Учёные: Развитые внеземные цивилизации нельзя увидеть против их воли

Учёные из Колумбийского университета (США) провели расчёты, из которых следует, что инопланетяне, находящиеся на технологическом уровне современной Земли и выше, легко и недорого могут замаскировать свою планету таким образом, что астрономы из других звёздных систем её просто никогда не увидят. Открытие означает, что посредством наиболее популярного метода поиска экзопланет можно обнаружить только малоразвитые цивилизации или те, что не хотят скрывать своё существование. Соответствующая работа опубликована вMonthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Астрономы обратили внимание на то, что транзитный метод (самый массовый способ открытия экзопланет) чрезвычайно уязвим к преднамеренной маскировке. Планеты выявляются с его помощью только в тот момент, когда проходят между диском своей звезды и Землей. Обнаружение происходит потому, что при этом планета частично затеняет собственное светило с точки зрения земного наблюдателя. Работает этот метод только в случае, если планета лежит в той же плоскости, что и Земля.

Для цивилизации с чуть лучшими телескопами, чем у сегодняшних людей, довольно просто вычислить все близлежащие планетные системы, лежащие в той же плоскости, что и их собственная. После этого ей нужно лишь регулярно светить лазером с ночной стороны планеты в момент, когда она находится между звездой и наблюдателем со стороны чужой цивилизации. Лазер своим когерентным световым пучком компенсирует ослабление света звезды, и транзит просто нельзя будет заметить. Согласно проведённым астрономами расчётам, достаточно одной лазерной установки в космосе с ночной стороны планеты, чтобы компенсировать затеняемый «кусок» звезды.

Чтобы выяснить, насколько это сложно технически, исследователи рассчитали такую систему «планетарной маскировки» для случая Земли. Выяснилось, что работать маскирующей лазерной установке космического базирования придётся всего десять часов в год. Максимальная мощность требуемого излучения не превысит 30 мегаватт. Правда, если внеземная цивилизация располагает существенно лучшими телескопами, чем «Кеплер» землян, мощность придётся повысить до 250 мегаватт.

Авторы работы отмечают, что есть и менее затратное и даже более эффективное решение. Вместо того чтобы маскировать планету целиком, можно ограничиться более слабым лазерным излучением, компенсирующим рассевание и поглощение солнечного света на земной атмосфере. Если во время транзита по диску звезды земляне таким образом замаскируют наличие в атмосфере кислорода и озона, инопланетный наблюдатель посчитает, что перед ним безжизненная планета типа Венеры. Интерес к её дальнейшему изучению существенно снизится. Вероятность отправки туда экспедиции (если у инопланетной цивилизации есть такая возможность) также упадёт. К тому же затраты на подобную систему маскировки кислорода будут намного меньше, чем на общепланетарную. Пиковая мощность лазера, маскирующего кислород, не превысит 160 киловатт, что сопоставимо с мощностью солнечных батарей МКС. Что важно, если саму планету в теории можно открыть и другими методами (например, лучевых скоростей), то найти следы газов её атмосферы без транзита пока не получается.

Исследователи просчитали и другой вариант: внеземную цивилизацию, которая не опасается обнаружения инопланетянами, а, напротив, жаждет его. В этом случае она может воспользоваться периодом транзита своей планеты между звездой и инопланетным наблюдателем, чтобы дать искусственный световой сигнал. Подобный лазерный сигнал легко сделать таким, чтобы его не получилось спутать с естественными явлениями. Лазерное «моргание» во время транзита можно использовать не только для привлечения внимания к себе, но и для передачи данных на манер оптического телеграфа.

Авторы полагают, что искать те внеземные цивилизации, что не хотят обнаружения, мы пока не можем — указанный метод «маскировки» трудно обойти. В то же время следует поискать в архивах астрономических наблюдений следы аномальных транзитов, которые могут оказаться попытками инопланетян связаться с нами.

Следует отметить, что работа указывает на новое возможное решение так называемого парадокса Ферми, впервые сформулированного Константином Циолковским в 1930-х годах. Согласно ему, неясно, почему земляне ещё не сталкивались с разумными инопланетянами. Исходя из большого количества звёзд в наблюдаемой Вселенной, по видимому, где-нибудь они вполне могли возникнуть, причем неоднократно. Наиболее ранние из внеземных цивилизаций, исходя из возраста Вселенной, должны быть более развиты, чем мы. Однако никаких следов таких инопланетян не наблюдается. Сам Циолковский предложил решение своего парадокса на основе нежелания инопланетян вступить в контакт с современными земными обществами — например, в силу их низкого этического и культурного уровня.

Однако по мере развития техники астрономических наблюдений возник другой вопрос. Даже если инопланетяне не хотят общаться с нами первыми, то наши телескопы способны заметить следы существования действительно развитых техногенных цивилизаций. Однако до сих пор ничего подобного заметить не удавалось. Учитывая предложенный в новой работе метод маскировки, гипотетическая внеземная цивилизация, не желающая контактов с нами, довольно просто и недорого может замаскировать своё существование и далее избегать обнаружения.