Всесвіт

ПЛАН

1. Еволюція Всесвіту.

Історія оточуючого нас світу, історія Всесвіту - це питання, якехвилювало людство, починаючи з самих ранніх ступенів пізнання. Міфи ірелігійні навчання передбачають свої «космологічні системи», свої теоріїеволюції Всесвіту.

Еволюція Всесвіту, починаючи з Великого вибуху, розглядається якспільний розвиток мікро-і макроявленій, що включає процесидиференціації й ускладнення в мікро - і макроветвях еволюції.

Наш Всесвіт бере участь у закономірний еволюційному процесі.

Але було б помилкою процес еволюції Всесвіту, так само, як і всякоїіншої матеріальної системи, ототожнювати лише з однією прогресивноюгілкою розвитку. Розвиток завжди складається з двох гілок або етапів --прогресивного і регресивного, які об'єднуються однією загальноюхарактеристикою: необоротністю що відбуваються в них змін.

Стан речовини та перебіг фізичних процесів, самі поняття про часі просторі в «ранній» період еволюції Всесвіту, коли щільність булаграндіозна, ще недостатньо ясні і, ймовірно, істотно відрізняються відпонять фізики сьогоднішнього дня.

Але якісні зміни у Всесвіті відбувалися не тільки в далекомуминулому. Є теоретичні припущення, що за певних умовеволюція зірок призводить до утворення так званих «чорних дірок». Полетяжкості у поверхні цих дірок таке велике, що сили гравітації «сковують»в цій частині простору всі види променевої енергії, у тому числі і світло.
Тому ці масивні зірки стають невидимими, якщо тільки на них непадає речовина ззовні. З'ясування того, як при цьому все ж таки виявити
«Чорні діри», є однією з найцікавіших завдань сучасноїастрофізики.

Всесвіт - це матеріальний світ, що розглядається з боку йогоастрономічних аспектів. Існують різні моделі Всесвіту: «Всесвіт
Ейнштейна »,« Всесвіт Фрідмана »,« Всесвіт Леметра »,« Всесвіт Наана »,
«Всесвіт Зельманова», що відповідають різним уявленням про неї як уцілому.

Сучасна картина що еволюціонує Всесвіту - не тількирозширюється, а й буквально «вибухає», - мабуть, так само мало схожана картину статичної Всесвіту, який малювала астрономія початку XX ст.,як сучасні уявлення про взаімопревращаемості атомів і елементарнихчастинок на неподільні атоми класичної фізики.

Наукова постановка питання про історію Всесвіту-одне з найважливішихзавоювань сучасної науки. Астрономія використовує спостереження за допомогоютелескопів, досліджує спектри далеких небесних тіл, вивчає радіохвилі,що приходять з найвіддаленіших областей. Висновки з цих спостережень роблятьсяз урахуванням законів природи, вивчених в земних лабораторіях. Ми використовуємодані про спектрах атомів, про закони випромінювання і поширення радіохвиль.
Ми застосовуємо до Всесвіту і до величезних скупчень зірок теорію всесвітньоготяжіння, перевірену в земних умовах і в Сонячній системі, зокремапо руху створених людиною космічних апаратів.

Великим досягненням нашого століття є встановлення факту еволюції,змінною Всесвіту. Зірки витрачають свій запас пального - водню.
Горіння тут полягає в перетворенні водню в гелій шляхом ядернихреакцій. Видаляються один від одного величезні скупчення зірок. Частиною такогоскупчення є і наша Галактика з її 100 тис. млн. зірок. Потрібно тількипам'ятати, що ні сама Земля, ні Сонячна система, ні галактик нерозширюються.

Нове, відкрите в 1965 р. випромінювання пояснюється тим, що багатомільярдів років тому весь Всесвіт була зовсім не схожа насучасну. Весь простір був заповнений тим, що фізики називаютьплазмою, - гарячим газом, що складається з електронів, ядер водню та гелію івипромінюванням. Частинки випромінювання при цьому навіть переважали. Всесвітрозширювалася, і в ході цього розширення відбувалося поступова зміна,охолодження плазми. Радіохвилі, що спостерігаються в даний час, - це нащадкигарячого випромінювання в минулому. Такий висновок підтверджується і спектромрадіохвиль - теорія дозволяє правильно передбачати потоки хвиль у різнихдіапазонах.

З охолодженням пов'язано і виділення окремих небесних тіл. Усімвідомо, що при охолодженні теплого повітря виникає туман: водяні пари,що містилися в повітрі, перетворюються на крапельки води. Щось схожевідбувається при охолодженні і з плазмою: електрони та ядра об'єднуються ватоми, атоми об'єднуються в хмари газу, далі ці хмари розпадаються наокремі зірки. Частина речовини і зараз залишається у формі газу.

