Jaudīgs lāzers ir tikai lieta, kas paziņo par mūsu kā tehnoloģiskas sugas klātbūtni šajā galaktikas plecā. Inženieri izveidosies darbs pie šī projekta. Bet vai ir laba ideja paziņot visiem noslēpumainajiem galaktikas kaimiņiem, ka mēs esam šeit?
Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta (MIT) zinātnieku pāris ir publicējis darbu, kurā aprakstīts, kā varētu būvēt jaudīgu lāzeru, lai paziņotu par mūsu klātbūtni citām tehnoloģiskām civilizācijām mūsu galaktikas tuvumā. Džeimss R. Klarks, viens no darba autoriem un MIT Aeronautikas un astronautikas katedras maģistrants, saka, ka šādu lāzeru varētu uzbūvēt ar tehnoloģijām, kuras mums ir pieejamas. Klarks uzsver, ka darbs ir drīzāk “priekšizpēte”, nevis plāns, par kuru var rīkoties.
"Es gribēju redzēt, vai es varētu paņemt līdzi tādus teleskopus un lāzerus, kādus mēs šodien būvējam, un no tiem izveidot detektējamu bāku." Džeimss Klārks, MIT aeronautikas un astronautikas katedras absolvents.
Lāzeram vajadzētu būt jaudīgam, no 1 līdz 2 megavatiem. Tas ir diezgan jaudīgs, bet ne visur pasaules jaudīgākais. Japāna 2015. gadā izšāva 2 petavatu (2 kvadriljonu vatu) lāzeru, bet tikai uz 1 triljonda sekundes. Un citi pētnieki visā pasaulē strādā pie jaudīgākiem lāzeriem. Klarks norāda uz ASV gaisa spēku projektu Airborne Laser, kas bija paredzēts, lai nošautu ballistiskās raķetes. Tas bija tajā pašā jaudas diapazonā, kas vajadzīgs Klarka sistēmai, un tika veiksmīgi pārbaudīts, tāpēc ideja nav tālu pievilcīga.
ASV Gaisa spēku gaisa lāzera pretraķešu sistēma Boeing 747. torņa iekšpusē. Attēla kredīts: Bobija Džounsa fotoattēls gaisa spēkos - http://news.com.com/2300-1008_3-6192767-4.html?tag= ne.gall.pg, publiskais domēnsBet šis priekšizpēte attiecas ne tikai uz lāzeru. Tas ietver arī teleskopus. Spēcīgais lāzers tiks izšauts caur teleskopu aptuveni 30 līdz 45 metru diametrā. Tāda veida kā mazuļu cepšana uz ietves ar palielināmo stiklu, kad jūs bijāt bērns. (Vai bērni to joprojām dara?)
Šajā diapazonā tiek būvēti teleskopi. Trīsdesmit metru teleskops (TMT) un Eiropas īpaši lielais teleskops (EELT), kuram ir 39,3 metru primārais spogulis. Tātad teleskopa tehnoloģija nav tālu pievilcīga.
Lāzeram jābūt tik jaudīgam, jo jebkuram tālajam citplanētiešu astronomam mūsu Saules gaisma izdzen mazāku jaudu lāzeru. Lāzers būtu noregulēts uz infrasarkano staru diapazonu, un tas izceltos no Saules dabiskajām infrasarkano staru variācijām. Signāls būtu redzams visiem svešzemju novērotājiem aptuveni 20 000 gaismas gadu laikā, ja viņi pietiekami uzmanīgi skatītos.
Svešzemju astronomi mūsu apkaimē redzētu bāku, ja viņi veiktu tikai sīku aptauju. Plaši pazīstamā zvaigzne TRAPPIST-1 atrodas tikai aptuveni 40 gaismas gadu attālumā, un tajā atrodas 7 eksoplanetes, dažas no tām atrodas apdzīvojamā zonā. Mūsu tuvākais zvaigžņu kaimiņš Proxima Centauri ir tikai aptuveni 4 gaismas gadu attālumā, un tam ir planēta, kas potenciāli atrodas apdzīvojamā zonā.
