Вокруг Света - Журнал «Вокруг Света» №4 за 2003 год

Разнообразие экстрасолнечных (обнаруженных у других звезд) планет вселяет надежду на то, что должны существовать и планеты земного размера на таком расстоянии от звезды, которое позволяет существовать жизни. Планет малых размеров пока обнаружить не удалось, но их поиски с помощью космических телескопов продолжаются.

2005 год | COROT

Французское космическое агентство cnes при участии Испании, Австрии, Бельгии и Европейского Космического агентства (ESA) в 2005 году планирует произвести запуск аппарата COROT – маленького космического телескопа с диаметром главного зеркала 27 см и камерой из четырех ССD детекторов, который будет использовать метод транзита, позволяющий точно определить размеры планет и их орбиты. Транзит происходит каждый раз, когда планета пересекает луч зрения между наблюдателем и родительской звездой, вокруг которой она вращается. Когда это происходит, планета блокирует часть света от своей звезды, вызывая периодическое падение блеска звезды. Этот периодический сигнал используется, чтобы обнаружить планету и определить ее размер и орбиту. COROT будет наблюдать большое количество относительно далеких звезд на расстояниях до 1500 световых лет, пытаясь предоставить факты существования планет земного типа.

2005 год | Darwin

Проект darwin (2005 год) предполагает запуск целой «флотилии» из 6 отдельных космических телескопов диаметром не менее 1,5 м каждый, которые будут объединять свои индивидуальные сигналы для создания изображений высокого разрешения. Возможно, Darwin «увидит» планеты, похожие на Землю, и определит состав их атмосфер с помощью спектрального анализа.

2006 год | Kepler

В рамках программы discovery готовится миссия kepler (2006 год). Она будет «охотиться» за планетами, используя однометровый телескоп с фотометром, специально разработанный для поиска планет, подобных Земле, вокруг звезд вне Солнечной системы. Чувствительность фотометра достаточна, чтобы «видеть» изменения в яркости, вызванные планетой, проходящей перед звездой, которая в 100 раз превосходит ее по диаметру. Измеренная орбита планеты и известные свойства родительской звезды позволят определить, находится ли каждая обнаруженная планета в зоне обитания. Инструменты Kepler будут способны обнаружить объекты земного размера на орбитах вокруг звезд, находящихся на расстоянии до 4 000 световых лет, измерения же будут производиться каждые 10 минут.

Так как Kepler сможет обнаружить только планеты, выполняющие транзит, на помощь ему отправится Space Interferometry Mission (SIM), аналогичная миссии Gaia, призванная искать планеты по их влиянию на движение и положение звезды. Аппаратура SIM позволит достигнуть точности 1 микроарксекунды за время существования миссии. Это соответствует возможности обнаружить планеты земной массы вокруг нескольких самых близких звезд солнечного типа.

Год неизвестен | TPF

eddington, gaia, kepler и sim станут служить своего рода разведчиками для запуска следующих станций. Если никто из них так и не сумеет обнаружить планеты земного размера, то мы можем оказаться во Вселенной одинокими. В том же случае, если они достигнут успеха, на повестке дня встанет главный вопрос – есть ли на них жизнь?

И вот тогда на ее поиск отправится Terrestrial Planet Finder (TPF) – Искатель планет земной группы, изучающий следы, оставленные жизнью в атмосферах планет. Его главная цель – прямое обнаружение и характеристика планет земного типа, вращающихся вокруг близких звезд.

Станция будет исследовать состав их атмосфер и искать озон, молекулы кислорода или двуокиси углерода, которые видны в земной атмосфере. Ее находки, возможно, станут базой для следующей экспедиции – Life Finder, состоящей из нескольких телескопов, работающих как один – для получения спектров высокого разрешения атмосфер далеких планет. Эта информация может использоваться для поиска более точных следов биологической активности.

И все же в настоящее время Life Finder (LF) остается только проектом, потому как требует технологий, которые еще не созданы. Подобно древним цивилизациям, оставившим нам свое бессмертное наследие, мы можем вписать собственную страницу в историю Земли, если обнаружим за ее пределами иную жизнь.

2008 год | Eddington,Gaia

В планах Европейского Космического агентства – последовательно запустить несколько космических аппаратов для поиска планет земного типа и признаков жизни на их поверхности. Первым в космос планируется отправить Eddington (2008 год) – для точной фотометрии 500 тыс. звезд разных возрастов, исследования их масс и химического состава. За ним последует космический аппарат Gaia, который сделает обзор более миллиарда звезд для создания максимально точной карты наших космических окрестностей. Каждая из звезд будет наблюдаться не менее 100 раз, чтобы обнаружить изменения в положении объекта или его яркости, вызванное присутствием планеты или планетной системы.