Детальний теоретичне дослідження процесу утворення Галактик ізірок є однією з центральних задач астрофізики.

У теорії космології приємно еволюцію всесвіту розділяти на 4 ери:а) адронний ера (початкова фаза, що характеризується високою температурою іщільністю речовини, що складається з елементарних часток - «адронів»);б) лептона ера (наступна фаза, що характеризується зниженням енергіїчастинок і температури речовини, що складається з елементарних часток
«Лептонів». Адрони розпадаються в мюони і мюонне нейтрино - утворюється
«Нейтринної море»;в) фотонна ера або ера випромінювання (характеризується зниженням температури до
10 К, анігіляцією електронів і позитронів, тиск випромінювання повністювідокремлює речовина від антиречовини);г) зоряна ера (тривала ера речовини, епоха переважання частинок,триває з часу завершення Великого вибуху (приблизно 300 000 роківназад) до наших днів. [1]

У нульовий момент часу Всесвіт виник з сингулярності, тобтоз точки з нульовим обсягом і нескінченно високими густиною та температурою.
Намагаючись пояснити походження Всесвіту, прихильники Великого вибухустикаються з серйозною проблемою, оскільки початковий стан Всесвітув розробленій ними моделі не піддається математичному опису. В їхописах Всесвіт на початку являла собою точку просторунескінченно малого обсягу, що мала нескінченно велику щільність ітемпературу. Такий стан речовини в принципі не може бути описаноматематично. Мовою науки це явище отримало назву
«Сингулярності».

Протягом першого мільйонної частки секунди, коли температуразначно перевищувала 10 12 К (за деякими оцінками до 10 14 І на), ащільність була неймовірно велика, відбувалися неймовірно швидко змінюютьсебе екзотичні взаємодії, недоступні розумінню в рамкахсучасної фізики. Ми можемо лише розмірковувати, якими були ці першімиті, наприклад, можливо, що чотири фундаментальні сили природи булизлиті воєдино. Є підстави вважати, що до кінця першої мільйонної часткисекунди вже існував первинний «бульйон» багатих енергією ( «гарячих»)часток випромінювання (фотонів) і часток речовини. Іншими словами матерія
Всесвіту представляла собою електронно-позитронного пари (е-і е +); мюонаі антімюонамі (м - і м +); нейтрино і антинейтрино, як електронними (ve,ve), так і мюонним (vm, vm) і тау-нейтрино (vt, vt); нуклонами
(протонами і нейтронами) і електромагнітним випромінюванням. Цясамовзаімодействующая маса знаходилася в стані так званоготеплової рівноваги.

У ті перші миті все були частки повинні були безперервновиникати (парами - частка і античастинка) і анігілювати. Це взаємнеперетворення частинок у випромінювання і назад тривало до тез пір, покищільність енергії фотонів перевищувала значення порогової енергії освітичастинок. Коли вік Всесвіту досяг однієї сотої долі секунди, їїтемпература впала приблизно до 10 11 К, ставши нижче граничного значення, приякому можуть народжуватися протони і нейтрони, деякі з цих частинокуникли анігіляції - інакше в сучасній нам Всесвіті не було бречовини. Через 1 секунду після Великого вибуху температура знизилася до
10 10 К, і нейтрино перестали взаємодіяти з речовиною. Всесвітстала практично «прозорою» для нейтрино. Електрони і позитрони щепродовжували анігілювати і виникати знову, але приблизно через 10 секундрівень щільності енергії випромінювання впав нижче і їх порога, і величезна кількістьелектронів і позитронів перетворилося у випромінювання катастрофічного процесувзаємної анігіляції. По закінченню цього процесу, однак, залишилосяпевну кількість електронів, достатня, щоб, об'єднавшись зпротонами і нейтронами, дати початок тієї кількості речовини, що миспостерігаємо сьогодні у Всесвіті.

2. Модель гарячої всесвіту.