“Ja mēs veiksmīgi aizvērtu rokasspiedienu un sāktu sazināties, mēs varētu mirgot ar ziņojumu…” - Džeimss Klārks, Dānijas Universitātes absolvents, MIT Aeronautikas un astronautikas katedra.
Bāksignālu varēja izmantot kā sakaru sistēmu, nosūtot Morzes kodam līdzīgus impulsus. “Ja mēs veiksmīgi aizvērtu rokasspiedienu un sāktu sazināties, mēs varētu mirgot ar datu pārraides ātrumu aptuveni daži simti bitu sekundē, kas tur nonāktu tikai dažu gadu laikā,” saka Klārks, absolvents. MIT Aeronautikas un astronautikas katedrā un pētījuma autore.
Klarks analizēja, kādas lāzera jaudas un teleskopa izmēru kombinācijas būtu vajadzīgas, lai iegūtu bāku, kas izceļas no saules apžilbinošā atspīduma. Viņš secināja, ka 2 megavatu lāzers, kas vērsts caur 30 metru teleskopu, var radīt pietiekami spēcīgu signālu, lai sasniegtu Proxima Centauri B. Lāzers ar pusi no šīs jaudas - tikai 1 megavats - ja tas tiek virzīts caur 45 metru teleskopu, būtu redzams svešzemju astronomi sistēmā TRAPPIST-1.
Bet ir mazliet par agru domāt par konkrētiem šīs bākas mērķiem, un visa ideja no pirmā acu uzmetiena var šķist apšaubāma. Tas ir vairāk domāts eksperiments, nevis plāns. Ideja bija izpētīt nepieciešamo lāzeru un teleskopu kombinācijas un redzēt, kā tie darbosies. “Es gribēju redzēt, vai es varētu paņemt līdzi tādus teleskopus un lāzerus, kādus mēs šodien būvējam, un no tiem izveidot detektējamu bāku,” stāsta Klarks.
Ja kādreiz tiktu uzbūvēta tāda sistēma kā šī, tā tiktu novietota kalna galā tāpat kā mūsu labākās observatorijas. Tas ierobežotu atmosfēras traucējumus. Ir jēga, taču arī visai idejai ir bīstams elements.
2 megavatu lāzers nav nekas tāds, ar kuru varētu apmānīt. Acu ķirurģijā tipisks lāzers ir tikai 40 vati. Jaudīgais lāzers šajā starpzvaigžņu bākuguns sistēmā būtu ļoti iznīcinošs, ja kāds to aplūkotu. Tā kā tas atrodas infrasarkanajā telpā, mēs to nevarētu redzēt, taču tas joprojām var sabojāt acs ābolus. Tas rada reālākas briesmas visiem kosmosa kuģiem vai satelītiem, kas tieši gājuši virs galvas. Staru kūlim ir potenciāls sašifrēt jebkuru uz Zemi vērstu kameru sistēmu.
Bet abas šīs problēmas, iespējams, varētu plānot un risināt. Varbūt, būvējot to uz Mēness?
"Ja jūs vēlētos šo lietu uzbūvēt mēness tālākajā pusē, kur neviens nedzīvo, nedz apkārt riņķo, tad tā varētu būt drošāka vieta," stāsta Klarka. “Kopumā tas bija priekšizpēte. Neatkarīgi no tā, vai šī ir laba ideja, tā ir diskusija turpmākajam darbam. ”
Kad Klarks bija izveidojis tehnoloģiju veidus, kas vajadzīgi šī jaudīgā lāzera bāku konstruēšanai, viņš paskatījās uz to no citas puses. Kādas tehnoloģijas būtu vajadzīgas, lai to redzētu? Cik progresīvam vajadzētu būt novērotājiem no citplanētiešiem, lai to atklātu? Cik iespējams, ka viņi pat paskatīsies mūsu virzienā?
