Об Оптимальном Диапазоне Поиска Сигналов ВЦ.

В.А.Разин

НИРФИ, Нижний Новгород

Вопрос о том, в каком диапазоне частот электромагнитных волн можно обеспечить наибольшую дальность космической связи, обсуждался в литературе. Так, в работе [1] определен диапазон частот 10⁹-10¹¹ Гц. В статье [2] Н.С.Кардашев оценил оптимальный диапазон длин волн, исходя из существования минимума температуры шумов, обусловленных синхротронным и тепловым космическим излучением, а также квантовыми флуктуациями минимально обнаружимого сигнала. Он пришел к тем же выводам, что и в работе [1]. В настоящем докладе вновь рассматривается проблема оптимального диапазона длин волн для сверхдальней космической связи и, следовательно, поиска сигналов ВЦ. При этом исходными являются соображения о минимальном ослаблении электромагнитных волн в межзвездной среде и предельно возможной чувствительностью приемников излучения.

Предположим, что для передачи информации используется генератор мощностью P и антенна с усилением G. При отсутствии потерь энергии в межзвездной среде ВЦ, находящаяся на расстоянии R от нас, примет поток энергии плотностью

но

где A --- эффективная площадь передающей антенны, - длина волны излучения. Таким образом

При наличии потерь энергии ВЦ примет сигнал

Здесь () ---коэффициент экстинкции, обусловленный, как поглощением электромагнитных волн, та и их рассеянием. Приближенно можно записать для межзвездной среды:

Определим длину волны , на которой величина S имеет максимум. Для простоты примем, что A/² и P константы.

Из условия (ds/d) = 0 находим

В качестве примера положим ₁ = 10^-20 м^-3, ₂ = 10^-24. Тогда получаем ~ 4 см. Этот результат согласуется с выводами, содержащимися в работах [1,2].

Что касается предельной чувствительности приемников, то она ограничена температурой реликтового радиоизлучения, равной 2.7 K.

1. B.M.Oliver, International Sciences and Technology, 1962, N10, 55.
2. Н.С.Кардашев, Астрономический Журнал, 1964, 41, N2, 282--287.