать, что соседи уже могли посылать сигналы, уже ждут ответа, и мы не в состоянии пока их ни поймать, ни прочесть.

И быть может, в Галактике уже установлена целая цепь линий связи между цивилизациями высокого типа. Может быть, разделены и обязанности между членами Великого Кольца, выражаясь словами из романа И. А. Ефремова «Туманность Андромеды». Одни посылают позывные, другие обмениваются информацией, третьи готовы вступить в связь с потенциальным собеседником.

Известный английский астроном Брейсуэлл предлагает назвать такое содружество Галактическим клубом — название не очень удачное для сообщества внеземных цивилизаций — тоже что-то вроде Великого кольца Ефремова. Но истоки всего этого уходят в конце концов к Циолковскому. Ведь ученый, которого справедливо называли гражданином Вселенной, был первым из людей, понявшим неизбежность наступления космической эпохи в истории любой цивилизации.

Подобные взгляды, быть может, и слишком оптимистичны. Их не все разделяют, но фактически все ученые сходятся иа одном: отвергать возможность рвдиоразговоров в Галактике — значит отрицать самую природу разумного начала, в котором заложено стремление к общению с себе подобным. Когда цивилизация выходит из младенческого возраста, когда появляется радио — могучее средство, побеждающее расстояния, — межзвездная связь становится насущной сверхзадачей человечества.

Если обратиться к вероятностным и статистическим подсчетам, исходя из всех предпосылок, какие предоставляют заинтересованные науки, то получается: до ближайшей цивилизации, вероятно, сотни и даже тысячи световых лет.

Проблема века! Можно сказать, что это и знамение века — космическая связь, о которой говорят ученые и инженеры, говорят спокойно, словно обсуждают обычные будничные проблемы.

Вот некоторые высказывания астрономов, астрофизиков, радиофизиков.

И. С. ШКЛОВСКИЙ, профессор,
доктор физико-математических наук

Передача информации другим цивилизациям — вполне понятное и оправданное мероприятие. На Нью-Йоркской выставке в специальных контейнерах были закопаны материалы, содержащие определенную информацию о технике сегодняшнего дня и предназначенные для наших далеких потомков. Передача информации внеземным цивилизациям принципиально ничем не отличается от этого. Коль скоро представляется достаточно обоснованным утверждение, что мы не одиноки во вселенной, возникает проблема возможности установления контактов между цивилизациями.

Мыслимы следующие типы контактов:

а) Межзвездные перелеты, в частности посылка автоматических кибернетических зондов.

б) Сигналы электромагнитного излучения. По-видимому, первый способ (по крайней мере для установления контактов) бесперспективен.

Вопреки мнению писателей-фантастов межзвездные фотонные ракеты, движущиеся с релятивистской скоростью, вероятнее всего, никогда не будут построены. Каждой эпохе свойственно переоценивать свои технические возможности. Вспомним в этой связи, что в XIX столетии серьезно обсуждались проекты полета на Луну с помощью... парового двигателя. Еще раньше некоторые писатели-фантасты надеялись совершить такое путешествие на воздушном шаре. В наши дни мы являемся свидетелями явной переоценки возможностей реактивной техники. Эта техника является идеальной при полетах на межпланетные расстояния и для будущего преобразования околосолнечного пространства. Более того, ракеты могут быть мощным средством постепенной экспансии цивилизации от одной планетной системы к другой, находящейся в непосредственной близости. В последнем случае, однако, движение ракет будет происходить с нерелятивистской скоростью. Однако как средство установления контактов между разделенными межзвездными расстояниями цивилизациями даже фотонные ракеты не пригодны.

Коль скоро это так, следует искать другие возможности.

Я. Б. ЗЕЛЬДОВИЧ, академик

Это безосновательная точка зрения. Никто a priori не может утверждать, как пойдет развитие общества через тысячи лет. Тем более это относится к внеземным цивилизациям, о которых мы пока что ничего не знаем.

Радиоастрономическая техника уже сейчас такова, что столь огромные дальности для космосвязи не препятствие, это вполне реальная перспектива. И пусть нас не обескураживает неудача с проектом ОЗМА — прослушиванием гипотетических сигналов с Эпсилон Эридана и Тау Кита. Кстати, здесь произошел любопытный эпизод: первая из звезд молчала много дней, а затем однажды поворот антенны — и от второй вдруг пришел сильный сигнал! Он исчез и больше не повторялся. Случайность? Антенна уловила земное излучение? Поке что вынуждены думать так. Однако...

