В решении бюраканской конференции записано, что наиболее перспективный путь установления контакта - поиск сигналов других цивилизаций. Как организовать этот поиск?

В решении Бюраканского симпозиума записано: "Конференция рекомендует начать новые конкретные исследования, направленные на разработку методов поиска сигналов от внеземных цивилизаций. Список некоторых таких исследований прилагается". Этот шестой пункт решения наряду с пятым, в котором рекомендуется продолжение и усиление опытов по поиску жизни на других планетах солнечной системы с помощью космических средств, является весьма конкретным. Его стоит разобрать подробней.

Среди рассмотренных нами четырех путей получения какой-либо информации об иных сообществах разумных существ (прямой контакт, робот-контакт, чудо-контакт, радиоконтакт) только два связаны с поиском сигналов других цивилизаций. Это радиоконтакт и чудо-контакт.

Первый имеет в виду специально излучаемые для установления связи сигналы, а второй - прием радио - или оптических излучении, вызванных инженерной деятельностью ушедших вперед (по сравнению с земной цивилизацией) разумных существ.

При этом мы, земляне, вынуждены пока взвалить всю инициативу на другие цивилизации, на энергетических магнатов, на повелителей невиданных на Земле мощностей, которые необходимы для радиоконтакта.

В самом деле, если мы захотели бы соорудить на кремле мощный передатчик, сигнал которого мог бы достичь любой звезды в нашей сфере радиусом в 1000 световых лет, имея при этом хотя бы небольшое превосходство над возможными помехами в точке приема (они определяются в основном космическим фоном - суммой излучений всех звезд), то нам понадобилась бы мощность, излучаемая антенной передатчика в 1000000000 ватт. Словами это звучит еще внушительней: тысяча миллионов ватт, или один миллион киловатт. При этом такая мощность понадобилась бы нам не на мгновение и не на секунду, а на многие месяцы и годы, чтобы шарить в нашей сфере, перебирая звезду за звездой. Ведь в сфере такого радиуса 10 миллионов звезд. Даже если отобрать из них только "подозреваемые в разумности", то вряд ли удастся уменьшить их число более чем в 100 или 1000 раз. Читатель может возразить против выбора сферы с неслыханно большим радиусом: вспышка света или радиоимпульс, посланные из центра сферы, достигнут ее поверхности только через 1000 лет! (Соответственно ответный сигнал, если он пойдет от звезды, близкой к поверхности сферы, потребует того же времени.) Мы выбрали столь большую сферу потому, что только в этом случае в нее попадет хотя бы одна или несколько цивилизаций. Очень большое время ожидания ответа приводит к необходимости шарить нашим сигналом по всем, именно по всем, подозреваемым звездам, не уповая на быстрый ответный сигнал и не дожидаясь его.

Исключение, безусловно, составит случай, обнаружения землянами некой астроинженерной деятельности в районе одной или группы звезд. Тогда наша радио - или световая "пушка" может быть нацелена в этот район, и его облучение не потребует столь большого времени.

Необходимость шарить своим сигналом по всей сфере может быть также исключена в том случае, если на передаче использовать антенну, не устремленную на какую-то конкретную звезду, а всенаправленную. Такая антенна будет создавать сигнальное поле во всей сфере. Отсюда уже ясно, что мощность передатчика соответственно должна быть увеличена еще в тысячи и миллионы раз! Зато все звезды сферы сразу будут получать сигнал.

Читатель уже, наверное, сам сделал вывод, что даже направленная передача (не говоря уж о всенаправленной) сегодня нам еще не по силам. Кстати, в одной из дискуссий в Бюракане кто-то предложил очень целе сообразное использование всех атомных бомб, накопленных на земном шаре: собрать их в кучу и в безопасном месте (например, далеко за пределами атмосферы) взорвать для создания мощного сигнального импульса другим цивилизациям. Грубая прикидка показала, что такой импульс преодолеет заметную часть нашей сферы. Но ведь это был бы только один, всего лишь один-одинешенький импульс, который инопланетяне легко могут проморгать или отнести к случайным флюктуациям космического фона. Несмотря на это, предложение вызвало одобрительное оживление у всех участников симпозиума.

