разумная жизнь. Можно ли, вообще, считать работы о разумной жизни во

Вселенной научными ? Вероятно, всё-таки, при современном уровне развития

техники можно, и необходимо заниматься этой проблемой уже сейчас, тем более

она может вдруг оказаться чрезвычайно важной для развития цивилизации...

Межпланетные станции

Обнаружение любой жизни, особенно разумной представляет могло бы иметь

огромное значение. Поэтому уже давно предпринимаются попытки обнаружить и

установить контакт с другими цивилизациями. В 1974 году в США была запущена

автоматическая межпланетная станция “Пионер-10”. Несколько лет спустя она

покинула пределы солнечной системы, выполнив различные научные задания.

Есть ничтожно малая вероятность того, что когда-нибудь, через многие

миллиарды лет, неведомые нам высоко цивилизованные инопланетные существа

обнаружат “Пионер-10” и встретят его как посланца чужого, неведомого нам,

мира. На этот случай внутри станции заложена стальная пластинка с

выгравиранными на ней рисунком и символами, которые дают минимальную

информацию о нашей земной цивилизации. Это изображение составлено таким

образом, чтобы разумные существа, нашедшие его, смогли определить положение

солнечной системы в нашей Галактике, догадались бы о нашем виде и,

возможно, намерениях. Но конечно внеземная цивилизация имеет гораздо больше

шансов обнаружить нас на Земле, чем найти “Пионер-10”.

Как уже говорилось, наиболее сильным доказательством присутствия

жизни на планете будет, конечно, рост и развитие живых существ. Поэтому,

когда сравниваются и оцениваются различные методы обнаружения жизни вне

Земли, преимущество отдается тем методам, которые позволяют с

достоверностью установить размножение клеток. А поскольку наиболее

распространенными в природе являются микроорганизмы, при поиске жизни вне

Земли прежде всего следует искать микроорганизмы. Микроорганизмы на других

планетах могут находиться в грунте, почве или атмосфере, поэтому

разрабатываются различные способы взятия проб для анализов. В одном из

таких приборов - “Гулливере” - предложено остроумное приспособление для

взятие пробы для посева. По окружности прибора расположено три небольших

цилиндрических снаряда, к каждому снаряду прикреплена липкая силиконовая

нить. Взрыв пиропатронов отбрасывает снаряды на несколько метров от

прибора. Затем силиконовая нить наматывается и, погружаясь при этом в

питательную среду, заражает ее частицами прилипшего к ней грунта.

Размножение организмов в питательной среде может быть установлено с

помощью различных автоматических устройств, одновременно регистрирующих

нарастание мутности среды (нефелометрия), изменение реакции питательной

среды (потенционометрия), нарастание давления в сосуде за счет

выделяющегося газа (манометрия).

Очень изящный и точный способ основан на том, что в питательную среду

добавляют органические вещества (углеводы, органические кислоты и другие),

содержащие меченный углерод.

Размножающиеся микроорганизмы будут разлагать эти вещества, а

количество выделившегося в виде углекислоты радиоактивного углерода

определит миниатюрный счетчик, прикрепленный к прибору. Если питательная

среды будет содержать различные вещества с меченным углеродом (например,

глюкозу и белок), то по количеству выделившейся углекислоты можно составить

ориентировочное представление о физиологии размножающихся микроорганизмов.

Чем больше разнообразных методов будет использовано для выявления

обмена веществ у размножающихся микроорганизмов, тем больше шансов получить

достоверные сведения, так как некоторые методы могут подвести, дать

ошибочные данные. Например, питательная среда может помутнеть и от попавшей

в нее пыли (как, возможно, было с “Викингами” в 1976 г., см. выше). Когда

клетки микроорганизмов размножаются, интенсивность всех регистрируемых и

передаваемых на Землю показателей непрерывно нарастает. Динамика всех этих

процессов хорошо известна, а она надежный критерий действительного роста и

размножения клеток. Наконец, на борту автоматической станции может быть два

контейнера с питательной средой, и как только в них начинается нарастание

изменений, в один из них автоматически будет добавлено сильнодействующее

ядовитое вещество, полностью прекращающее рост. Продолжающееся изменение

показателей в другом контейнере будет надежным доказательством биогенного

характера наблюдаемых процессов.