Нужна будет система. Нужно наблюдать за небом по плану, упорно, непрерывно — возможно, обшарить сначала участок не слишком большой, проверить все «подозрительные» объекты, потом пойти дальше. Видимо, нужно будет завести звездную радиослужбу, которая прослушивала бы всю доступную нам вселенную.

Один из вероятностных подсчетов, исходивший для осторожности из сильно заниженных оценок, говорит: в видимой вселенной — по крайней мере 10 млн, похожих на Землю планет, и на некоторых жизнь либо ушла не так далеко, либо намного обогнала земной уровень. Иными словами, есть надежда встретить радиосигналы ВЦ (внеземной цивилизации), подобные нашей и выше нашей. По другой, тоже осторожной оценке, близ одной из 10 тыс. звезд, доступных для наблюдений, есть ВЦ «радиотехнического» уровня.

Возникают самые разные, порою каверзные вопросы, «похожие на занимательную игру», замечает одни из ученых. Вот некоторые из них.

А не станем ли мы принимать сигналы цивилизаций, посланные давным-давно — так давно, что и отправителей радиограммы не осталось в живых? Истинная картина звездного мира, современного нам, отнюдь не такая, какую рисуют телескопы. Стало быть, и радиовести, пришедшие с опозданием, лишь своего рода исторический документ. «Ну и что же», — ответим мы.

Установить даже односторонний межзвездный контакт (а только это пока и возможно) — беспримерное предприятие из всех, какие задумывались человеком. Для нас дороги и сигналы от исчезнувших цивилизаций.

Вопрос второй — стоит ли посылать сигналы самим? Не довольствоваться ли наблюдательной службой, поиском станций, заведомо более сильных, чем наша Земля?

Да, позывные посылать необходимо, иначе наша цивилизация останется незамеченной даже с ближайших звезд. Видимо, сразу же вслед за ними, не дожидаясь ответа, надо вести и передачу — таков наиболее разумный путь.

Некоторые буржуазные теоретики считают, что всякая цивилизация неизбежно идет к гибели, что роковой исход может наступить от резных причин. Это или вырождение, или самоуничтожение в результате термоядерной катастрофы, или неуменье разума, достигшего расцвета, создавшего высшую технику, справиться с ней. Советским людям, строящим самое совершенное общество завтрашнего дня — коммунизм, чужды такие взгляды. Называют и цифру — порядка 100 тыс. лет. Отсюда и уменьшение вероятности встретить население других звездных систем.

Почему цивилизация должна обязательно деградировать? И уж во всяком случае, заранее полагать, будто в природе сообщества разумных существ заложено зерно грядущего вырождения, нет никаких оснований. Из всех видов живых существ только человек обладает познаниями самого себя. Их можно признать несовершенными, но наука идет вперед и генетика также. Мы познаем законы развития, а зная их, человечество всегда сохранит себя, создав для этого необходимые и наиболее благоприятные условия.

Собственно говоря, краткий срок жизни цивилизаций был как раз выдуман для того, чтобы объяснить отсутствие в настоящее время связи с другими ВЦ, отсутствие их межпланетных кораблей на нашем небе. Как бы мы ни ограничивали в своих предположениях распространение разумной жизни во вселенной, конечно, следует удивляться тому, что она не встречается нам на каждом шагу.

Кое-кому не кажется очевидной и польза межзвездных контактов.

Позволительно спросить: станут ли суперцивилизации, обогнавшие нас, интересоваться нами? Если не станут, то контакта и не получится, заключил бы иной пессимист, с нами им неинтересно будет иметь дело! Так ли это? Если они, как и мы, интересуются своим прошлым — а это должно быть, это необходимо для предугадывания будущего, — то состояние и эволюция более молодых обществ всегда будет представлять для них огромный интерес.

Человечеству, дескать, не нужна помощь, оно достаточно сильно, Чтобы самостоятельно идти вперед, говорят другие пессимисты, равноправного контакта быть не может: от менее развитых партнеров знаний мы не получим, а от более развитых вряд ли захотим брать, «это унижает»! Так ли? Учение никогда не унижало ни учащегося, ни учителя. А потом — разве общение состоит только в поучении? Может произойти и обмен культурными ценностями.

