Jei jums atrodo, kad jūs dar nebendravote su ateiviais … tada, mums atrodo, tai atrodo tik jums. Kai SETI „klausosi“dangaus, sako naujas tyrimas, tai daro negalvodamas, kaip jie šaukia į dangų.
Davido Messerschmitto iš Kalifornijos universiteto Berklyje (JAV) darbas yra gana gausus, ir, nepretenduodami į visus jo daugiau nei du šimtus puslapių, trumpai apsistosime prie kai kurių kūrinio punktų.
Jau ne kartą buvo pastebėta: prielaida, kad radijas yra geriausia ir galutinė komunikacijos forma, nėra akivaizdi, nes mes juo naudojamės jau šimtmetį, ir dėl to gana naivu laikyti mūsų pačių technologijas komunikacijos evoliucijos vainiku. Bet tarkime, kad XIX amžiaus technologija iš tikrųjų yra paskutinis žodis visoms kada nors egzistavusioms Visatos civilizacijoms. Taip sakant, „kas būtų, jei būtų“.
Net ir savavališkai pažengus į priekį klaidų taisymu, vis tiek bus neįmanoma išvengti pagrindinės ribos, susijusios su triukšmo padidėjimu didėjant signalo galiai. (Čia ir žemiau D. Messerschmitto grafikai.)
Kaip šiuo atveju tiksliai bus organizuojamas tarpžvaigždinis radijo ryšys? Akivaizdu, kad pastebi p. Messerschmittas, verta manyti, kad tai bus padaryta racionaliai. Pvz., Įsivaizduokite, kad duomenų perdavimo radijo bangomis greitis yra 1 bitai per sekundę mažiausiai 1000 šviesmečių. Jei tai atliekate tame dažnių diapazone, kurio dabar klauso SETI, tada norint išleisti tokį signalą iš nurodyto atstumo, reikės dvigubai didesnės galios nei „Large Hadron Collider“.
Ir jei apsiribosite bent banalaus „WiFi“pralaidumu, tada antžeminė civilizacija pradės turėti rimtų ekonominių problemų. Vėlgi, taip yra tuo atveju, jei mes perduodame tik viena kryptimi. Jei dėl kokių nors priežasčių neturite tikslaus intelektualių ateivių adreso, tada transliacijos turės būti vykdomos visomis kryptimis, ir atsižvelgiant į tai, LHC energijos suvartojimas labai greitai nustos būti suvokiamas kaip matavimo vienetas - tarpžvaigždinės komunikacijos problemų mastas bus žymiai didesnis.
Tokio perkrovimo galima išvengti, mano mokslininkas. Pirmasis yra sumažinti perdavimo greitį. Kadangi tam vis tiek reikės laiko bedugnės (šviesos greitis yra ribotas), nėra prasmės važiuoti dideliu greičiu, o pradinio signalo aptikimo tikimybė auga tiesiogiai proporcinga jo trukmei. Be to, nors iš pradžių padidėjus vidutinei siųstuvų galiai, padidėja informacijos galimybė pasiekti imtuvą, tačiau po tam tikros ribos jis nebeleidžia įveikti triukšmo, kurį sukuria signalo sklidimo terpė, kai su juo bendraujama. Taigi, viena geriausių optimizavimo strategijų atrodytų „ne per garsiai“: perdavimo galia turi būti griežtai ribojama.
Žinoma, kitos optimizavimo strategijos siūlo save. Pavyzdžiui, norint taupiau perduoti signalą, galite pabandyti naudoti elektromagnetinių bangų poliarizaciją ir įvairius multipleksavimo būdus. Taip, teoriškai tai padės sutaupyti energijos, tačiau tada atsiranda dar viena problema: taikydami vis pažangesnius informacijos perdavimo tankio didinimo metodus, mes nuolat koncentruosimės į kontaktą tik su tomis civilizacijomis, kurios jau yra įvaldžiusios tokias technologijas. Visi, kurie klausosi kosmoso tų pačių 6-ojo dešimtmečio žemiečių lygiu (kai pirmą kartą pasirodė SETI), lieka už tarpcivilizacinio dialogo ribų. Tai yra, jūs negalite per daug optimizuoti šia kryptimi.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Tačiau yra ir kitų optimizavimo elementų, kurie turėtų išlikti gana universalūs visoms protingoms būtybėms visatoje. Tuo pačiu metu jie niekada aiškiai nematė pedalų tų, kurie ieškojo „nežemiškų“, klausėsi kosmoso.
Žemėje diapazonas, kuriuo galima siųsti signalus ir gauti informaciją, buvo ribotas nuo pat pradžių: per daug programų buvo transliuojama eteryje beveik nuo ankstyviausių radijo metų. Todėl komunikacijai naudojamo kanalo siaurumas buvo prioritetas, o perdavimo galia - dėl mažų atstumų pagal tarpžvaigždinius standartus - iš tikrųjų nebuvo svarbi. Todėl, kai SETI projektas pradėjo klausytis kosmoso, jo požiūris išliko gana žemiškas: buvo klausomasi siaurų dažnių.