Таким образом, энергетическая бедность (и это далеко не единственная бедность) землян заставляет нас ока идти по пути только поиска и приема сигналов. Конечно, до ближайших звезд мы можем и сегодня дотянуться своими сигналами, но слишком мала вероятность обнаружить среди этого небольшого числа звезд развитый разум. Так, в сфере радиусом в 10 световых лет, описанной вокруг Солнца, насчитывается всего лишь 12 звезд.

Следовательно, удел землян - кропотливо вылавливать сигналы. Но как это делать? Ведь мы о них абсолютно ничего не знаем. Нам неизвестны ни направление их прихода, ни возможный диапазон волн, ни рабочая волна, ни полоса частот, ни метод модуляции и кодирования, ни время работы, ни... (достаточно и этих "ни"). Но хотя бы что-нибудь нам известно о тех, кто пошлет нам сигнал?

Да, кое-что известно. А именно:

1. Существа, пославшие сигнал, разумны.

2. У них действуют те же законы физики, что и на Земле.

Второй пункт вызвал дебаты в Бюракане. Если верны физические законы, открытые на Земле, в любых других уголках вселенной, то можно надеяться на некое единство логики всех разумных существ, невзирая на различие их биофизической "конструкции". Это, в свою очередь, создает возможность, во-первых, в какой-то мере прогнозировать вероятные параметры ожидаемого сигнала и, во-вторых, обучиться их азбуке по сигналам и понять их сообщения.

Академик В. Гинзбург, приглашенный как эксперт по этому кардинальному вопросу, высказался за единую физику, действующую во всей наблюдаемой части вселенной и в течение всего охватываемого наблюдениями времени ее эволюции. Установленные земной наукой законы, по-видимому, справедливы везде (безусловно, сверхцивилизации могут знать куда больше, но наши скромные знания должны входить в них, составлять их частичку).

Конечно, это смелое утверждение не обошлось без оговорки. Законы верны, если верны исходные условия, при которых они выводились. Возможно, что обычная физика не годится для нейтронных звезд с их чудовищной плотностью вещества, а физика коллапсирующих звезд и ранних стадий эволюции вселенной должна оперировать квантовой теорией гравитации... Далее В. Гинзбург отметил, что даже единая физика во вселенной разрешает много возможных биологий. Например, не исключено использование в живых организмах даже такого явления, как сверхпроводимость (оно мыслимо не только при очень низких температурах).

Профессор Т. Голд (США), опираясь на единый рисунок спектральных линий элементов у звезд и галактик, поддержал идею единства физических законов во вселенной.

Единство физических законов должно, например, подсказать и посылающим сигнал и ищущим его, что наибольшую дальнобойность связи при прочих равных условиях можно достичь, используя так называемые "фоновые ямы". В этих ямах уровень космических помех существенно ниже, чем в других частотных участках.

В связи с этим на конференции отмечалась необходимость измерения уровня космического фона в широком спектре частот и поиска этих ям в малоизученных диапазонах.

Основываясь на этом же единстве, можно сделать некие предположения об использовании на передаче наиболее устойчивых к помехам способов модуляции и кодирования сигналов и т. д.

Вылавливание далеких слабых сигналов будет идти тем успешней, чем больше будет наш земной невод. Такими неводами являются антенные системы радиотелескопов. В решении конференции, в частности, ставится задача создания гигантских радиотелескопов в четырех диапазонах частот с площадью: дециметровый - порядка миллиона квадратных метров; миллиметровый - порядка десяти тысяч квадратных метров; субмиллиметровый - порядка тысячи квадратных метров; инфракрасный - порядка ста квадратных метров.

Кроме того, ставится задача создания системы постоянного контроля за излучением всего неба. Пока земляне не имеют полной картины излучения и поэтому легко могут "проворонить" рвущиеся к ним сигналы других цивилизаций.

