Différents corps cosmiques sont à des distances différentes de nous et donc nous les «voyons» dans un «passé différent». Ainsi, lors de l'observation de l'Univers, la période de temps disponible pour l'étude augmente, en tenant compte des capacités de la technologie astronomique moderne, au moins jusqu'à 7 à 8 milliards d'années.
Bien sûr, le voyage interstellaire a été la méthode la plus efficace pour rechercher des civilisations extraterrestres. Cependant, le problème est extraordinairement complexe. À l'heure actuelle, il est même difficile de dire si les vaisseaux interstellaires du futur seront des fusées photoniques et s'ils utiliseront du tout le principe réactif. Dans tous les cas, à la lumière de ce que la science et la technologie connaissent aujourd'hui, la mise en œuvre pratique d'un vaisseau à photons semble être très problématique, voire totalement impossible. Mais, d'un autre côté, la possibilité n'est pas exclue qu'au fil du temps certains principes inconnus seront découverts qui nous permettront de créer une poussée dans l'espace extra-atmosphérique et de développer des vitesses comparables à la vitesse de la lumière.
Ainsi, la mise en œuvre de vols interstellaires, dans tous les cas, relève d'un avenir relativement lointain. Par conséquent, l'idée surgit naturellement d'utiliser des méthodes radio pour détecter les êtres intelligents d'autres mondes cosmiques et établir des contacts avec eux.
Nos descendants liront probablement l'histoire des premières tentatives de connexion spatiale comme un roman d'aventure fascinant. En effet, il y a tout ce que l'on peut habituellement trouver dans des œuvres de ce genre: énigmes étonnantes, phénomènes mystérieux, traces non résolues, hypothèses injustifiées, tournants inattendus.
La première tentative de détection des signaux radio artificiels d'autres civilisations, connue sous le nom de projet OZMA, a été entreprise par l'astronome américain Drake en 1960. L'idée de cette expérience était d'enregistrer les signaux radio cosmiques provenant de certaines étoiles proches de nous et d'essayer de les isoler. un composant artificiel.
Tout d'abord, la question s'est posée de savoir quelles étoiles devraient être choisies comme objets d'observation. Bien entendu, le niveau de nos connaissances ne permet pas encore de faire un tel choix à coup sûr. Cependant, les étoiles de certains types peuvent sans aucun doute être exclues à l'avance et ainsi restreindre la portée des recherches. Tout d'abord, excluez les étoiles chaudes. Les étoiles chaudes sont, en règle générale, de jeunes objets et, comme nous l'avons déjà dit, pour que la vie surgisse sur la planète et atteigne les stades les plus élevés de son développement, des périodes de temps suffisamment longues sont nécessaires. Les naines froides ne conviennent pas non plus, car elles émettent trop peu d'énergie. Les planètes tournant autour de plusieurs étoiles ne conviennent guère à la vie, car de fréquentes fluctuations des conditions physiques devraient se produire sur ces planètes. Finalement,Drake et ses collaborateurs ont opté pour les deux étoiles Tau Ceti et Epsilon Eridani - les étoiles solitaires les plus proches comme le Soleil.
Des observations ont été faites en mai, juin et juillet 1960, mais sans succès.
Mais, d'un autre côté, il était difficile d'espérer qu'avec une sélection aléatoire d'objets d'observation, des signaux radio artificiels pourraient être détectés dès la première tentative. Après tout, cela nécessite la coïncidence d'un certain nombre de circonstances. Non seulement ce système planétaire est habitable et émet des signaux radio, il est également nécessaire que nos observations coïncident dans le temps avec les transmissions radio. Et si ces transmissions sont conduites par un faisceau dirigé, alors il faut aussi que Lemlya à ce moment-là soit juste en route. Il est clair que la probabilité de telles coïncidences est pratiquement faible.
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Par conséquent, l'idée de rechercher des signaux radio artificiels proposée par le radioastronome soviétique NS Kardashev est bien plus prometteuse. En 1964, il a fait des calculs extrêmement intéressants, dont les résultats sont très significatifs.
Puisque la vie intelligente ne survient pas sur différentes planètes en même temps, il devrait y avoir des sociétés parmi les civilisations spatiales qui ont atteint différents niveaux de développement. Ils peuvent être grossièrement divisés en trois types. Les civilisations du premier type sont à peu près au même niveau que l'humanité moderne. Le deuxième type comprend des civilisations qui maîtrisent l'énergie à l'échelle de leur étoile, et le troisième - à l'échelle de leur galaxie.