Tuo pačiu metu, p. Messerschmittas pažymi, kad naudojant kuo platesnį viso mikrobangų lango, esančio kosmose, diapazoną, vidutinė perdavimo galia turėtų būti daug ekonomiškesnė nei fiksuoto dažnio transliavimo metodas. Taigi turėtume pradėti ieškoti didesnio pralaidumo signalų, turinčių mažesnę galią ir duomenų perdavimo spartą, ko, deja, SETI dar nepadarė. Tarp kitų galimybių yra signalų, turinčių labai ilgą laikotarpį, paieška, daug ilgesnė nei naudojama antžeminėse komunikacijose.
Na, gerai, bet ką daryti, jei civilizacija gyvena tam tikruose astronominiuose vienetuose iš juodosios skylės ir gali ją naudoti kaip energijos šaltinį informacijai perduoti į visas puses ar net kaip gravitacinį lęšį, kad sustiprintų tuos pačius signalus?
Viskas, mokslininkas įsitikinęs: jis negalės apeiti esminės bendravimo ribos - kuo daugiau didelės galios signalų jis siunčia į tarpžvaigždinę terpę, tuo greičiau šie signalai, sąveikaudami su tarpžvaigždinėmis dujomis, ims pavojingai kelti trukdžių lygį ir apsunkinti tolesnę tarpcivilizacinę komunikaciją. Tai yra, net supercivilizacijos, naudojant radijo ryšį palaikant ryšius su mažiau išsivysčiusiomis būtybėmis, niekaip negali apeiti pagrindinės ribos, o SETI strategija turėtų būti persiorientuota net jų atžvilgiu.
Tarp pagrindinių praktinių išvadų, kurias, David Messerschmitt nuomone, verta padaryti SETI, svarbiausios yra šios. Organizacija ieško ilgalaikio signalo, dažnai kartojančio. Tokioje schemoje, norint atskirti „klaidingą pavojaus signalą“nuo realaus signalo, laikomasi gana paprasto ilgalaikio konkretaus dangaus sektoriaus „klausymo“metodo.
Autorius neslepia savo požiūrio į šį paieškos strategijos elementą: tie, kurie sugalvojo šį „tiesos patikrinimą“, net nebandė įvertinti, kiek energijos bus išleista tokiam ilgam pasikartojančiam signalui. Kitaip tariant, ši taktika nėra išmintinga. Visa tai vėl atveda mus prie signalo „Oho!“1977 metai. Prisiminkime, kad kai „Big Ear“radijo teleskopą pasiekė signalas, atrodantis „dirbtinis ir nežemiškas“, jo kilmei patikrinti buvo naudojamas pakartotinio to paties dangaus sektoriaus klausymo būdas. Tačiau tokie klausymai nebuvo vykdomi nuolat - ne tada, ne dabar.
Daugiapakopių raktų naudojimas tarpžvaigždiniame ryšyje kiekvienu laiko intervalu leis bet kokiam impulsui įgyti reikšmes M nuo 0 iki 8, taigi, atspindi log2 = 3 informacijos bitus.
Jei manysime, kad signalą siuntusi civilizacija paprasčiausiai taupė energiją, tada nereikėjo jos kartoti dažniau nei, tarkime, kartą per kelerius metus. Beje, anksčiau tą pačią signalo perdavimo strategiją pasiūlė kitas tyrėjas, pažymėjęs, kad susidūrimo su agresyviu CC pavojaus minimizavimo požiūriu geriausia signalą siųsti praėjus daug laiko, o tai padidina jo registravimo tikimybę, tačiau sumažina tikimybę, kad jį gaus agresyvus CC.
Taigi, Davidas Messerschmittas mano, kad SETI projektas tikriausiai jau užfiksavo signalą iš vieno iš efektyviai energiją naudojančių aplinkinių kosmoso civilizacijų kontaktų. Tačiau dėl savo pačių paieškos strategijos ribotumo žemiečiai ją priskyrė „melagingam pavojui“. Ką galite padaryti, kad išvengtumėte tokių nesėkmių ateityje?
Autorius siūlo „susilaikyti“nuo „melagingo pavojaus“sąvokos vartojimo apskritai, sistemingai ir ilgai tirti kiekvieną dangaus sektorių, o ne po vieną „klausytis“skirtingos aplinkos, kaip daroma dabar, taip pat išlaikyti bendrą visų signalų, kurie gali būti dirbtinės kilmės, duomenų bazę. Akivaizdu, kaip plaunamos rankos? Deja, ta prasme, kad ieškome VTS, mes, atrodo, net nepasiekėme supratimo, kad reikia pradėti valgyti švariomis rankomis.
Šio tyrimo spaudinį galima peržiūrėti „arXiv“svetainėje.