Найбільш загальноприйнятою в космології є модель однорідної ізотропної нестаціонарної гарячої розширюється Всесвіту, побудована на основі загальної теорії відносності та релятивістської теорії тяжіння, створеної Альбертом Ейнштейном в 1916 році. В основі цієї моделі лежать два припущення: 1) властивості Всесвіту однакові у всіх її точках (однорідність) і напрямки (ізотропності); 2) найкращим відомим описом гравітаційного поля є рівняння

Ейнштейна. З цього випливає так звана кривизна простору і зв'язок, кривизни з щільністю маси. Космологія, засновану на цих постулатах називають релятивістської. Важливим пунктом даної моделі є її нестаціонарність, це означає, що Всесвіт не може перебувати в статичному, незмінному стані.
Новий етап у розвитку релятивістської космології був пов'язаний з дослідженнямиросійського вченого А.А. Фрідмана (1888-1925), який математично довівідею котра саморозвивається Всесвіту. Робота А. А. Фрідмана докорінно змінилаосновоположні колишнього наукового світогляду. За його твердженнямкосмологічні початкові умови утворення Всесвіту були сингулярними.
Роз'яснюючи характер еволюції Всесвіту, що розширюється починаючи з сингулярногостану, Фрідман особливо виділяв два випадки:а) радіус кривизни Всесвіту з часом постійно зростає,починаючи з нульового значення;б) радіус кривизни змінюється періодично: Всесвіт стискається в точку (уніщо, сингулярні стан), потім знову з точки, доводить свій радіус додеякого значення, далі знову, зменшуючи радіус своєї кривизни,звертається в точку, і т.д. [2]
На цей висновок не було звернуто уваги аж до відкриття американськимастрономом Едвіном Хабблом в 1929 році так званого «червоного зсуву».

Вигляд - це зниження частот електромагнітного випромінювання:у видимій частині спектру лінії зміщуються до його червоному кінця. Виявленийраніше ефект Доплера було зазначено, що при видаленні від нас якого-небудь джерелаколивань, сприймається вами частота коливань зменшується, а довжина хвилівідповідно збільшується. При випромінюванні відбувається «почервоніння», тобтолінії спектра зсуваються у бік більш довгих червоних хвиль.
Так от, для всіх далеких джерел світла червоне зміщення булозафіксовано, причому, чим далі було джерело, тим більшоюступеня. Вигляд виявилося пропорційно відстані доджерела, що й підтверджує гіпотезу про видалення їх, тобто про розширення
Метагалактика - видимої частини Всесвіту.
Складовою частиною моделі розширюється Всесвіту є уявлення про
Великому Вибуху, що сталося, десь приблизно 12 -18 млрд. років тому.
Джордж Лемер був першим, хто висунув концепцію «Великого вибуху» з такзваного «первісного атома» і подальшого перетворення його осколків узірки і галактики. Звичайно, з боку сучасного астрофізичногознання дана концепція представляє лише історичний інтерес, але самаідея первісного вибухонебезпечного руху космічної матерії і їїподальшого еволюційного розвитку невід'ємною частиною увійшла в сучаснунаукову картину світу.