Сторонники подобных взглядов, к счастью, весьма малочисленны, и, хотели бы они того или не хотели, уже в настоящее время перед нами встала проблема межзвездных контактов.

Это редчайший случай вторжения в нашу реальную жизнь фантазии самого невероятного размаха. С подобной проблемой человечество не сталкивалось еще никогда. И никогда не испытывало оно такого ощущения космичности своего бытия, как ныне, когда не планеты-соседи, а планеты далеких галактик становятся ближе.

Н. С. КАРДАШЕВ, профессор, доктор

физико-математических наук

Из очень быстрого развития технологии на Земле вытекает возможность проявления деятельности цивилизации в космических масштабах. Это в первую очередь связано с огромными энергетическими мощностями, которыми может располагать высокоразвитая цивилизация. Например, известно, что в настоящее время полное количество энергии, ежесекундно расходуемое человечеством, составляет более 4·10¹⁹ эрг. Ежегодный прирост этой величины по статистическим данным за последние 60 лет составляет 3-5%. В результате этого энергопотребление ежегодно возрастает в 1 + х раз. Тогда за t лет увеличение произойдет в ( 1 + х)^t =е^t раз(х<1). Принимая х = 1 %, найдем, что ежесекундное потребление через 3200 лет будет равно ежесекундному энергетическому выходу Солнца, то есть 4·10³³ эрг/сек, а через 5800 лет энергетическому выходу 10¹¹ звезд типа Солнца.

Полученные величины по сравнению с современным уровнем развития кажутся непомерно большими, однако мы не видим никаких принципиально непреодолимых причин естественного или социального порядка, по которым темп роста энергопотребления в будущем был бы существенно ниже принятого.

В связи с приведенными оценками целесообразно технологически развитые цивилизации разбить на три типа:

I — технологический уровень близок к современному уровню на Земле; энергопотребление 4·10¹⁹ эрг/сек;

II — цивилизация, овладевшая энергией, излучаемой своей звездой: энергопотребление 4·10³³ эрг/сек;

III — цивилизация, овладевшая энергией в масштабах своей галактики; энергопотребление — 4·10⁴⁴ эрг/ сек.

Время, необходимое для возникновения цивилизации I типа (по опыту нашей планетной системы), составляет несколько миллиардов лет, в то время как для перехода от I ко II типу потребуется не более нескольких тысяч лет. а от II к III (даже при учете минимальной скорости диффузии жизни в галактике) потребуется не более десятков миллионов лет. Исходя из того, что возраст галактик более 10 млрд. лет, можно было бы предположить, что каждая галактика обладает цивилизацией III типа. В таком случае при астрономических наблюдениях мы должны были бы обнаружить большое количество явлений, совершенно необъяснимых естественным образом. Однако данные современной астрофизики, по-видимому, не дают никаких прямых указаний на существование подобных явлений.

Из этого можно сделать два вывода: либо вероятность возникновения цивилизации ничтожно мала (так, что она возникает далеко не в каждой галактике), либо уровень технологического развития принципиально ограничен по каким-то неизвестным нам причинам. Что же касается существования цивилизаций III типа не в каждой, а только в некоторых галактиках или цивилизаций II типа только около небольшого числа звезд в нашей Галактике, то экспериментальные данные, видимо, не исключают этой возможности.

Может возникнуть вопрос: не будет ли слишком расточительным расходование всего баснословно огромного количества энергии только на радиосвязь с цивилизациями II и III типа? Очевидно, это не так. Любая система с внутренними источниками энергии должна излучать ровно столько, сколько дают эти источники, иначе температура этой системы будет возрастать. Так что такое излучение неизбежно, а на кодирование излучения, как известно, никакой существенной энергии не тратится. Поэтому никакого дополнительного расхода энергии на связь не требуется, вопрос заключается лишь в возможности создания передающей и кодирующей аппаратуры. Термодинамически равновесная с межзвездным излучением температура, как известно, составляет от нескольких единиц до нескольких десятков градусов, что соответствует диапазону миллиметровых-сантиметровых волн, то есть и с точки зрения термодинамики искусственное излучение оправдано.

