Поиски разумной жизни вот-вот привлекут больше внимания

Телескоп Уэбба может смотреть не только вдаль, но и вблизи. По словам Хайди Б., в течение первого года около 7 процентов времени будет потрачено на наблюдение за нашей Солнечной системой. Хэмилл, междисциплинарный ученый, работавший над созданием телескопа. Уэбб может анализировать атмосферы близлежащих планет, таких как Юпитер и Марс, с помощью инфракрасных датчиков. Эти возможности также могут быть направлены на некоторые из ближайших к Земле экзопланет, например, на те, что окружают маленькую звезду Траппист-1, находящуюся в 40 световых годах от нас.

Одна из целей этого фокуса — различить биосигнатуру — указание на то, что жизнь существует (или была) в этих мирах. На Земле биосигнатурой может быть выброшенная раковина моллюска, упавшее перо птицы, окаменевший папоротник, погруженный в осадочные породы. На экзопланете определенная доля газов — например, кислорода, метана, H₂O и CO₂ — может указывать на присутствие микробов или растений. Николь Льюис, адъюнкт-профессор астрономии в Корнельском университете, чья команда получила разрешение на 22,5 часа наблюдения Уэбба в этом году для наблюдения за Trappist-1e, одной из семи планет, вращающихся вокруг звезды Trappist-1, сказала мне, прежде чем объявить об открытии биомаркер, она должна была тщательно определить атмосферу планеты и возможность обитаемости. Она говорит: «Сначала мы должны посмотреть, есть ли воздух, а потом мы можем спросить: «А что там в воздухе?» Сказать, что есть жизненно важная подпись.

Биометрические и технические подписи указывают на одно и то же: на жизнь. Но пока ими занимаются два отдельных научных сообщества. Одна из причин историческая: изучение биометрии, начавшееся в 1960-х годах в рамках новой дисциплины экзобиологии, десятилетиями поддерживалось НАСА и академическими институтами. Но «техническая подпись» была придумана совсем недавно, в 2007 году, Джилл Тартер, ведущей фигурой в астрономии, посвятившей свою карьеру исследованию космических передач. Джейсон Райт, профессор астрономии и астрофизики в Университете штата Пенсильвания и член группы Фрэнка CATS, говорит, что, по его мнению, идея Тартера состоит в том, чтобы «переименовать» поиски внеземного разума, которые долгое время оставались на обочине науки. «Когда Джилл придумала эту фразу, она пыталась подчеркнуть, что НАСА искало микробы, слизь и биологические отпечатки пальцев в атмосфере, но технические отпечатки пальцев на самом деле находились под одним и тем же зонтиком», — сказал мне Райт. Райт утверждает, что любой поиск биометрических отпечатков пальцев на далекой планете логически совпал бы с поиском технических отпечатков пальцев, как только пришло время объяснить необычные наблюдения. Предполагает ли телескопическое чтение поддерживающую жизнь атмосферу? Или, возможно, это тоже признак технологии? Другими словами, ученые, ищущие биометрические данные, также могут столкнуться с признаками технологии.

Таким образом, Райт, Фрэнк и остальная часть команды CATS обеспокоены атмосферными признаками, которые, вероятно, никогда не произошли бы естественным образом. Например, недавнее когортное исследование, первоначально написанное Джейкобом Хак-Мисрой, членом CATS в некоммерческом Космическом институте Blue Marble, рассматривает, как ХФУ, промышленный побочный продукт, дают отчетливый спектральный сигнал. Его можно подобрать по сети. Хак Мишра также был первым автором недавней исследовательской работы, в которой указывалось, что Экзопланета с сельским хозяйством — «экзофермы» — Может выделять опасные выбросы в атмосферу. Другое исследование, написанное главным образом Рави Копарабо, членом CATS, который работает в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА, показывает, что излучение Двуокись азота, промышленный побочный продукт, может указывать на странную технологию. Эти выбросы можно наблюдать с помощью космического телескопа НАСА, известного как LUVOIR (Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor), который должен быть развернут после 2040 г. Эти сценарии могут выглядеть, например, как инопланетяне, управляющие фабриками, или инопланетяне, едущие на тракторах во время сбора урожая. Маловероятно, но ученые, работающие над техническими сигнатурами, довольны низкими шансами. «Если мы сосредоточимся на том, что можно обнаружить на основе этих инструментов, которые мы создаем, это действительно ключевой вопрос», — сказал мне Хаке Мишра.

Когда весной я посетил Райта в его офисе в Пенсильвании, он объяснил, что технические сигнатуры не только легче обнаруживаются, чем биометрические данные, но и более многочисленны и долговечны. Он сказал, давайте посмотрим на землю в качестве примера. Его технология уже распространяется по всей Солнечной системе. У нас есть мусор на Луне. Наши вездеходы путешествуют по Марсу; У нас есть спутники, вращающиеся вокруг других планет. Более того, несколько космических аппаратов, в том числе два астронавта, два «Вояджера» и зонд «Новые горизонты Плутона», все запущенные НАСА, отправляются за пределы Солнечной системы в межзвездное пространство. Такие технические следы могут сохраняться миллиарды лет. А нам всего 65 лет в эпоху освоения космоса. Древняя цивилизация могла оставить в галактике тысячи технических отпечатков пальцев, что облегчило бы их обнаружение.

«Послушайте, я действительно не знаю, смогу ли я что-нибудь найти», — сказал Райт. В 1961 году он отметил, Астроном Фрэнк Дрейк Он представил то, что сейчас известно как уравнение Дрейка, которое состоит из множества переменных и пытается помочь рассчитать количество разумных цивилизаций в других местах галактики. Но с таким небольшим количеством данных, которые нужно ввести в переменные, решение уравнения все еще не найдено.