Конструируемые приборы не должны быть чрезмерно чувствительными, так

как перспективы “открыть” жизнь там, где ее нет весьма неприятна.

С другой стороны, прибор не должен дать отрицательный ответ, если

жизнь действительно существует на исследуемой планете. Именно поэтому

надежность и чувствительность предполагаемой аппаратуры усиленно

обсуждается и уже претворяется в жизнь.

Хотя размножение микроорганизмов и является единственным бесспорным

признаком жизни, это не значит, что не существует иных приемов, позволяющих

получить ценную информацию. Некоторые краски, соединяясь с органическими

веществами, дают комплексы, легко обнаруживаемые, так как они обладают

способностью к адсобции волн строго определенной длины. Один из

предложенных методов основан на применении масс - спектрометра, который

устанавливает обмен изотопа кислорода О18, происходящий под влиянием

ферментов микробов у таких соединений, как сульфаты, нитраты или фосфаты.

Особенно хорошо и, главное, разнообразно применение люминесценции. С ее

помощью не только констатируют энзиматическую активность, но при применении

некоторых люминофоров возможно свечение ДНК, содержащейся в клетках

бактерий.

Следующий этап в исследованиях - применение портативного микроскопа,

снабженного поисковым устройством, способным отыскивать в поле зрения

отдельные клетки.

Обсуждается также возможность использования электронного микроскопа

для изучения структурных элементов микробной клетки, не видимых в

оптический микроскоп. Применение электронного микроскопа в сочетании с

портативным может чрезвычайно расширить возможности морфологических

исследований, что, как мы знаем из современной биологии, особенно важно для

изучения внутренней молекулярной структуры составных элементов живого.

Важной электронной особенностью является возможность сочетания ее с

телевизионной техникой, поскольку они имеют общие элементы (источник

электронов, электромагнитные фокусирующие линзы, видиконы).

Специальные устройства будут передавать на Землю (в общем этот

принцип уже использовался на практике) видимые микроскопические картины.

Здесь уместно отметить, что в задачи экзобиологии входит обнаружение не

только существующей теперь жизни, но также палеобиологические исследования.

АБЛ должна уметь обнаружить возможные следы бывшей жизни. В методическом

отношении эта задача будет облегчена применением микроскопов с различным

увеличением.

Самым сложным вопросом в методическом отношении будет возможность

существования форм жизни, более просто организованных, чем микроорганизмы.

Действительно, эти находки, вероятно, представят гораздо больший интерес

для решения проблемы возникновения жизни, чем обнаружение таких

относительно живых существ, как микроорганизмы.

В методическом отношении экзобиология находится в более трудном

положении (несмотря на небольшой опыт запусков АБЛ), чем другие дисциплины,

изучающие планеты с других точек зрения. Эти дисциплины имеют возможность

изучать планеты на расстоянии с помощью различных физических методов и

получать очень ценную информацию о свойствах планет.

До сих пор мало методов, позволяющих аналогичным образом получить

сведения о внеземной жизни. Для этого АБЛ должна находиться на поверхности

планеты. Мы приближаемся к такой возможности. И трудно будет переоценить

значение тех данных, которые мы тогда получим.

В заключение можно условно разделить все методы на три группы:

1. Дистанционные методы наблюдения определяют общую обстановку на

планете с точки зрения наличия признаков жизни. Дистанционные

методы связаны с использованием техники и приборов, расположенных

как на Земле, так и на космических кораблях и искусственных

спутниках планеты.

2. Аналогичные методы призваны произвести непосредственный физико -

химический анализ свойств грунта и атмосферы на планете при посадке

АБЛ. Применение аналитических методов должно дать ответ на вопрос о

принципиальной возможности существование жизни.

3. Функциональные методы предназначаются для непосредственного

обнаружения и изучения основных признаков живого в исследуемом

образце. С их помощью предполагается ответить на вопрос о наличии

роста и размножения, метаболизма, способности у усвоению

питательных веществ и других характерных признаков жизни.