D'autre part, on peut supposer que les civilisations très développées s'efforcent d'établir des contacts radio, d'échanger des informations utiles. Dans ce cas, le plus efficace devrait être précisément les transmissions radio toutes directionnelles. En effet, avec de telles transmissions, la plus grande probabilité de connecter le moignon de nouveaux abonnés est assurée, c'est-à-dire de recevoir des signaux radio par toutes les nouvelles civilisations.
Il semble donc très probable que les civilisations intelligentes du deuxième et surtout du troisième type allouent une part importante des ressources énergétiques à leur disposition pour la mise en œuvre de transmissions toutes dirigées.
Cependant, la question se pose: est-il vraiment possible pour une société d'êtres intelligents de maîtriser des sources d'énergie aussi puissantes et d'atteindre un niveau de disponibilité d'énergie aussi élevé?
Pour obtenir une réponse à cette question, il est préférable d'essayer d'évaluer les capacités énergétiques de l'humanité terrestre. Comme vous le savez, sur Terre, l'histoire de la vie intelligente n'a que quelques milliers d'années, et l'histoire de la science et de la compréhension moderne du mot, en fait, ne dure que quelques siècles. Mais l'humanité a déjà atteint le niveau où elle dispose de sources d'énergie et d'appareils techniques suffisamment puissants pour «entrer dans la communication radio spatiale». Et on peut calculer que dans environ 3200 ans, si l'augmentation supplémentaire de la disponibilité de l'énergie se poursuit au même rythme qu'actuellement, les gens acquerront une énergie comparable à celle du Soleil, et dans 5800 ans - avec l'énergie de la Galaxie. Les délais astronomiques sont très courts. De plus, considérant que la science et la technologie se développent avec une accélération,alors ces périodes peuvent en réalité s'avérer beaucoup plus courtes.
Bien sûr, la maîtrise pratique de ressources énergétiques aussi énormes demandera beaucoup plus de temps, peut-être plusieurs millions d'années, car pour cela, l'humanité devra, apparemment, maîtriser une zone spatiale colossale.
Il est intéressant de noter que la nécessité d'étendre l'activité humaine dans l'espace n'est pas dictée uniquement par des considérations de nature scientifique. Le fait est que le développement de l'énergie, une augmentation de la production d'énergie, même si elle se déroule au rythme actuel, dans quelques centaines d'années entraînera inévitablement un changement significatif du régime thermique de la Terre.
Certains scientifiques étrangers estiment que pour éliminer le risque de surchauffe, il sera nécessaire à un moment donné d'interdire le développement ultérieur de l'énergie et de la stabiliser à un certain niveau acceptable.
Cependant, une telle mesure est difficilement réalisable. L'humanité aura alors le seul moyen de sortir de la situation: emmener les centrales électriques dans l'espace. Incidemment, cela s'avérera nécessaire pour une autre raison. Très probablement, dans un proche avenir, le combustible nucléaire deviendra la principale source d'énergie, et le déploiement d'un grand nombre d'installations nucléaires sur Terre est associé à un risque de rayonnement pour l'humanité.
Ainsi, l'expérience de l'humanité témoigne du fait qu'à mesure qu'elle se développe, une civilisation intelligente devrait élargir le champ de ses activités, couvrant de plus en plus de domaines de l'espace extra-atmosphérique. Il est intéressant, en particulier, de noter que grâce à la mise en œuvre de vols spatiaux, les gens ont déjà multiplié par plusieurs milliers la portée de leurs activités.
Si vous regardez dans un avenir plus lointain, alors après avoir pleinement maîtrisé son système planétaire, l'humanité commencera à développer des systèmes planétaires voisins ou le voisinage d'étoiles proches en créant des biosphères artificielles autour d'elles, c'est-à-dire de telles «structures» sur lesquelles les gens pourraient vivre. On peut supposer qu'une telle opération devrait prendre plusieurs milliers d'années.
La "branche" de la civilisation terrestre ainsi créée peut, à son tour, passer à l'étape suivante, vers d'autres étoiles, et ainsi de suite, jusqu'à ce que toute la Galaxie soit maîtrisée en plusieurs dizaines de millions d'années.
