Содержание
Что нужно сделать, чтобы спрятать целую планету? Это больше похоже на вопрос, заданный в эпизоде «Звездного пути», чем в академическом дискурсе, но иногда кровоточащий край науки размывается с темами, которые встречаются в научной фантастике.
Конечно, мы уже шесть десятилетий передаем наше собственное местоположение далеким звездам с помощью радио- и телевизионных сигналов, в значительной степени не зная о космических последствиях. Но несколько известных ученых, таких как Стивен Хокинг, публично выразили озабоченность по поводу раскрытия нашего присутствия другим цивилизациям. Эти проблемы в значительной степени проистекают из темных глав нашей собственной истории, когда более развитая цивилизация подчиняла и вытесняла менее развитую.
Возможно, для нас уже слишком поздно возвращаться в невидимость, но, возможно, не для других разумных инопланетных цивилизаций. Жители далекой планеты могли бы предпочесть спрятаться от таких, как мы. В 2016 году мы с моим аспирантом Алексом Тичи опубликовали статью, в которой предлагается способ маскировки планет, а также способ трансляции существования цивилизации. Даже если мы не манипулируем нашим собственным сигналом таким образом, это не значит, что на других планетах этого нет. Возможно, то, что мы видим, когда сканируем Вселенную в поисках других пригодных для жизни планет, было создано для того, чтобы скрыть или подчеркнуть существование других цивилизаций.
Отслеживание транзитов для поиска других планет
Прежде чем мы поговорим о том, как скрыть планету от дальних наблюдателей, рассмотрим лучший способ, который мы придумали, чтобы найти ее.
Наиболее успешным методом человечества для обнаружения других планет является метод транзита. Транзит происходит, когда планета, по-видимому, проходит перед своим родительским солнцем, блокируя часть своего звездного света на несколько часов. Поэтому, если наши телескопы направлены в одну часть Вселенной, и звезда, кажется, исчезает на часть дня, это говорит нам о том, что планета временно встала между нами, когда она движется по своей орбите.
Кажется вероятным, что любая развитая цивилизация знала бы об этом простом методе. Каждый раз, когда планета проходит свою звезду, ее существование, по сути, объявляется всем точкам, лежащим в одной плоскости с планетой и звездой.
Развитая цивилизация могла бы быть в порядке, если бы местоположение, размер и даже химический состав атмосферы ее планеты рекламировались по всему космосу. Или он может захотеть скрыть свое присутствие. Если последнее, то он может выбрать создание плаща.
Планетарный плащ-невидимка
Оказывается, скрыть планеты от транзитного метода было бы удивительно легко, настолько легко, что мы, земляне, могли бы сделать это прямо сейчас, если бы захотели. Поскольку транзиты проявляются как уменьшение яркости далекой звезды, наш гипотетический плащ просто производит противоположное увеличение яркости.
Лазеры обеспечивают эффективное средство противодействия этому падению яркости. Вся мощность лазера содержится в относительно узком луче, в отличие от распространения во всех направлениях, как это делает звездный свет. Из–за того, как свет распространяется во время своего движения, называемого дифракцией, лазерный луч будет распространяться, охватывая целые солнечные системы после прохождения многих световых лет в космосе, омывая эту отдаленную планетную систему в маскирующем луче. Отсутствие падения яркости делает его похожим на то, что там вообще нет планеты.
Лазерный плащ, способный скрыть Землю от инопланетной версии миссии НАСА «Кеплер», потребовал бы 30 мегаватт мощности при максимальной интенсивности, что примерно эквивалентно мощности 10 ветряных турбин.
В то время как Кеплер видит свет только в одном цвете, развитые цивилизации могли бы использовать более сложные детекторы, способные собирать свет на всех длинах волн. Здесь также наша нынешняя технология может скрыть нас с помощью современных перестраиваемых лазеров, что в целом обойдется примерно в 10 раз дороже. Более развитые цивилизации могли бы обнаружить другие мелкие детали свойств света, выдающие маскировку. Но и здесь тоже нет причин, по которым, немного поработав, мы не смогли бы разработать решения, ведущие к почти идеальному плащу, который мог бы быть нацелен на далекие звезды, где, как мы подозреваем, кто-то может быть дома.