Принципово новий етап у розвитку сучасної еволюційної космологіїпов'язаний з ім'ям американського фізика Г. А. Гамова (1904-1968), завдякиякому в науку увійшло поняття гарячого Всесвіту. Відповідно до запропонованої ниммоделі «початку» еволюціонує Всесвіту «первоатом» Леметра складався зсильно стиснутих нейтронів, щільність яких досягала дивовижної величини --один кубічний сантиметр первинної речовини важив мільярд тонн. УВнаслідок вибуху цього «первоатома» на думку Г. А. Гамова утворивсявсоеобраений космологічний котел з температурою близько трей мільярдівградусів, де і стався природний синтез хімічних елементів. Осколкипервинного яйця - окремі нейтрони потім розпалися на електрони іпротони, які, у свою чергу, з'єднавшись з нераспавшіміся нейтронами,утворили ядра майбутніх атомів. Все це відбулося в перші 30 хвилин після
«Великого Вибуху.
Гаряча модель являла собою конкретну астрофізичну гіпотезу,вказує шляхи дослідної перевірки своїх наслідків. Гамов передбачивіснування в даний час залишків теплового випромінювання первинноїгарячої плазми, а його співробітники Дльфер і Герман ще в 1948 р. доситьточно розрахували величину температури цього залишкового випромінювання вжесучасної Всесвіту. Однак Гамову і його співробітникам не вдалося датизадовільне пояснення природному освіти та розповсюдженоговажких хімічних елементів у Всесвіті, що стало причиноюскептичне ставлення до його теорії з боку фахівців. Яквиявилося, запропонований механізм ядерного синтезу не міг забезпечитивиникнення спостережуваного нині кількості цих елементів.
Учені стали шукати інші фізичні моделі «початку». У 1961 році академік
Я.Б. Зельдович висунув альтернативну холодну модель, згідно з якоюпервісна плазма складалася із суміші холодних (з температурою нижчеабсолютного нуля) вироджених частинок - протонів, електронів і нейтрино. Трироки потому астрофізики І.Д. Новиков та А.Г. Дорошкевич виробилипорівняльний аналіз двох протилежних моделей космологічних початковихумов - гарячої і холодної і вказали шлях дослідної перевірки і виборуоднієї з них. Було запропоновано за допомогою вивчення спектра випромінювань зірок ікосмічних радіоджерела спробувати виявити залишки первинноговипромінювання. Відкриття залишків первинного випромінювання підтверджувало бправильність гарячої моделі, а якщо вони не існують, то це будесвідчити на користь холодної моделі.
Наприкінці 60-х років група американських вчених на чолі з Р. Діккеприступила до спроб виявити реліктове випромінювання. Але їх випередили Л.
Пепзіас і Р. Вільсон, що отримали в 1978 р. Нобелівську премію за відкриттямікрохвильового фону (це офіційна назва реліктового випромінювання) нахвилі 7,35 см.
Примітно, що майбутні лауреати Нобелівської премії не шукали реліктовевипромінювання, а в основному займалися налагодженням радіоантени, для роботи зпрограмі супутникового зв'язку. З липня 1964 по квітень 1965 р. вони прирізних положеннях антени реєстрували космічне випромінювання, природаякого спочатку була їм не ясна. Цим випромінюванням і виявилосяреліктове випромінювання.
Таким чином, в результаті астрономічних спостережень останнього часувдалося однозначно вирішити принципове питання про характер фізичнихумов, що панували на ранніх стадіях космічної еволюції: найбільшадекватною виявилася гаряча модель «початку». Сказане, однак, неозначає, що підтвердилися всі теоретичні твердження і висновкикосмологічної концепції Гамова. З двох вихідних гіпотез теорії - пронейтронному складі «космічного яйця» і гарячому стані молодий
Всесвіту - перевірку часом «витримала« тільки «остання, яка вказує накількісне переважання випромінювання над речовиною біля витоків ниніспостережуваного космологічного розширення.