Mais ce qui est vrai pour l'humanité doit l'être aussi pour les autres civilisations. Et il est très probable que des signaux radio artificiels contenant les informations scientifiques les plus riches nous parviennent continuellement sur Terre depuis l'espace. Et pendant que vous êtes dans votre chambre et que vous lisez ce livre, des signaux artificiels d'autres civilisations cosmiques continuent d'arriver sur Terre. Ils pénètrent à travers le toit du bâtiment, à travers le plafond, remplissent l'espace autour de vous. Ces signaux contiennent peut-être des informations sur de nombreux problèmes scientifiques non résolus, des réponses à de nombreuses questions qui préoccupent les gens. Malheureusement, nous n'avons pas encore appris à capter ces signaux et à les décoder.
Mais pouvons-nous les attraper au niveau actuel de développement de la science et de la technologie? La réponse à cette question est l'élément principal des calculs de Kardashev.
Il s'avère que la puissance minimale des transmissions omnidirectionnelles est telle qu'elles peuvent être enregistrées par des équipements de radioastronomie modernes même s'il existe au moins une civilisation du deuxième type au sein de notre Système Local de Galaxies, ou au moins une civilisation du troisième type dans toute la région observable de l'Univers. De plus, il y a une réelle opportunité dans les années à venir de créer des dispositifs de réception qui pourraient assurer non seulement la capture des signaux, mais aussi la réception des informations qu'ils contiennent. Cela signifie qu'il est tout à fait logique d'organiser les recherches de signaux radio artificiels non pas dans la direction d'étoiles individuelles, comme cela a été fait dans le projet américain OZMA, mais dans la direction de grands amas d'étoiles ou de galaxies entières, par exemple la galaxie d'Andromède …
La recherche primaire de civilisations du troisième type a également du sens parce que leurs signaux devraient être plus puissants et contenir des informations plus utiles.
Bien entendu, ce rayonnement doit également être modulé, c'est-à-dire que certaines informations doivent y être introduites. Cependant, presque aucune consommation d'énergie supplémentaire n'est requise pour le codage. Ainsi, si la civilisation dispose de sources d'énergie suffisamment puissantes, tout le problème se résume essentiellement à la création des équipements de transmission et de codage nécessaires.
Il est également possible que les civilisations extraterrestres puissent utiliser certaines sources naturelles pour transmettre des informations au moyen de transmissions omnidirectionnelles, modulant artificiellement leur rayonnement d'une manière ou d'une autre. Vous pouvez, par exemple, entourer une étoile avec une sphère solide et modifier d'une manière ou d'une autre sa transparence pour les ondes radio. Dans ce cas, toute la différence entre un tel signal artificiel et le signal naturel sera uniquement dans la nature de la modulation.
On peut supposer que le but principal des transmissions omnidirectionnelles, si elles existent, est de transférer des informations de civilisations plus avancées vers des civilisations moins développées. Quant à l'échange d'informations entre les supercivilisations, il se fait très probablement par des canaux de communication hautement directionnels.
Cependant, la possibilité n'est pas exclue que les transmissions omnidirectionnelles ne soient effectuées que par un petit nombre de supercivilisations. Dans son célèbre roman de science-fiction La nébuleuse d'Andromède, l'écrivain soviétique I. Efremov décrivait le «grand anneau» des civilisations - un système de communication en fonctionnement constant entre les sociétés d'êtres intelligents habitant divers mondes cosmiques et conçu pour l'échange régulier d'informations.
Il est tout à fait possible que des systèmes de ce genre existent et fonctionnent réellement dans l'Univers réel. Mais alors, il est logique de supposer qu'entre les participants d'un tel «anneau», il devrait y avoir une certaine division des fonctions et la transmission d'informations à l'Univers est effectuée par une civilisation, et les autres ne donnent que des signaux tels que des indicatifs ou ne participent généralement qu'à un échange mutuel, qui est conduit par des canaux directionnels étroits. … Il peut également y avoir d'autres options. Mais si un tel raisonnement est correct, alors le nombre de signaux radio artificiels dans l'Univers disponibles pour l'observation terrestre devrait être bien inférieur à ce à quoi on pourrait s'attendre sur la base de calculs statistiques.