Klarks secināja, ka teleskops, kura primārais teleskops ir tikai 1 metrs, uztver signālu, bet, un tas ir liels, taču tas būs jānorāda tieši uz avotu. Viņš saka, ka tas ir diezgan maz ticams. "Ir izmirst maz ticams, ka teleskopa apsekošana faktiski novērotu ārpuszemes lāzeru, ja vien mēs neierobežotu mūsu apsekojumu līdz tuvākajām zvaigznēm," saka Klarks.
Pēc Klārka teiktā, visa šī ideja ir saistīta ar citiem mūsu zinātnes mērķiem ap eksoplanetām. Viņš cer, ka pētījums veicinās infrasarkano staru attēlveidošanas metožu attīstību, ne tikai novēršot lāzera bākas, kuras varētu radīt sveši astronomi, bet arī lai identificētu gāzes tālās planētas atmosfērā, kas varētu liecināt par dzīvību. Mēs jau veidojam tehnoloģiju, lai meklētu bio marķierus eksoplanetu atmosfērā, tāpēc, ja mums tas kļūst labāk, varbūt mums paveiksies un redzēsim kāda cita infrasarkano bāku.
"Izmantojot pašreizējās apsekošanas metodes un instrumentus, maz ticams, ka mums patiešām būtu paveicies attēlot bākas zibspuldzi, pieņemot, ka ārpuszemes eksistē un tos veido." - Džeimss Klārks, MIT aeronautikas un astronautikas katedras absolvents.
"Izmantojot pašreizējās apsekošanas metodes un instrumentus, maz ticams, ka mums patiešām būtu paveicies attēlot bākas zibspuldzi, pieņemot, ka ārpuszemes eksistē un tos veido," saka Klarks. “Tomēr, tā kā eksoplanētu infrasarkanajiem spektriem tiek pētītas gāzu pēdas, kas norāda uz dzīvotspēju, un, tā kā pilna gaisa līmeņa apsekojumi sasniedz lielāku pārklājumu un kļūst ātrāki, mēs varam būt pārliecinātāki, ka, ja E.T. tiek piezvanīts, mēs to atklāsim. ”
Bet turiet sekundi. Pat ja mēs varam uzbūvēt šo bāku vai vēl vienu jaudīgāku, vai tas mums būtu? Ikviens, kurš lasījis jebkuru zinātnisko fantastiku, iespējams, būs piesardzīgs.
Ja mēs uzbūvēsim šo lielo gaismu, vai pastāv risks piesaistīt kaut kādas drausmīgas kandžu sugas? Vai mums būs jāveido vēl viens jaudīgāks “bug-zapper” lāzers, lai ar tiem tiktu galā? Kur šī lāzera celtne beigsies? Vai cilvēce tiks uzpūsta kaut kādās galaktisko ieroču sacensībās?
Stefans Hokings mūs brīdināja, ka jāuzmanās, dedzīgi reklamējot savu klātbūtni. Pieņemot, ka dzīvība citā pasaulē tika pakļauta dabiskās atlases evolūcijai, mēs varam arī pieņemt, ka jebkurai valdošajai sugai būs izteikta agresīva īpašība, tāpat kā cilvēkiem. Pretējā gadījumā kā viņi būtu progresējuši tehnoloģiskajā posmā?
“Neatkarīgi no tā, vai tā ir laba ideja, tā ir diskusija turpmākajam darbam.” - Džeimss Klārks, MIT aeronautikas un astronautikas katedras absolvents.
Ļaujiet diskusijai sākt!
- MIT paziņojums presei: “E.T., mēs esam mājās”
- Pētījuma darbs: “Lāzeru optiskā noteikšana ar tuvtermiņa tehnoloģiju starpzvaigžņu attālumos”
- Wikipedia lapa: Boeing YAL-1 ″
