Дэвид Киппинг: «Десятки мегаватт лазерной мощности могут сделать Землю невидимой для инопланетян»

Event Horizon 48 тыс. 23 мин 4 мин 11.06.2020
Главное

Земля «кричит» о своем существовании в масштабах Галактики на протяжении миллиардов лет. Несмотря на то что наши радиосигналы слабы и затухают уже через сотню световых лет, биосигнатуры планеты — избыток кислорода, метан и характерное инфракрасное излучение растительности — выдают наличие жизни любому наблюдателю с достаточно мощным телескопом. Профессор астрономии Колумбийского университета Дэвид Киппинг в интервью каналу Event Horizon объясняет, как человечество может использовать лазерные технологии, чтобы скрыть присутствие жизни на планете или, наоборот, превратить Землю в яркий межзвездный маяк.

🛰️ Проблема обнаружения: почему Землю легко заметить 0:00

Традиционно считается, что человечество выдает себя через техносигналы: радиоизлучение, радары и другие продукты технологий. Однако Дэвид Киппинг подчеркивает, что эти сигналы слишком слабы и прерывисты. Чтобы заметить их, инопланетная цивилизация должна находиться в радиусе 100 световых лет и смотреть строго в нашу сторону в нужный момент .

Гораздо более серьезной проблемой являются биосигнатуры — химические отпечатки жизни, которые Земля транслирует в космос на протяжении эонов:

По словам Киппинга, именно транзитный метод является самым простым и эффективным способом поиска планет, и любая развитая цивилизация наверняка им пользуется .

🛡️ Лазерная маскировка: как «выключить» планету 2:34

Идея маскировки планеты родилась как развитие работы Люка Арнольда, который предлагал строить гигантские мегаструктуры (щиты) сложной формы, чтобы сигнализировать о присутствии цивилизации. Киппинг и его студент Алекс Тичи предложили более экономичный вариант — использование лазеров .

Суть метода заключается в компенсации падения яркости во время транзита:

  1. Когда Земля проходит перед Солнцем, для внешнего наблюдателя общая яркость системы падает (кривая блеска выглядит как «коробка» или провал) .
  2. Если в этот момент направить в сторону наблюдателя лазерный луч точно рассчитанной мощности, он восполнит недостающие фотоны .
  3. В результате кривая блеска останется ровной, и планета станет невидимой для транзитных телескопов .

Вопреки интуитивному представлению, для этого не нужна энергия целой звезды. Поскольку лазер излучает свет узконаправленно, а не изотропно, как Солнце, для маскировки Земли во всем видимом диапазоне потребуется мощность порядка десятков мегаватт . Киппинг утверждает, что такие системы можно было создать, используя технологии еще 1970-х годов.

🌈 Суперконтинуумные лазеры и выборочное скрытие 7:21

Обычные лазеры монохроматичны (светят на одной длине волны), что легко выдало бы искусственную природу сигнала. Однако существуют так называемые суперконтинуумные лазеры, способные имитировать непрерывный спектр, подобный солнечному .

Киппинг предлагает два сценария использования этой технологии:

Во втором случае сторонний наблюдатель увидит планету, но решит, что она мертва. Киппинг полагает, что наиболее эффективным решением было бы создать иллюзию атмосферы, состоящей преимущественно из азота, что сделает Землю «скучным» и малоинтересным объектом для поиска жизни .

📡 Противостояние методов: лучевые скорости и шумные звезды 11:54

Даже если скрыть транзит, планету можно обнаружить методом лучевых скоростей (измерение «шатания» звезды под гравитационным влиянием планеты). Это ведет к своеобразной «гонке вооружений» между методами обнаружения и технологиями маскировки .

Хотя Киппинг не публиковал детальных работ по скрытию от метода лучевых скоростей, он упоминает идеи своих коллег (например, Джеймса Гиллисхана):

⚖️ Этический вопрос: прятаться или заявлять о себе? 15:38

Обсуждая вопрос о том, стоит ли Земле начать маскироваться при обнаружении чужой цивилизации, Киппинг проявляет осторожность. Он подчеркивает, что его работа — это расчет возможности, а не рекомендация к действию .

В ходе беседы участники затронули позиции известных ученых:

Киппинг отмечает, что лазеры могут работать и как «маяк». Пульсируя лазером во время транзита, можно передавать простые числа или огромные массивы информации, превращая естественное событие в технологический маркер .

⏳ Капсулы времени и долговечность сигналов 18:52

Важным аспектом дискуссии стала долговечность сигналов. Лазерная маскировка или вещание требуют активной работы цивилизации и сложного оборудования, которое со временем неизбежно выйдет из строя из-за энтропии .

В этом плане мегаструктуры Люка Арнольда (огромные «жалюзи» или щиты) имеют преимущество:

Киппинг сравнивает такие структуры с египетскими пирамидами или Стоунхенджем — артефактами, которые не несут прямой инструкции, но самим фактом своего существования говорят: «Мы были здесь» . Ученый предполагает, что если разум во Вселенной встречается крайне редко, то такие «капсулы времени» могут быть единственным способом для цивилизаций сохранить память о себе в масштабах истории Галактики .

💬 Цитаты

«Если вы знаете правила игры, вы можете взломать эту игру.»

Дэвид Киппинг 15:10

«В природе то, что может быть сделано, скорее всего, будет сделано.»

Дэвид Киппинг 14:55
👥 Спикеры
🎬 Упомянутые фильмы и сериалы
🔗 Упомянутые сайты и проекты
📖 Термины
Транзитный метод
Способ обнаружения экзопланет по периодическому падению яркости звезды при прохождении планеты перед ее диском.
Биосигнатуры
Химические вещества или физические явления, которые свидетельствуют о наличии жизни на планете.
Метод лучевых скоростей
Обнаружение планет путем измерения доплеровского смещения спектра звезды из-за ее гравитационного взаимодействия с планетой.
Суперконтинуумный лазер
Лазер, излучающий свет в очень широком диапазоне длин волн, создавая эффект непрерывного спектра.
📊 Цифры
⚖️ Другая сторона
Наука Дэвид Киппинг биосигнатуры транзитный метод Cool Worlds лазерная маскировка