Краткое изложение доклада, представленного на семинар секции "Поиски космических сигналов искусственного происхождения" (SETI), апрель 1997.

Начиная с 1960 года было проведено около 60 экспериментов по поиску сигналов внеземного разума. В основном в этом принимали участие США, Россия, Канада, Франция и Аргентина. В последнее время активность проявляют Австралия и Италия. Следует отметить, что большинство экспериментов по SETI проводилось и проводится в настоящее время с использованием следующих критериев искусственности. Сигнал должен быть: 1. узкополосный; 2. обладать характеристиками точечного источника; 3. повторяться во времени.

Современное состояние проблемы SETI

Пожалуй, самый интересный, на мой взгляд, это проект "Феникс". Руководитель Дж.Тартер. Этот проект появился как продолжение проекта Микроволновый Обзор с Высоким Разрешением (HRMS), точнее одной из частей проекта - Целевого Поиска. Проект HRMS начался 12 октября 1992 года и содержал две части. Первая - обзор неба в диапазоне от 1000 до 10000 МГц, спектральное разрешение около 20 Гц. В наблюдениях использовались антенны дальней космической связи NASA. Приемная аппаратура содержала 15 миллионов каналов, шумовая температура системы около 25 K. Чувствительность по потоку 0.6 - 2*10-22 Вт/м2. Целевой поиск велся в диапазоне 1000-3000 МГц, особое внимание уделялось "водородному окну" (1400 МГц). Использовался 305-метровый радиотелескоп в Аресибо и 46-метровый радиотелескоп NRAO. Спектральная аппаратура имела 15 миллионов каналов с разрешением 1 Гц. Чувствительность по потоку 4*10-26 (Аресибо) и 5*10-25 Вт/м2 (NRAO).

Финансирование проекта HRMS было внезапно прекращено в самый разгар работ. Результат проекта HRMS - сигналов искусственного происхождения не найдено, но был зарегистрирован один сигнал, для которого полной ясности нет (недостаточно наблюдательных данных, чтобы определить его происхождение).

Проект "Феникс" финансируется исключительно за счет пожертвований частных лиц и компаний. Работы по этому проекту можно разделить на две части.

Первая, 1994-1995 годы работы велись с помощью 64-метрового телескопа в Парксе и антенны Мопра в Австралии. За это время было проведено 20000 наблюдений, 2400 часов. Наблюдения проводились в двух полосах L-Band: 1200 - 1745 МГц, 209 звезд, сильные помехи от спутников и наземный станций. S-Band: 1745 - 3000 МГц, 110 звезд спокойная помеховая обстановка. Сигналов ВЦ не обнаружено. Особенно следует отметить, что оправдала себя методика использования двух антенн, разнесенных на некоторое расстояние, одновременно для отбора сигналов приходящих от далеких радиоисточников.

Вторая, после Австралийской части аппаратура "Феникс" была перевезена в НРАО и работы были продолжены с помощью 42-метровой антенны Green Bank и 30-метровой антенны, которая принадлежит Georgia Tech Research Corparation. Первая сессия наблюдений была проведена 28 октября - 4 ноября 1996 года. Тестовый пуск. Полоса частот 1750 - 3000 МГц. Главным объектом наблюдений был космический аппарат "Пионер-10". Это любимый тестовый сигнал группы, работающей по проекту "Феникс". Кроме этого наблюдались звезды 51 Peg, 47 Ursa Majoris, Lalande 21185 и 61 Cygni. Как известно, по последним данным эти звезды обладают планетами. Вторая сессия 4 - 17 декабря 1996 года. Основное время было уделено звезде Альтаир в том же частотном диапазоне. Третья сессия 10 - 31 марта 1997 года. Начало наблюдений было неудачным. Появились проблемы с сопровождением. Их удалось исправить, получить традиционный тестовый сигнал с "Пионер-10" и выйти на нормальный режим наблюдений.

Результат этих трех сессий - сигналов искусственного происхождения не найдено. Работы продолжаются.

Второй крупный проект - SERENDIP. Руководитель Ст.Бойер. Это программа Калифорнийского Университета в Беркли.

SERENDIP - программа сопутствующего поиска. Она ведется совместно с выполнением основной астрофизической или прикладной задачи, то есть проводится анализ выходных данных приемной аппаратуры, на которой проводятся обычные радиоастрономические наблюдения. Первое наблюдение по этому проекту проведено в 1976 году. С тех пор аппаратура сильно изменилась. В последние четыре года наблюдения проводились с использованием системы SERENDIP-III, 4 миллиона спектральных каналов, и с помощью 305-метровой антенны в Аресибо, Пуэрто-Рико. Чувствительность по потоку 9*10-25 Вт/м2. Используются два режима: быстрый обзор и просмотр. В режиме быстрого обзора просматривается полоса шириной 1.4 градуса и длиной 30 градусов. Компьютер сортирует и отбирает наиболее интересные источники, которые исследуются более детально в режиме просмотра.

За это время было просмотрено 93% видимого из Аресибо неба хотя бы один раз и 43% 5 раз. Всего было проведено 10000 часов наблюдений. Выявлено около 400 кандидатов, которые имеют характеристики точечных источников или которые были видны дважды на одинаковых координатах и частотах. Но сделать заключение о природе этих источников не представляется возможным.