Наконец надо поговорить о структуре самих сигналов. Не тех, которые земляне, сильно разбогатев энергетически, начнут посылать разных направлениях в космос с желанием рассказать о себе, мудрой (к тому времени) земной цивилизации, а тех, которые лы сегодня ждем из космоса. Этот прогноз, конечно, есть детище нашей земной физики, нашего сегодняшнего понимания законов окружающего нас материального мира. Послезавтра или даже завтра он будет уточняться, меняться, а может быть, и отвергаться.

Высокоразвитая цивилизация, или по отношению к нам, "темным", сверхцивилизация, выбирая сигналы для мирного обстреливания звезд и даже галактик, числящихся в их детальной картотеке под рубрикой "Разум весьма возможен" (Эх, заглянуть бы в нее одним глазком и узнать, занесены ли мы туда), наверное, организует дискуссию лучших своих умов. Но, возможно, ее и не будет. Как так?

А очень просто. В электронный мозг будет введена имеющаяся информация о возможных разумных звездах, об их положении на неизбежной шкале для всего живого и мертвого ("рождение - развитие - зрелость - затухание - гибель"), о возможном развитии науки и техники на этих звездах и обязательно о возможных вариантах сигналов, которые можно использовать для установления контакта. Мгновенно переварив эту информацию в своем электронном чреве и опираясь на заданный живым разумом критерий ("быстрейшее установление контакта с разумом на более низких ступенях развития", "быстрейшее отыскание сверхцивилизаций близкого уровня", "контакт с суперсуперцивилизацией" и т. д.), просчитав миллионы вариантов и сравнив их, холодная машина подскажет своим, не обязательно теплокровным, творцам оптимальный вариант.

Допустим все же, что дискуссия будет. И конечно в ней будет участвовать знаток истории развития техники передачи сообщений с помощью электромагнитных колебаний в своей суперцивилизации. Перенесемся на эту дискуссию, на этот симпозиум сверхразумов, где будет установлено, что посылаемый в далекое плавание сигнал должен состоять из трех основных частей: одна часть - для привлечения корреспондентов, другая - для их обучения и третья - для сообщения информации.

При обсуждении первой части знаток, конечно, выступит с такой речью:

"Выбирая сигнал, привлекающий к себе внимание других цивилизаций, надо особое внимание уделить случаю обращения к цивилизациям, стоящим на первых ступенях технического прогресса, только-только освоившим радиоволны. Ведь наши предки также не могли избежать этого этапа. Я заглянул в анналы нашей истории и установил, что в тот далекий период использовался в основном только радиодиапазон и было только два простейших носителя информации: гармоническое, или синусоидальное, колебание и периодическая импульсная последовательность. Поэтому я предлагаю именно эти две формы носителей, без всякого наложения на них информации, чтобы их не усложнять, и использовать как сигналы привлечения внимания.

Их следует начать передавать в тех участках радиодиапазона, где космические помехи имеют относительное понижение, в помеховых ямах.

По-видимому, с этого гуманного акта и следует начинать нашу кампанию, с акта помощи наиболее отставшим (конечно, по не зависящим от них причинам) сообществам разумных существ".

С замечанием по этому предложению также выступит известный "сверхрадиоастроном".

"Предложение выглядит разумным. Но должен напомнить, что есть космические объекты, излучающие подобные сигналы без всякого участия разума. Так, синусоидальное колебание (или почти синусоидальное) излучает возбужденный атом водорода, а его очень много в космическом пространстве, на волне 21 сантиметр. Есть такие излучатели и на других волнах.

Периодическую последовательность импульсов излучают нейтронные звезды. В свое время прием нашими предками этих простейших форм сигналов ввел их в колоссальное заблуждение. Они были приняты за сигналы разумных существ. Это дало великий всплеск оптимизма, а потом не менее великий всплеск пессимизма, когда истина была установлена. Такой ошибки легко избежать, если время от времени менять параметры этих двух сигналов: частоту синусоидального колебания или его амплитуду и период следования или длительность последовательности импульсов". На том и порешили.

