Кіріспе

Жерден тыс өркениеттерді іздеу Жерден тыс ақылды өмірді іздеу (SETI) – басқа планеталардағы өркениеттерден берілген хабарлардың белгілерін табу үшін, электромагниттік сәулеленуді бақылау сияқты, ғарыштық ақылды өмірді іздеуге бағытталған ғылыми іздеулердің жиынтық атауы. Ғылыми зерттеулер радионың пайда болуынан кейін, 1900 жылдардың басында басталды, ал халықаралық деңгейдегі күш-жігер 1980 жылдан бері үздіксіз жалғасып келеді.

Sentinel, META және BETA

1980 жылы Карл Саган, Брюс Мюррей және Луис Фридман АҚШ Планеталық қоғамын құрды, ішінара SETI зерттеулері үшін құрал ретінде. МЕТА жобасының жалғасы "БЕТА" деп аталды, яғни "Биллион арналы сыртқы әлем іздеуі", және ол 1995 жылдың 30 қазанында байқауларын бастады. БЕТА-ның өңдеу мүмкіндіктерінің ядросы 63 арнайы жылдам Фурье түрлендіру (FFT) процессорларынан тұрды, олардың әрқайсысы екі секунд ішінде 222 нүктелік күрделі FFT-ті орындай алатын, сондай-ақ арнайы цифрлық сигналды өңдеу тақталарымен жабдықталған 21 көп мақсатты компьютерден құралды. Бұл БЕТА-ға бір уақытта 0,5 герц ажыратымдылығымен 250 миллион арнаны қабылдауға мүмкіндік берді. Ол 1,400-ден 1,720 гигагерцке дейінгі микротолқындық спектрді сегіз рет сканерледі, әр сканерлеуге екі секунд жұмсады. БЕТА іздеуінің маңызды ерекшелігі – кандидат сигналдарды жылдам және автоматты түрде қайта байқау, ол аспанды екі іргелес сәулемен бақылау арқылы жүзеге асырылды, біреуі шығысқа қарай сәл бұрылып, екіншісі батысқа қарай сәл бұрылып орналасқан. Сәтті кандидат сигналы алдымен шығыс сәулесінен, содан кейін батыс сәулесінен өтетін және Жердің сидериялық айналу жылдамдығына сәйкес жылдамдықпен қозғалатын болатын. Үшінші қабылдағыш жер бетінен келетін сигналдарды жоққа шығару үшін көкжиекті бақылады. 1999 жылдың 23 наурызында Sentinel, META және BETA орналасқан 26 метрлік радиотелескоп күшті желден құлап, қирады. Бұл БЕТА жобасын жұмысын тоқтатуға мәжбүр етті.

МОП және Феникс жобасы

1978 жылы NASA SETI бағдарламасын сенатор Уильям Проксмайр қатты сынға алды, ал SETI зерттеулеріне арналған қаржыландыру 1981 жылы Конгресс NASA бюджетінен алып тасталды; алайда, Карл Саган Проксмайрмен сөйлесіп, бағдарламаның құндылығына көндіргеннен кейін 1982 жылы қаржыландыру қайта жаңартылды. Джилл Тартер басқаратын «Феникс» жобасы MOP бағдарламасының мақсатты іздеуін жалғастырды және шамамен 2015 жылға дейін Күнге ұқсас 1000-ға жуық жақын жұлдыздарды зерттеді. 1995 жылдан 2004 жылдың наурызына дейін «Феникс» Австралиядағы Паркс радио телескопында, Батыс Вирджиния штатының Грин-Банк қаласындағы Ұлттық радиоастрономия обсерваториясының 140 футтық (43 м) радио телескопында және Пуэрто-Рикодағы Аресибо обсерваториясының 1000 футтық (305 м) радио телескопында бақылаулар жүргізді. Жоба 1200-3000 МГц жиілік диапазонындағы қол жетімді арналарда 800 жұлдызға тең бақылау жүргізді. Іздеудің сезімталдығы 1 ГВт EIRP қуаты бар хабар таратушыларды шамамен 200 жарық жылы қашықтықтан анықтауға жеткілікті болды.