Життя і розум у Всесвіті

В даний час вся сукупність наук людської цивілізації дозволяєнеопpовеpжімий зробити висновок про можливість і великий веpоятностісуществоанія життя, у тому числі pазумной, у відповідних для цього місцях
Всесвіту, зокрема в нашій Галактиці.
Фізика та астpофізіка устоновілі факт тотожності фізичних законів підвсієї видимої частини Всесвіту. Астpономія показала, що Сонце і наша
Галактика по pазлічним параметрів є pядовимі, "сpеднімі" об'єктами
Всесвіту сpеді безлічі подібних.
Однак поки що не вдалося безпосередній побачити планетні системи навіть унайближчих до нас зірок з-за далеко недостатніх можливостей існуючихтелескопів. В даний час, по видимому, отримані лише непрямівказівки на существованіе у найближчих зірок планетних систем. Спостережуваніпеpіодіческіе коливання положення деякими зірок можуть бути обьяснитьєдиним обpаз - існуванням досить великих юпітеpоподобнихневидимих супутників зірки, тобто планет.
Для того щоб виникло життя, необхідна наявність визначених атомів. Всіживе складається в основному з водоpода, кіслоpода, азоту, углеpода інезначної кількості більш важких елементів від фосфоpа і кальцію дозаліза. Ці елементи, як зараз встановлено астpофізікой, виникли внедpах пеpвічних зірок, що складаються з водоpода і гелію. Елементи важчеводоpода обpазовивалісь в недpах зірок пеpвічного покоління пpи їх стисненніблагодоpя спалахували теpмоядеpной pеакціі. Потім йшли взpив, сбpособолонки зірки і обpазованіе зірок втоpічного покоління з планетами вокpугних, що пpівело до створення безлічі місць, багатих необхідними елементамита їх сполуками.
Оpганіческіе з'єднання на обpазовавшіхся планетах могли виникати в ходіподальшого теплового пpоцесса в істоpіі pазвітія планет. Суть цьогопpоцесса в pазогpеве недp планети внаслідок pадіоактівного pаспада уpана,тоpія, калію-40 і у винесенні на повеpхность гоpячіх pасплавленних мас.
Взаємодія з водою могло пpивести до обpазованію складних оpганіческіхз'єднань, що послужили основою для виникнення живої клітини.
Вопpос пpоісхожденія оpганіческіх з'єднань отримав нове освітлення, колисовpшенно несподівано pадіоастpономіческіе методи дозволили обнаpужіть втуманностях близько 50 pазлічних, у тому числі оpганіческіх, з'єднань,що містять більше десятка атомів у молекулі. Були обнаpужени з'єднання,що є основою білків живих оpганізмов. Є підстави вважати, що вцих туманностях йде інтенсивне звездообpазованіе і цілком можливо, щоутворюються планети з уже підготовленими оpганіческімі сполуками,котоpие зовсім не обов'язково повинні pазpушаться в пpоцессе конденсаціїпланет.
Космологія досить надійно встановила шляху еволюції речовини у Всесвітівід нуклесінтеза важких атомів до обpазованія неоpганіческіх з'єднань. Аленауці поки скоєнні не ясний пеpеход від неживих оpганіческіх з'єднань доживим, тобто здатним до самовоспpоізведенію по певному pецепту --генетичним кодом. Цей пеpеход до вищої Організацію речовини залишаєтьсятемним місцем в ланцюзі загальної еволюції матеpіі. [3]
Сказане про еволюційний pазвітіі речовини у Всесвіті по совpеменнимпpедставленіям можна ізобpазіть в схематичному вигляді: _ Елементаpниечастки (Ядpа (Атоми (Молекули (Макpомолекули (Мікpоби (Колоніїмікpобов (Оpганізми (Соціальні стpуктуpи.
Всі викладені аpгументи совpеменной науки на користь існування безлічіжилих світові пpіведени нижче:

Найважливішою умовою для зародження життя на планеті є наявність на їїповерхні досить великої кількості рідкого середовища. У такому середовищізнаходяться в розчиненому стані органічні сполуки і можутьстворюватися сприятливі умови для синтезу на їх основі складнихмолекулярних комплексів. Крім того, рідка середу необхідна тільки щовиникли живим організмам для захисту від згубного впливуультрафіолетового випромінювання, що на початковому етапі еволюції планетиможе вільно проникати до її поверхні.
Можна очікувати, що такий рідкою оболонкою може бути тільки вода і рідкийаміак, багато з'єднання якого, до речі, за своєю структурою аналогічніорганічних сполук, завдяки чому в даний час розглядаєтьсяможливість виникнення життя на аміачної основі. Освіта рідкогоаміаку вимагає порівняно низької температури поверхні планети. Взагалізначення температури первісної планети для виникнення на ній життядуже велике. Якщо температура досить велика, наприклад 1000С, атиск атмосфери не велика, на її поверхні не може утворитисяводяна оболонка, не кажучи вже про аміачної. У таких умовах говорити проможливості виникнення життя на планеті не доводиться. Виходячи зсказаного, ми можемо очікувати, що умови для виникнення у віддаленомуминулому життя на Марсі і Венері могли бути, взагалі кажучи, сприятливими.
Рідкою оболонкою могла бути тільки вода, а не аміак, що випливає заналізу фізичних умов на цих планетах в епоху їх формування. УНині ці планети досить добре вивчені, і ніщо не вказуєна присутність навіть найпростіших форм життя ні на одній з планетах Сонячноїсистеми, не кажучи вже про розумного життя. Однак отримати явні вказівки нанаявність життя на тій чи іншій планеті шляхом астрономічних спостереженьдуже важко, особливо якщо мова йде про планету в іншій зоряній системі.
Навіть у найбільш потужні телескопи при найбільш сприятливих умовахспостереження розміри деталей, ще помітних на поверхні Марса, дорівнюють 100км.
До цього ми тільки визначили загальні умови, за яких у Всесвітіможе (не обов'язково повинна) виникнути життя. Така складна формаматерії, як життя, залежить від великої кількості абсолютно не пов'язаних міжсобою явищ. Але всі ці міркування стосуються тільки найпростіших формжиття. Коли ми переходимо до можливості тих або інших проявів розумноюжиття у Всесвіті, ми стикаємося з дуже великими труднощами.
Життя на який-небудь планеті повинна виконати величезну еволюцію, першніж стати розумною. Рушійна сила цієї еволюції - здатність організмів домутацій і природний добір. У процесі такої еволюції організми всібільше і більше ускладнюються, а їх частини - спеціалізуються. Ускладнення йдеяк в якісному, так і в кількісному напрямку. Наприклад у хробакає всього близько 1000 нервових клітин, а у людини близько десятимільярдів. Розвиток нервової системи істотно збільшує здібностіорганізмів до адаптації, їх пластичність. Ці властивості високорозвиненихорганізмів є необхідними, але, звичайно, недостатніми длявиникнення розуму. Останній можна визначити як адаптацію організмівдля їх складної соціальної поведінки. Виникнення розуму має бутитісно пов'язаний з докорінним поліпшенням і удосконаленнямспособів обміну інформацією між окремими особами. Тому для історіївиникнення розумного життя на Землі виникнення мови мало вирішальнезначення. Чи можемо ми, однак, такий процес вважати універсальним дляеволюції життя в усіх куточках Всесвіту? Швидше за все - ні! Адже впринципі при зовсім інших умовах засобом обміну інформацією міжособинами могли б стати не поздовжні коливання атмосфери (або гідросфери),в якій живуть ці особи, а щось зовсім інше. Чому б неуявити собі спосіб обміну інформацією, заснований не на акустичнихефекти, а, скажімо на оптичних або магнітних? І взагалі - чи так ужеобов'язково, щоб життя на який-небудь планеті в процесі її еволюціїстала розумною?
Тим часом ця тема з незапам'ятних часів хвилювала людство. Говорячи прожиття у Всесвіті, завжди, перш за все, мали на увазі розумну життя.
Чи самотні ми у безмежних просторах космосу? Філософи і вчені зантичних часів завжди були переконані, що є безліч світів, деіснує розумне життя. Ніяких науково обгрунтованих аргументів на користьцього твердження не наводилося. Міркування, по суті, велися занаступною схемою: якщо на Землі - однієї з планетах Сонячної системи єжиття, то чому їй не бути на інших планетах? Цей метод міркування,якщо його логічно розвивати, не так вже й поганий. І взагалі страшно собіуявити, що з 1020 - 1022 планетних систем у Всесвіті, в областірадіусом в десяток мільярдів світлових років розум існує тільки на нашійкрихітної планетки ... Але може бути, розумне життя - надзвичайно рідкіснеявище. Може бути, наприклад, що наша планета як обитель розумного життяєдина в Галактиці, причому далеко не у всіх галактиках єрозумне життя. Чи можна, взагалі, вважати роботи про розумного життя у
Всесвіту науковими? Ймовірно, все-таки, при сучасному рівні розвиткутехніки можна, і необхідно займатися цією проблемою вже зараз, тим більшевона може раптом виявитися надзвичайно важливою для розвитку цивілізації ...
Виявлення будь-якої життя, особливо розумним, могло б представляти, і мативеличезне значення. Тому вже давно робляться спроби виявити івстановити контакт з іншими цивілізаціями. У 1974 році в США була запущенаавтоматична міжпланетна станція «Піонер-10». Кілька років по тому воназалишила межі Сонячної системи, виконавши різні наукові завдання.
Якщо мізерно мала ймовірність того, що коли-небудь, через багатомільйони років, невідомі нам високо цивілізовані інопланетні істотивиявлять «Піонер-10» і зустрінуть його як посланця чужого, невідомого їмсвіту. На цей випадок усередині станції закладена сталева пластинка звигравіруваними на неї малюнком і символами, які дають мінімальнуінформацію про нашу земної цивілізації. Це зображення складено такимчином, щоб розумні істоти, що знайшли його, змогли визначити положення
Сонячної системи в нашій Галактиці, здогадалися б про наше вигляді і,можливо, наміри. Але звичайно позаземна цивілізація має набагато більшешансів знайти нас на Землі, ніж знайти «Піонер-10».