Почему вы решили спрятаться
Так что да, это звучит как научная фантастика, но даже современные технологии могли бы прекрасно скрыть транзитную сигнатуру Земли.
Однако забудьте о Земле; мы никогда по-настоящему не думали об этом как о чем-то, что человечество должно или не должно делать. Вместо этого мы утверждаем, что если наша рудиментарная человеческая технология сможет создать такой эффективный транзитный плащ при относительно небольших экономических затратах, то более развитые цивилизации смогут скрыться от нас в отношении всех методов обнаружения. Вселенная может быть не такой, какой кажется.
Почему цивилизация может решить обернуться невидимостью? Это может быть своего рода страховой полис: найдите близлежащие планеты с потенциалом для поддержания жизни и включите целевую маскировку – на случай, если когда-нибудь появится цивилизация. Такая политика эффективно дает им время, чтобы раскрыть свое присутствие, когда они сочтут нужным.
Учитывая, насколько дешевым был бы такой плащ, страховой полис для вашей родной планеты, возможно, не так странен, как кажется. Конечно, не исключено, что цивилизация захочет выждать время – понаблюдать за соседями некоторое время, прежде чем развернуть межгалактический коврик для приветствия. Но у этой технологии есть обратная сторона, которая может превратить ее из плаща-невидимки в нечто большее, чем мы здесь, в центре внимания.
Обратная сторона: включите маяк
Возможно, не все цивилизации ксенофобны – некоторые, возможно, захотят поговорить. Если бы вы хотели раскрыть свое присутствие другим цивилизациям как можно дешевле и недвусмысленно, как бы вы это сделали?
Представьте, что вы смотрите на некоторые данные о далекой планете – что стало в некотором роде обычным делом для астрономов – и замечаете что-то странное. Сигнатура планеты имеет странную форму – на самом деле, ни одна из ваших моделей не в состоянии это объяснить. Похоже, что кто-то впечатал в данные серию всплесков, следующих за серией простых чисел. Ничто в природе не может этого сделать – вы только что обнаружили маяк другой цивилизации. Альтернативное использование лазера системы маскировки может заключаться в том, чтобы сделать сигнал планеты в высшей степени искусственным, а не скрытым. Теперь они не заботятся о создании идеального плаща; они хотят, чтобы их нашли!
Могут ли такие сигналы скрываться в наших существующих измерениях? Может быть, и так. Никто никогда не искал, и мы надеемся, что наша работа даст толчок усилиям в этом направлении. Это может быть рискованно, так как даже для того, чтобы добраться до этого момента, нам нужно попытаться представить, как могут думать инопланетяне, но, учитывая предлагаемую научную премию, это того стоит. Если мы идентифицируем странный транзит, он вполне может содержать информацию, закодированную с помощью лазерных световых импульсов. Огромные объемы информации могут быть скрыты в транзитных сигнатурах других планет.
Для нас это было упражнением в интеллектуальном любопытстве. Мы просто подсчитали, сколько энергии потребуется, чтобы либо скрыть, либо транслировать существование планеты. Следует ли нам всерьез задуматься о том, чтобы окутать Землю защитным плащом–невидимкой – или, наоборот, всерьез заявить о своем существовании — с помощью лазерных манипуляций — это то, что мы все должны решить вместе.
Эта статья переиздана с некоммерческого новостного сайта Conversation, посвященного обмену идеями академических экспертов.
Читайте подробнее:
Дэвид Киппинг не работает, не консультирует, не владеет акциями или не получает финансирование от какой-либо компании или организации, которые могли бы извлечь выгоду из этой статьи, и не раскрыл никаких соответствующих связей, кроме их академического назначения.
https://news.yahoo.com/could-build-invisibility-cloak-hide-151258098.html
Загрузка...