Bien entendu, la recherche d'émissions radio omnidirectionnelles n'est pas la seule option. Les civilisations du premier type, qui ne disposent pas de réserves d'énergie illimitées, envoient très probablement leurs signaux radio dans des faisceaux directionnels étroits.
De telles civilisations devraient être recherchées dans le voisinage relativement proche du Soleil. L'académicien V. Kotelnikov a fait une telle proposition lors de la réunion de Byurakan. Le scientifique a calculé que si nous nous limitons à une sphère avec un rayon de 1000 années-lumière pour le premier cas, alors il sera possible d'examiner 64000 étoiles situées à l'intérieur.
Cependant, lors de la recherche de signaux radio artificiels, un autre problème se pose inévitablement: sur quelle longueur d'onde faut-il rechercher les transmissions des habitants d'autres mondes cosmiques?
Lorsque vous allumez votre radio et que vous souhaitez entendre la transmission d'une station particulière, vous la syntonisez certainement sur une fréquence spécifique. Sur quelle fréquence le radiotélescope doit-il être réglé lors de la recherche de civilisations extraterrestres?
A cette occasion, un certain nombre de considérations spirituelles ont été exprimées. En particulier, il a été proposé de mener des recherches sur une onde radio de 21 cm - une onde d'hydrogène interstellaire, car on peut supposer qu'à la disposition des civilisations extraterrestres il existe des équipements fonctionnant sur cette onde. Mais, d'un autre côté, c'est sur cette onde que l'interférence cosmique est très forte, due au rayonnement désordonné des atomes d'hydrogène qui existent dans l'espace. Par conséquent, certains scientifiques estiment que la moitié des longueurs d'onde sont plus adaptées aux transmissions inter-spatiales, car elles sont moins sensibles à diverses interférences.
Cependant, la validité de toutes ces hypothèses ne peut malheureusement être évaluée que dans le futur. Par conséquent, apparemment, le moyen le plus efficace pour rechercher des signaux d'autres civilisations pourrait être un récepteur de signaux multicanaux, c'est-à-dire un radiotélescope qui couvrirait simultanément une gamme de fréquences suffisamment large.
A son tour (du moins d'un point de vue théorique) l'humanité dispose déjà de moyens suffisants pour envoyer des signaux radio spéciaux dans l'espace pour établir des contacts avec d'autres civilisations et ainsi déclarer son existence. Avec l'état actuel de la radiophysique, de tels signaux peuvent couvrir une distance de l'ordre de plusieurs centaines d'années-lumière. Cela signifie qu'il y a déjà environ un demi-million d'étoiles dans leur gamme. Bien entendu, nous n'avons toujours pas à notre disposition de telles capacités énergétiques qui nous permettraient d'effectuer des transmissions omnidirectionnelles, ou du moins des transmissions avec un cône d'ondes radio suffisamment large. Pour l'instant, nous devrons nous limiter à des faisceaux fortement dirigés, précisément «adressés» à certaines étoiles.
Il est possible, par exemple, de transmettre des signaux radio tels que des indicatifs. De tels indicatifs pourraient servir de sorte de "signal prêt". Ils informeraient les autres civilisations que la Terre est prête pour un échange radio intercosmique.
L'envoi de signaux de disponibilité par la Terre aux étoiles proches peut grandement faciliter l'établissement de connexions interespaces. En effet, si ces civilisations ont atteint un niveau de développement proche de celui de la Terre, elles n'ont toujours pas la possibilité d'effectuer des transmissions omnidirectionnelles, et la transmission d'informations en faisceaux étroits sans adresse exacte est dénuée de sens pratique. Après avoir reçu un signal de la Terre et s'être assuré qu'il existe une civilisation dans le système solaire capable d'entrer en communication intercosmique, les habitants intelligents d'une autre planète commenceront à transmettre des informations en direction de la Terre. Bien entendu, avec cette méthode, le début de l'arrivée d'informations sur la Terre est reporté d'une durée qui dépend de la distance au partenaire radio. Cette période peut durer plusieurs millénaires. Et pourtant, peut-être que le résultat dans ce cas sera atteint plus rapidement que si nous attendons,lorsque la civilisation extraterrestre atteint un niveau de développement si élevé qu'elle peut elle-même lancer une diffusion omnidirectionnelle.