7. Поиск внеземных цивилизаций

Поиск радиосвязи

Современная наука не располагает пока доказательствами существования живых

разумных существ за пределами земного шара, но она приводит убедительные

поводы в пользу такого предположения. Впервые за всё время развития науки

появилась возможность экспериментальным путём проверить эту гипотезу.

Наблюдения начались в 1960 г., когда Фрэнсис Дрейк попытался с

помощью антенны диаметром 26 метров принять сигналы от звёзд ( Кита и (

Эридана. Его работа называлась «проект ОЗМА». Искусственные сигналы

обнаружены не были, но работа Дрейка открыла эру поиска сигналов поиска ВЦ.

Сначала это занятие получило общее название GETI (Communication with

ExtraTerrestrial Intelligents — «Связь с неземными цивилизациями»). Позже

его стали называть более осторожно SETI (Search for ExtraTerrestrial

Intelligents — «Поиск внеземных цивилизаций»), имея в виду, что, прежде чем

удастся наладить связь, необходимо найти хоть какие-то следы деятельности

разумных существ в космосе. За прошедшие годы в разных странах, в основном

в США и в СССР, было осуществлено более 60 экспериментов по поиску сигналов

ВЦ, изучены тысячи звёзд на различных частотах. Но до сих пор сигналы

разумных существ не обнаружены.

Стратегия поиска за это время заметно изменилась. Первые работы просто

повторяли идею Дрейка в расширенном виде. Затем исследовали другие звёзды и

на других частотах, но вскоре поняли, что надеяться на успех можно лишь в

том случае, если удастся прослушать всё небо на всех частотах. В

компьютерный век это оказалось возможно.

В 1992 г. Национальное управление по аэронавтике и исследованию

космического пространства США (НАСА) начало проект СЕРЕНДИП (SERENDIP,

Search for Extraterrestrial Radio Emission from nearby Developed

Intelligent Populations — «Поиск внеземного радиоизлучения от соседних

развитых цивилизаций»). Проект рассчитан на 10 лет. В нём участвуют

несколько обсерваторий разных стран. С помощью параболической антенны

диаметром 34 м в Голдстоуне (штат Калифорния) проводится сплошной просмотр

неба — полоса за полосой. При выявлении подозрительных сигналов их

детальным изучением занимаются более крупные телескопы, такие, как антенна

диаметром 64 м в Парксе (Австралия) или 300-метровая чаша в Аресибо на

острове Пуэрто-Рико.

Работа ведётся параллельно с обычными научными наблюдениями. Иными

словами, откуда бы ни получал телескоп сигналы, СЕРЕНДИП постоянно

анализирует их на «разумность»: вдруг попутно что-нибудь интересное

обнаружит, совсем как в известной сказке.

Применена и новая стратегия поиска. Сначала радиотелескоп среднего

размера быстро просматривает полосу неба, неоднократно сканируя её взад и

вперёд. «Взгляд» антенны движется быстро, а компьютер сортирует полученные

данные, отбирая среди зафиксированных источников несколько наиболее

интересных. Затем с помощью той же антенны они изучаются более детально.

Телескоп фиксирует «взгляд» на каждом из них, повышая тем самым свою

чувствительность. Разумеется большинство источников оказываются ложными:

помехи от радаров, собственные шумы приёмника и т. п. Но некоторые

источники подтверждаются и заносятся в каталог для детального изучения с

помощью самых крупных антенн.

Удивительная способность проекта СЕРЕНДИП — его многоканальные

приёмники: космическое пространство прослушивается не на одной частоте, а

сразу на нескольких миллионах частот, перекрывающих широкий диапазон

радиоволн. В прежние годы поиск сигналов вёлся на одной фиксированной

частоте, заранее выбранной исследователями. Такая стратегия напоминала

охоту за рыбой с острогой в мутной воде. Охотник пытается угадать, где

должна находиться рыба в данный момент, и втыкает туда острогу. Много ли у

него шансов на удачу? Радиоприёмники проекта СЕРЕНДИП в этом смысле похожи

Страницы: 1, 2, 3