При обсуждении структуры обучающих сигналов (вторая часть) нашлись скептики, которые усомнились возможности обучить заочно, только с помощью односторонних сигналов (то есть без всякой обратной связи), особей иной цивилизации некоему условному языку и потом, пользуясь только им, передавать те или иные, хотя бы простейшие, сообщения. Но это мнение было опровергнуто доводами виднейшего лингвиста-математика.

"Представьте себе, что вы принимаете сигналы, представляющие две группы импульсов, между которыми расположен один из двух значков. Разумное существо, знакомое с простейшей математикой, считая число импульсов (как считают пальцы, щупальца, усики или любые другие органы), легко догадается, что эти два значка имеют очевидный смысл - "больше" или "меньше". Постепенно вводя все новые значки и поясняя их смысл через примеры и упражнения, есть возможность обучить инопланетян некоему искусственному языку и дальше его использовать для передачи хотя бы простейшей информации. При этом может быть использована и общность физических законов во вселенной: таблица Менделеева, гравитационные постоянные, картина неба и т. д. Известную трудность при этом составляет большое число вводимых значков. Их потребуется много - сотни и тысячи. При малом их числе это могут быть импульсы разной длительности или посылки равной длительности, но излучаемые на разных несущих частотах. При большом их числе можно набирать их из более простых. Так, используя только посылки двух качеств, при их числе в комбинации равном 14, можно получить более 15 тысяч различных комбинаций. Это и будет азбука для передачи информации младшим братьям по разуму.

Конечно, для усвоения этой азбуки и для ее надежного приема все эти упражнения надо передавать до статочно долго и с повторениями. Только после этогс можно переходить к передаче простейших сообщений"

При обсуждении в Бюракане вопроса о возможных сигналах пишущий эти строки обратил внимание на следующую возможность. Могло случиться, что некая ушедшая вперед цивилизация нашла способ генерирования сверхгигантских по амплитуде импульсов (а именно такие и нужны для преодоления сверхгигантских расстояний между цивилизациями), но очень короткой или даже предельно короткой длительности. Такой импульс на шкале частот занимает широкий участок или, как говорят, имеет очень широкий спектр, в связи с чем отдельные участки спектра этого импульса будут распространяться в космической среде с различной скоростью. Хорошо известно, что это всегда приводит к искажению формы импульса, к его растяжению во времени и деформации, или, используя образное выражение связистов, к его размазыванию. Расчеты, имеющиеся во многих книгах, показывают, что только при передаче длительных импульсов, длящихся не менее миллисекунд, размазывание почти не происходит. В Связи с этим для поиска и приема импульсов из других миров земляне используют только приемники с узкой полосой, пригодной для приема импульсов не уже миллисекунд. Но ведь сверхзнающие и сверхумные представители сверхцивилизаций могли овладеть техникой коррекции на передаче своих предельно коротких импульсов (изучив свойства среды) для любой трассы! Тогда импульс может прийти в нашу солнечную систему в своем сверхкоротком облике. Естественно, наши узкие по полосе приемники, или, еще раз используя образные выражения связистов, приемники с узким горлом, даже не заметят его приход на вход приемника из антенны. Ситуация, похожая на забитие в хоккейные ворота шайбы, если бы она по диаметру была бы больше ширины ворот. Поэтому целесообразно наряду с наблюдениями на узкополосных приемниках вести поиск и на приемниках с предельно широкой полосой (эта полоса численно равна средней частоте настройки приемника, то есть Δf≅f₀). Пока таких приемников не создано. Полосы пропускания существующих приемников в сотни и тысячи раз уже. Даже если сверхкороткие "разумные" импульсы не будут обнаружены, то наблюдения на таких приемниках, возможно, откроют новые тайны еще совсем юной, совсем таинственной радиовселенной. Ведь она на много веков моложе оптической.