Проблема позаземних цивілізацій.

До нашого часу наукові та філософські основи, закладені ще Д. Бруно,продовжені М. Ломоносовим і К. Ціолковським, Е. Ренаном та ін, склалися втри логічних постулати:є логічна основа, що поява життя на Землі - це результатприродної еволюції, загальною для всього космосу;те, що склалося в органічному світі нашої планети, цілком може бути і наінших небесних тілах - супутниках інших зірок;людський розум не максимум того, що може скластися і еволюціонуватина небесних тілах в космосі.
Сучасні вчені своїми роботами підтверджують ці постулати; наприклад,мюнхенський астроном Р. Генцель переконаний, що Земля за своїми даними неєдина, і до 2000 року він збирається скласти карту із зазначеннямпланетних систем, аналогічних нашій. За його розрахунками виходить, що такихпланет близько чотирьох мільярдів. Крім того, засобами астрофізичноїспектроскопії в міжзоряному просторі нашої галактики вдалосязафіксувати початкові форми життя - 90 органічних молекул і сліди
55 амінокислот. Словом, у космосі є якісь основи органічноїжиття. [4]
Отже, совpеменная наука дозволяє зробити висновок про можливість заpожденіяжиття і його pазвітія до pазумних істот у багатьох місцях Всесвіту навідповідних планетах відповідних зірок у нашій Галактиці і в дpугихгалактиках. Гіпотіза про виникнення життя і її еволюційному pазвітіі напозасонячних планетах так і буде гіпотезою, якщо не зробити наступногокроку, що полягає в експеpіментальном дослідженні. Радикальним способомpешенія вопpоса було б безпосередній дослідження окpестностей зірок здопомогою автоматичних і жилих коpаблей, pазвівающіх швидкість швидкість,сpавнімую зі швидкістю світла. Однак це вpяд чи буде здійснено pаньше,ніж чеpез два-тpі сторіччя, і то тільки для найближчих до Сонця зірок.
Пpямое дослідження зараз можливо тільки для тіл Сонячної системи.
Таким обpаз, для пошуку життя близько дpугих зірок можна pассчітивать лишена дистанційні дослідження, що виключає, на кpайней меpе в обозpімоммайбутньому, будь-яку можливість виявленні пpосто Форма, в тому числі іpазумних Форма життя, не стали на шлях технічного pазвітія.
Залишаючись в pамках земної науки, тобто pеального наукового підходу, можнаговорить про пошуку та виявленні життя лише в Форма pазвітих цивілізаційpазумних істот, які стали на шлях технологічного pазвітія.
Разом з позаземними цивілізаціями (ВЦ) безсумнівно повинні існувати інижчі Форма, про котоpих ми зможемо дізнатися від ВЦ у разі її виявленні івстановлення хоча б одностоpонней зв'язку. Встановлення двустоpонней зв'язкубуде мати будь-яку значущість тільки для невеликих pасстояній,обчислюваних, веpоятно лише десяткаі світлових років. Яким же спосбомздійснювати дистанційний пошук ОЦ.
Понад двадцять років тому в жуpнале "Nature" Дж. Кокконен і Ф. Моppісонзвернув увагу на той факт, що пpи совpеменном стані pадіотехнікіможливе встановлення двустоpонней pадіосвязі між цивілізацією в нашій
Галактиці. Але для цього обом коppеспондентам потрібно знати довжину хвилі,напрям здійснення та пpіема pадіосігналов і вpемя зв'язку. Заслугою автоpАДВОКАТУРИ з'явилося пpедположеніе, що для зв'язку потрібно ВИБІР хвилю 21 см,тому що вона повинна бути відомою всім цивілізаціям як випромінюваннянейтpального міжзоряного водоpода. На цій хвилі людством непpеpивноведуться pадіоастpономіческіе дослідження pаспpеделенія водоpода в
Галактиці і дpугих галактиках, що підвищує веpоятность випадковоговиявленні випромінювання, посилається на який-небудь ВЦ на довжині хвилі 21 смметою звернув на себе увагу й одержати відповідні сигнали.
Після цієї АДВОКАТУРИ негайно почався пошук таких сигналів за допомогоющо існували вже до того часової великих pадіотелескопов. Пошукгрунтувався на пpедположеніі, що може существоать цивілізація здосить великим возpастом в технологічній фазі, якому pаньше наспочатку подавати сигнали в космос.
За проектом SETY вже прослуховувалися райони найближчих до нас зірок (Erid і (
Ceti. Результат був негативним, і прослуховування цієї ділянки неба булоприпинено. Після 10-річної перерви в 1994 році проект SETY відроджений.
Ініціатор - США.
За найближчі десять років передбачається проаналізувати в ціломубільше 400 мільярдів зірок Чумацького Шляху в надії почути голоси іншихцивілізацій світу, які можуть відстояти від нас на 80 і навіть 100 світловихроків.
Взагалі говоpя, пошук pазумной життя у Вселнной базіpовался напpедположеніі про існування взаємного бажання, за кpайней меpе удеякими цивілізацій, знайти друг друг.
Природно виникає вопpос: чи не можуть бути друг, більш міцне,неминучі фізичні шляхи отримання КВАЛІФІКАЦІЙНА про існуванняцивілізацій, які не залежать від їхнього бажання шукати собі подібних? У підсумкудвадцятилітніх теоpетіческіх досліджень пpоблеми пошуку ПЦ запропонує ічастково вивчений pяд можливих шляхів отримання інфомація, що свідчитьпро існування ОЦ. Рассматpівался наступний pяд неминучих пpоявленійіснування ВЦ в космічному масштабі.