В 1997 году предполагается смена старой системы на систему SERENDIP-IV. Она содержит 40 широких спектроанализаторов, работающих параллельно так, что 168 миллионов каналов по 0.6 Гц записываются и анализируются каждые 1.7 сек. Это 16 раз больше, чем у любой существующей сегодня SETI системы. Главное преимущество этого прибора в том, что система основана на модуляционной архитектуре, комбинирующей высокоскоростной процессор с высокоспециализированной электроникой. Эта машина осуществляет 250 биллионов операций в секунду.

Еще один крупный проект META/BETA ведется Гарвардским Университетом совместно с Планетным обществом. Руководитель П.Горовиц. Цель программы - обнаружение узкополосных сигналов от гипотетических космических маяков, установленных сверхцивилизациями. Наблюдения проходят на частоте радиолинии водорода 1420 МГц и на удвоенной частоте 2840 МГц с помощью 26-метровой антенны Гарвардского Университета в режиме прохождения. За время прохождения делается шесть 20-секундных измерений в трех инерциальных системах (Земля, Солнце, Центр Галактики) по 2 поляризации в каждой. В случае обнаружения "подозрительного" сигнала происходит переход в режим сопровождения. Изначально к выходу приемной аппаратуры был подключен спектральный анализатор на 8.4 миллионов каналов (проект META), в 1995 году его сменил спектроанализатор на 240 миллионов каналов (проект BETA). За первые пять лет работы была покрыта область неба от -30o<= <= +60o, трижды на 21 см. и почти дважды на 10.5 см. и были обнаружены 37 кандидатов в сигналы ETI. Были приложены усилия для повторной регистрации этих 37 значимых сигналов через разные промежутки времени от момента обнаружения (от 40 секунд до 5 лет), но попытки не увенчались успехом.

С начала 90-х годов к этому проекту подключилась Аргентина (META-II). Аппаратура META была установлена на 30-метровом радиотелескопе Аргентинского радиоастрономического института. За первые два года было обнаружено около 10 "подозрительных" сигналов, природу которых установить не удалось.

Еще одна крупная программа ведется в Огайском университете США. Наблюдения начались в декабре 1973 года и ведутся до сих пор. Основная идея, отличающая этот проект от других, состоит в следующем. Так как отправитель сигналов и получатель двигаются в пространстве друг относительно друга, то в следствии эффекта Доплера частота радиоизлучения в точке приема отличается от частоты в точке излучения. Так как о движении друг друга отправитель и получатель ничего не знают, неизвестно и смещение частоты. Р.Диксон предложил идею, которая состоит в коррекции частоты сигнала предполагаемых абонентов по одному из общих для всех стандарту частоты. В качестве такого стандарта принимается источник неподвижный относительно Центра Галактики. В соответствии с этим Огайский обзор проводится на частоте радиолинии водорода, скорректированной к Центру Галактики. Система поиска постоянно модернизируется. К началу 90-х годов использовался приемник с 3000 спектральных каналов. Сейчас планируется подключение к нему системы SERENDIP с 4 миллионами каналов. За время работы было обнаружено много интересных сигналов не выясненной природы. Один из них получил свое собственное название "Ого-го". Получен он был еще в 1977 году. Это был очень мощный сигнал, во много раз превышающий уровень шумов. Наблюдался он только в нескольких спектральных каналах очень короткое время и больше не появлялся. Отождествить его так и не удалось, но по своим характеристикам он был явно неземного происхождения.

В последние годы активность в области SETI проявилась в Италии. В институте радиоастрономии Болонья был создан спектроанализатор, который может быть использован SETI. Его разрешение 47 Гц с входной полосой 6 МГц. Спектроанализатор был использован во время наблюдения падения кометы Шумейкер-Леви на Юпитер. В конце 1996 года планировалось начать наблюдения с использованием этого спектроанализатора в целях SETI на двух антеннах в Медичине и Ното. Основная задача наблюдение солнцеподобных звезд на частотах 1.42, 4.8, 22, 23 ГГц. Также есть возможность проведения обзора на частоте 408 МГц.

В России на данный момент, несмотря на всем известные трудности, все-таки ведутся некоторые исследования по SETI. В САО продолжается поиск сигналов в оптическом диапазоне с использованием специального комплекса аппаратуры "МАНИЯ" (Г.М.Бескин), который позволяет обнаруживать сверхбыстрые временные вариации светового потока и сверхузкие эмиссионные линии. Комплекс предназначен для поиска черных дыр, нейтронных звезд и "звезд-лазеров". Задача SETI является сопутствующей, то есть поиск сигналов ВЦ ведется параллельно с решением астрофизических задач. В наблюдениях используются телескопы "Цейсс-600" (60 см. диаметр) и 6-метровый телескоп БТА. В 1991 году комплект аппаратуры "МАНИЯ" был установлен на телескопе CASLEO в Аргентине.

На радиотелескопе РАТАН-600 проводятся наблюдения близких солнцеподобных звезд (Л.Н.Филиппова, М.Т.Мингалиев и др.).

М.Ю.Тимофеев