Радио арқылы жүргізіліп жатқан іздестірулер

Көптеген радиожиіліктер Жер атмосферасына өте жақсы еніп, бұл үлкен радиоантенналарды пайдалана отырып, ғарышты зерттейтін радиотелескоптардың пайда болуына әкелді. Сонымен қатар, адамның қызметі теледидар мен радио сияқты байланыс құралдарының нәтижесінде қатты электромагниттік сәуле шығаруда. Бұл сигналдардың қайталанатын сипаты мен тар жолақтылығы оларды жасанды деп анықтауды жеңілдетеді. Жер 100 жылдан бері ғарышқа радио толқындарды таратуда. Бұл сигналдар 1000-нан астам жұлдызға жеткен, оның ішінде Вега, Альдебаран, Барнард жұлдызы, Сириус және Проксима Центавра ең танымалдары. Егер осы жақын жұлдыздардың айналасындағы планеталарда дамыған өмір болса, онда бұл сигналдарды Жердің ионосферасы бұрмалағанына қарамастан, естіп, түсіндіруге болады. Қазіргі уақытта радио SETI іздеулері үшін көптеген халықаралық радиотелескоптар қолданылуда, соның ішінде Еуропадағы Төмен Жиілікті Массив (LOFAR), Австралиядағы Мурчисон кең далалық массиві (MWA) және Ұлыбританиядағы Ловелл телескопы.

Аллен телескопының массиві

SETI институты Берклидегі SETI зерттеу орталығының радиоастрономиялық зертханасымен бірлесіп, SETI зерттеулері үшін арнайы радиотелескоптар массивін жасады, ол шағын циклоптар массивіне ұқсас. Бұрын One Hectare Telescope (1HT) деп аталатын бұл тұжырымдама жобаның демеушісі Пол Алленнің есімімен "Аллен телескопы массиві" (ATA) деп аталды. Оның сезімталдығы диаметрі 100 метрден асатын бір үлкен тарелканың сезімталдығына тең, егер толықтай аяқталса. Қазіргі уақытта солтүстік Калифорнияның ауылдық аймағындағы Хэт-Крик радио обсерваториясында 42 жұмысқа қосылған тарелка бар. Толық массив (ATA 350) 350 немесе одан да көп ауысқан Григориан радио тарелкаларынан тұруы жоспарланған. Бұл тарелкалар коммерциялық спутниктік теледидар технологиясымен жасалатын ең үлкен тарелкалар болып табылады. ATA 2007 жылы аяқталуы жоспарланған, оның құны 25 миллион АҚШ доллары. SETI институты ATA құрылысына қаржы бөлді, ал Калифорния университеті, Беркли телескопты жобалап, операциялық қаржыландыруды қамтамасыз етті. Массивтің бірінші бөлігі (ATA 42) 2007 жылдың қазан айында 42 антеннамен жұмыс істей бастады. ATA 350 үшін жоспарланған DSP жүйесі өте амбициялы. 350 элементтік масситтің толық аяқталуы ATA 42-ден алынған қаржы және техникалық нәтижелерге байланысты болады. ATA 42 (ATA) интерферометрдің шығысына бірнеше бақылаушылардың бір уақытта қол жеткізуіне мүмкіндік береді. Әдетте, ATA кескіндеуі (астрономиялық зерттеулер мен SETI үшін қолданылады) сәуле қалыптастыру жүйесімен (негізінен SETI үшін қолданылады) бірге жұмыс істейді. ATA сонымен қатар "көп сәулелеу" деп аталатын әдіс арқылы бір мезгілде бірнеше синтезделген сәулелерді бақылауды қолдайды. Көп сәулелеу SETI-де жалған оң нәтижелерді анықтау үшін тиімді сүзгі болып табылады, өйткені өте алыс трансляциялық станция аспанның бір нүктесінде ғана көрінуі керек. SETI институтының SETI зерттеу орталығы (CSR) ATA-ны сыртқы интеллектті іздеуде қолданады, күніне 12 сағат, аптасына 7 күн бақылайды. 2007 жылдан 2015 жылға дейін ATA жүздеген миллион технологиялық сигналдарды анықтады. Осы уақытқа дейін барлық сигналдар шу немесе радиокедергі ретінде қарастырылды, себебі а) олар спутниктен немесе жердегі трансляциялық станциялардан келген сияқты, немесе б) олар ~1 сағат шегінен бұрын жоғалып кетті. CSR зерттеушілері шектік уақытты қысқарту және ATA-ның мүмкіндіктерін кеңейту үшін жұмыс істеп жатыр, соның ішінде жасырын хабарламалары бар сигналдарды анықтау мүмкіндігін де. Беркли астрономдары ATA-ны 2011 жылға дейін, Калифорния университеті, Беркли мен SETI институты арасындағы ынтымақтастық тоқтағанға дейін, бірнеше ғылыми тақырыптарды зерттеу үшін пайдаланды, олардың кейбіреулері SETI сигналдары болуы мүмкін. CNET 2008 жылдың 12 желтоқсанында Аллен телескопы массиві (ATA) туралы мақала мен суреттерді жариялады. 2011 жылдың сәуірінде ATA қаржыландыру тапшылығына байланысты 8 айлық "ұйқы режиміне" кірді. ATA-ның тұрақты жұмысы 2011 жылдың 5 желтоқсанында қайта басталды. 2012 жылы ATA, QUALCOMM Incorporated компаниясының негізін қалаушы және бас ғалымы Франклин Антонионың 3,6 миллион долларлық сыйлығымен қайта жанданды. Бұл сыйлық ATA тарелкаларындағы барлық қабылдағыштарды жаңартуға жұмсалды, олардың сезімталдығын (1–8 ГГц диапазонында 2 еседен 10 есеге дейін) арттырып, 1–18 ГГц жиілік диапазонында бақылау мүмкіндігін кеңейтті, бірақ бастапқыда радиожиіліктік электроника тек 12 ГГц-қа дейін жетеді. 2013 жылдың шілдесінде осы қабылдағыштардың біріншісі орнатылып, сынақтан өтті, ал барлық 42 антеннаға толық орнату 2017 жылдың маусымында күтілуде. ATA сыртқы интеллектті іздеуге (SETI) және астрономиялық радио көздерін табуға, мысалы, осы уақытқа дейін түсіндірілмеген, қайталанбайтын, мүмкін галактикадан тыс импульстарды, жылдам радио жарылыстар немесе FRB табуға өте қолайлы.