Таким образом, можно ожидать, что цивилизации II и III типа располагают передатчиками очень большой мощности. Можно высказать несколько соображений относительно тех задач, которые могут быть решены с помощью таких систем. Прежде всего естественно предположить, что одной иэ основных задач связи между цивилизациями является передача информации от более развитой цивилизации к менее развитой, то есть можно ожидать, что в основу таких передач положен принцип оптимального обучения. Обмен информацией между суперцивилизациями может осуществляться недоступными для нас методами (например, с помощью очень высоконаправленных антенн).

В. А. КОТЕЛЬНИКОВ, академик

Я полностью согласен с тем, что внеземные цивилизации искать необходимо.

В. А. АМБАРЦУМЯН, академик

Несколько замечаний о критерии искусственности. Конечно, с философской точки зрения следует считаться с мыслью о том, что природа может повторить все то, что делают разумные существа. Однако обнаружение таких естественных сигналов, которые очень похожи на искусственные, было бы само по себе интересным. Оно, вероятно, говорило бы о наличии производящих их сложных естественных механизмов. Но ведь и цивилизация является естественным явлением, могущим производить такие сигналы. Поэтому, обнаруживая подобные сигналы, мы должны либо предполагать, что они исходят от ВЦ, либо же, что они исходят от какого-то сложного естественного механизма, похожего на цивилизацию. Поясню свою мысль следующим примером.

Если, спустившись на какую-нибудь планету, мы увидим там красивый легковой автомобиль, мы можем, конечно, допустить, что это результат какого-то естественного процесса. Но как только мы начнем думать о природе этого естественного процесса, то поневоле придем к выводу, что он должен быть очень похож на то, что называется технической цивилизацией.

Д. Я. МАРТЫНОВ, профессор,

доктор физико-математических наук

Очень помогло бы сознательным поискам сигналов знание того, каким образом возникают планетные системы у звезд.

К сожалению, наши успехи в области планетной космогонии слабы. И. С. Шкловский предполагал определенный механизм — образование планет из материнской звезды в результате ротационной неустойчивости. Но планеты могли также образоваться из протопланетного облака путем конденсации холодной материи.

Условия возникновения их в том и другом случае совершенно разные, равно как и зависимость их от физических характеристик самой звезды. Технологическая стадия развития цивилизации может быть короткой. Человеческое общество развивается согласно диалектическим законам. В частности, внутри каждой социальной формации возникают различные силы, стремящиеся изменить или заменить эту формацию другой. Но при этом катастрофа совсем не обязательна, и даже современная фаза очень быстрого развития человечества (по численности и по энергетическим затратам) может по достижений бесклассовой формы перейти к более спокойному развитию, основанному на более разумном и экономичном расходовании ресурсов.

Человечество имеет еще в своем распоряжении не используемые им сейчас запасы тепла земных недр и гравитационной энергии. Так, например, энергия даже малого землетрясения значительно превосходит энергию взрыва водородной бомбы (соответственно 10²⁶ и 10²⁴ эрг). Важно сделать выход этих грандиозных запасов управляемым.

Вероятно, всем цивилизациям (в том числе и нашей) свойственно стремиться заявить о своем существовании по мотивам, составляющим сложный комплекс из любознательности (научного интереса), тщеславия и альтруизма. Это облегчает задачу установления связи между ними.

Э. Г. МИРЗАБЕКЯН,
кандидат физико-математических наук

Мне кажется, что распознавание искусственности сигнала не является проблемой. Что же касается информации, то позывные уже заключают в себе большую информацию: они дают знать о существовании цивилизации, посылающей их, а также то, что эта цивилизация настолько развита, что хочет установить о нами связь. (Если меня окликнули на улице, это говорит о том, что меня увидел знакомый, что я нужен ему.) Получение такой информации само по себе уже будет иметь очень большое научное и познавательное значение.

С. Э. ХАЙКИН,
профессор, доктор физико-математических наук

С помощью современных кибернетических машин вполне возможно распознавание искусственного сигнала и его расшифровка. При рассмотрении проблемы установления связи между внеземными цивилизациями следует обратить внимание и на возможность посылки сигналов не только с помощью радиоволн, но также и телеметрической передачи, используя гравитационные волны, а возможно, и другие средства.

Итак, проблема из отвлеченно-теоретической становится чисто практической. Громадные радиотелескопы уже несколько лет обшаривают небо в поисках сигналов внеземных цивилизаций. Скоро ли мы их услышим?

Что же, может быть, нам действительно недолго осталось ждать!