В 1960 году американские ученые направили свой радиотелескоп на тау Кита и эпсилон Эридана – самые близкие к нам, похожие на Солнце, звезды, чтобы выяснить, не идут ли оттуда сигналы искусственного происхождения. Считается, что подходящей частотой для передачи сигналов может быть частота вблизи 1420 МГц – частота излучения свободного атома водорода, одного из самых распространенных элементов во Вселенной. Любая цивилизация, технически способная построить радиомаяк, должна сознавать всю важность этой частоты. Так было положено начало сообществу, которое сейчас называется SETI (Поиск внеземных цивилизаций).

Прослушивание этих звезд велось в течение нескольких месяцев, но никаких сигналов принять не удалось и программа была прекращена. А спустя 14 лет, используя телескоп «Аресибо» (Пуэрто-Рико), ученые решили сами отправить послание инопланетянам в направлении шарового звездного скопления М13 в созвездии Геркулеса. В этом созвездии около миллиона звезд, подобных Солнцу, и вполне возможно, что на одной из них существует цивилизация, способная принять данное послание. Отправленное «письмо», содержащее графический символ телескопа «Аресибо», человеческую фигуру и двойную цепочку ДНК, доберется до адресата только через 24 тыс. лет. В пределах двух сотен световых лет от Земли имеется почти 1 000 звезд, подобных Солнцу. Именно они, как полагают большинство исследователей из SETI, наиболее вероятные кандидаты для планетных систем, способных дать приют жизни, с которой мы могли бы установить связь.

К несистематическим попыткам сообщить о себе можно отнести и посылку в космос двух гравированных золотых пластин, помещенных на космические зонды «Пионер-11» и «Пионер-12», которые должны вскоре покинуть Солнечную систему и уйти в далекий космос.

Поиск планет даже вокруг ближайших к нам звезд подобен попытке различить слабый свет от свечи рядом с маяком с расстояния в 1 000 км. Но планеты обнаруживают свое присутствие благодаря воздействию их гравитации на родительскую звезду. Из-за отсутствия необходимой точности измерений обнаружить это влияние долгое время было крайне затруднительно, поэтому поиск жизни во Вселенной начался с поиска не обитаемых планет, а развитых цивилизаций, способных контактировать с нами.

Несмотря на все усилия, исследователям все еще не удалось обнаружить даже слабого писка искусственного сигнала. Но радиоастрономы не теряют надежды и разрабатывают новые проекты.

SERENDIP IV

Одним из таких проектов является serendip iv (search for Extraterrestrial Radio Emissions from Nearby Developed Intelligent Populations – Поиск внеземного радиоизлучения от соседних развитых цивилизаций). Благодаря частному финансированию в нем участвуют несколько обсерваторий разных стран. Главным в проекте является гигантский радиотелескоп «Аресибо», приемник которого может вести поиск почти на 168 миллионах каналов, каждый шириной около 0,6 Гц.

Phoenix

Проект phoenix, полностью существующий сейчас на частные пожертвования, направлен на всесторонний поиск внеземного интеллекта. Его цель – 1 000 звезд, подобных Солнцу, в пределах 200 световых лет от Земли, – наиболее вероятных мест существования планет, имеющих жизнь на поверхности. Он ищет сигналы в диапазоне от 1 000 до 3 000 МГц, распределяя частотный спектр на 2 млрд. каналов для каждой звезды.

[email protected]

Самый известный из всех проектов seti – [email protected] захватил сегодня воображение миллионов людей во всем мире. Одна из проблем с SETI-исследованиями состоит в том, что для обнаружения сигнала компьютером должен быть проанализирован гигантский объем данных радиотелескопа. Так вот, [email protected] предложил свое решение: данные, собранные SERENDIP-приемником в «Аресибо», разделяются на рабочие единицы, затем посылаются через Интернет на индивидуальные домашние ПК, где они подвергаются автономной обработке, и только потом возвращаются в [email protected] . В настоящее время в проекте задействованы 1 млн. 400 тыс. участников из 244 стран, помогающих анализировать данные «Аресибо». Потратив суммарно 110 000 лет вычислительного времени, все они вместе практически сформировали суперкомпьютер.