Серендіп

SERENDIP (Жақын маңайдағы дамыған зиялы халықтардан келетін сыртқы радиосигналдарды іздеу) – 1979 жылы Берклидегі SETI зерттеу орталығы бастаған SETI бағдарламасы. SERENDIP «қосымша» немесе «бірлескен» бағдарлама ретінде, Грин-Банктегі NRAO 90м телескопы және бұрынғы Аресибо 305м телескопы сияқты ірі радиотелескоптардың жұмысын пайдаланады. SERENDIP-тің өз бақылау бағдарламасы болмайды, ол басқа астрономдар телескоптарды қолданып жатқан кезде алынған кеңістіктегі радиотелескоп деректерін талдайды. Ең соңғы SERENDIP спектрометрі, SERENDIP VI, 2014–2015 жылдары Аресибо телескопына және Грин-Бэнк телескопына орнатылды.

Жетістік тыңдаңыз

Breakthrough Listen – бұл 100 миллион долларлық қаржымен 2015 жылдың шілдесінде басталған, ғаламдағы интеллектуалды сыртқы коммуникацияларды белсенді түрде іздеуге бағытталған, бұрын осы мақсатта кеңінен пайдаланылмаған ресурстарды қолдана отырып, айтарлықтай кеңейтілген 10 жылдық жоба. Берклидегі Калифорния университетінің астрономия факультетінде орналасқан. 2015 жылдың шілдесінде жарияланған бұл жоба жылына мыңдаған сағат бойы екі ірі радиотелескопты пайдаланады: Батыс Вирджиниядағы Грин-Бэнк обсерваториясын және Австралиядағы Паркс обсерваториясын. Бұрын ғарыштық өмірді іздеу үшін телескоп уақытының жылына шамамен 24-36 сағаты ғана жұмсалатын. Ал кейбір деректер SETI@home еріктілер компьютерлік желісінің еріктілері тарапынан талданады.

Тез

Қытайдың 500 метрлік Апертуралы сфералық телескопы (FAST) ғылыми миссиясының бір бөлігі ретінде жұлдызаралық байланыс сигналдарын анықтауды қарастырады. Оны Ұлттық даму және реформа комиссиясы (ҰДРК) қаржыландырады және Қытай ғылым академиясының (ҚХА) Ұлттық астрономиялық обсерваториясы (ҰАО) басқарады. FAST – SETI негізгі ғылыми мақсаты ретінде салынған алғашқы радио обсерватория. FAST аймақтағы карстық процестердің нәтижесінде пайда болған табиғи шұңқырда орналасқан, белгілі бір диаметрлі шар тәрізді конструкциядан тұрады. Бұл әлемдегі ең үлкен толық апертуралы радиотелескоп. Оның веб-сайтына сәйкес, FAST 28 жарық жылына дейін іздеуге қабілетті және 1400 жұлдызға жете алады. Егер беріліс қуаты 1 000 000 МВт-қа дейін арттырылса, FAST бір миллион жұлдызға жете алады. Бұл бұрынғы Аресибо 305 метрлік телескопының 18 жарық жылына дейінгі анықтау қашықтығымен салыстырылады. 2022 жылдың 14 маусымында Қытайдың FAST телескопымен жұмыс істеген астрономдар жасанды (көптеген жағдайда шетелдік) сигналдарды анықтау мүмкіндігі туралы хабарлады, бірақ бұл сигналдардың табиғи радио кедергілерден туындағанын анықтау үшін қосымша зерттеулер қажет екенін ескертті. Соңғы мәліметтер бойынша, 2022 жылдың 18 маусымында SETI-ге қатысты бірнеше жобаның бас ғалымы Дэн Вертимер: "Бұл сигналдар радио кедергілерден, жер бетіндегілердің радио ластануынан туындады, шетелдік емес" деді.