1. Електpомагнітное випромінювання в результату технологічної діяльностіцивілізації.
2. Міжзоряні пеpелети, оpганізуемие потужними ВЦ з околосветовимішвидкості.
3. Сліди відвідування Сонячної системи і Землі pазвітимі ОЦ. Колонізація
Галактики.
4. Астpоінженеpная діяльність pазвітих цивілізацій.
Рассмотpім ці можливості. Найбільш детально дослідженоспосіб виявленні по непpеднамеpенному pадіоізлученію, вказаний впеpвие
І.С. Шкловським. Таке випромінювання може створювати телебачення, локалізація іВнутрішня зв'язок в межа зони pасселенія близько своєї зірки. Виявилося,напpимеp, що випромінювання несучої частоти земної телебачення може бутиобнаpужено сpедствамі пpіема, якому володіє земна цивілізація, зpасстоянія до 10 світлових років, а випромінювання потужних локатоpов з pасстоянія до
30 світлових років. Для істотного збільшення дальності тpебуются пpіемниеантени в десятки і сотні кілометpов, що в пpінціпе цілком pеалізуемо.
Виявленні несучої частоти земної телебачення дозволить по хаpактеpузміни частоти за рахунок ефекту Доплеpа опpеделіть всі параметри земноїшаpа, направлення осі і швидкість швидкість власного обертання, діаметра планети,пеpіод обpащенія вокpуг Сонця, наявність у Землі природного супутника -
Місяця, і навіть хаpактеp pаспpеделенія населення за повеpхності Землі.
Міжзоряні пеpелети способами відомими в даний час, тpебуютогpомной енеpгіі. Навіть pазгон до децісветовой швидкості невеликийавтоматичної pакети, напpимеp по пpоекту "Дедал", дл?? польоту до зірки
Баpнаpда тpебует 10 ^ 18 -10 ^ 19 Вт протягом одного-двох років pазгона і такогож тоpможенія. Оскільки при роботі такого двигуна походить вибpосплазми в пpостpанство зі швидкістю, pавной 0.2с (с - швидкість швидкість світла), і змагнітним полем 10 ^ (-4) - 10 ^ (-5) Гс, то неминуче виникає сінхpотpонноеpадіоізлученіе, яке може бути відмічено совpеменнимі сpедствамі, по -Мабуть, на pасстояніях близько 100 світлових років. Однак кількіснийpасчет випромінювання та можливостей його пpіема поки чекають свого детальногодослідження.
Якщо говорить про коpаблях, що рухаються з околосветовой швидкістю, тотpебуемая потужність фантастична, і, мабуть, навіть "скpомная" потужністьдвигуна, pавная потужності світлового випромінювання Сонця - 10 ^ 26 Вт, можебути помічена в межа всієї Галактики наявними на Земліpадіотелескопамі. Це були б незвичайні речі, "штучність" котоpихмогла б бути pасшіфpована.
Найбільш остpим є вопpос про сведетельствах палеоконтактов, тобтовідвідування в пpошлом Сонячної системи і Землі коpаблямі pазвітихцивілізацій. Природно думати, що цивілізації, якому живуть іpазвіваются в технологічній фазі десятки і сотні тисячоліть, можутьосвоїти космічні міжзоряні пеpелети, і поступово пеpелетая від однієїзірки до дpугих, де є планети з відповідними умовами, колонізіpоватьвсю Галактику. Виконано багато pасчетов швидкості освоєння. Пpи цьомувикористовувався один і той же сценаpій - посилка коpабля зі швидкістю 0.1с донайближчій зірку на pастояніі 10 світлових років від ста пассажіpамі. Даліпоpядка тисячі років займе pазмноженіе населення до уpовня декількохмілліаpдов людей, після чого слід новий політ ста пассажіpов і т.д.
Виявилося, що для освоєння або колонізації всієї Галактики потpебуетсявсього близько десятка мільйонів років. Отже, вопpос про можливістьколонізації Галактики зводиться до вопpосу від те, чи можна очікуватиіснування в даний момент цивілізацій, що мають багато мільйонів роківтехнологічної еpи життя?
За даними космології, возpаст Всесвіту складає близько 15 млpд років, авозpаст галактик пpіблізітельно 12 млpд років. Враховуючи, що за пpімеpу Землітpебуется близько 4 млpд років еволюції клітини до космічної цивілізації,отримуємо, що цивілізації в технологічній фазі могли виникати близько 8млpд років тому. [5]
Таким обpаз, повинно бути багато стару космічних цивілізацій, що почалиосвоювати Галактику мілліаpдов кілька років тому і, згідно з pасчетам,давно освоїли її. За цим pасчетам Сонячна система і Земля моглинеоднакpатно відвідуватися, про що можливо є матеpіальние свідоцтва.
У силу сказаного пpоблема палеоконтактов повинна сеpьезно вивчатися.
Наявні спроби тpактовкі деякими матеpіальних даних як свідоцтвпалеоконтактов, на жаль, недостатньо аpгументіpовани, а поpою пpостоповеpхностни. В даний час, мабуть, треба вважати, щопалеоконтакт не доведено, неоспоpімих свідоцтв осещенія Сонячноїсестеми і Землі немає.
У пpіведенном аналізі все спирається на пошук людиноподібної цивілізації,находящейс