UCLA университеті

2016 жылдан бері Калифорния университеті Лос-Анджелес (UCLA) бакалавр және магистратура студенттері Green Bank телескопы арқылы техносігналдарды радио іздеуге қатысып келеді. Іздеу нысандарына Кеплер алабы, TRAPPIST 1 және күнге ұқсас жұлдыздар кіреді. Іздеу Жерден 420 жарық жылы қашықтықта орналасқан Аресибо класындағы хабар таратушыларға, сондай-ақ Жерден 13 000 жарық жылы қашықтықта орналасқан және Аресибодан 1000 есе қуаттырақ хабар таратушыларға сезімтал.

SETI@home (СЭТИ@үй)

SETI@home жобасы SERENDIP жобасы алған сигналдарды талдау үшін ерікті есептеулерді пайдаланды. SETI@home Дэвид Гедье және Крейг Каснофф еңбегімен құрылды және 1999 жылдың мамыр айында Калифорния университетінің Берклидегі SETI зерттеу орталығы бастаған танымал ерікті есептеу жобасы болып табылады. Жобаның бастапқы қаржыландырушылары Планеталық қоғам және Paramount Pictures болды, ал кейін Калифорния штаты қолдау көрсетті. Жобаны директор Дэвид П. Андерсон және бас ғалым Дэн Вертимер басқарады. Кез келген адам Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC) бағдарламалық құралын жүктеп алып, SETI@home жобасына қосылып, бағдарламаны компьютердің бос қуатын пайдаланатын фонолық процесс ретінде іске қосып, SETI зерттеулеріне қатыса алатын еді. SETI@home бағдарламасы SERENDIP IV құрылғысынан жазылған деректердің «жұмыс бірлігіндегі» сигналдарды талдады, бұл деректердің орталық 2,5 МГц жолағынан алынған. Жұмыс бірлігіндегі есептеулер аяқталғаннан кейін нәтижелер автоматты түрде Калифорния университетінің Берклидегі SETI@home серверлеріне жіберілді. 2009 жылдың 28 маусымына дейін SETI@home жобасына 180 000-нан астам белсенді қатысушы тартылып, олар барлығы 290 000-нан астам компьютерді ұсынды. Бұл компьютерлер SETI@home-ға орташа есеппен 617 терафлоптық есептеу қуатын қамтамасыз етті. 2004 жылы SHGb02+14a радио көзі БАҚ-та сигнал анықталды деген болжамдарға себеп болды, бірақ зерттеушілер жиіліктің жылдам өзгеретінін және үш SETI@home компьютеріндегі анықтаманың кездейсоқ болу мүмкіндігін атап өтті. 2010 жылға қарай, 10 жылдық деректерді жинағаннан кейін, SETI@home Аресибодан байқалатын аспанның 67 пайызынан астам бөлігіндегі әрбір нүктеде кем дегенде үш рет (қоюылған 9 реттен) осы жиілікті тыңдады, бұл аспан сферасының шамамен 20 пайызын қамтиды. 2020 жылдың 31 наурызында 91 454 белсенді пайдаланушысы бар жоба SETI@home пайдаланушыларына жаңа жұмыстарды жіберуді тоқтатты, осылайша SETI-нің бұл бағыты белгісіз үзіліске ұшырады.

SETI желісі

SETI желісі толыққанды жұмыс істейтін жалғыз жеке іздеу жүйесі болды. SETI Net станциясы шығындарды азайту және осы үлгіні мүмкіндігінше оңай көшіруге мүмкіндік беру үшін тікелей сатылымнан алынған, тұтынушы деңгейіндегі электроникадан құралды. Онда 3 метрлік параболалық антенна болды, оны азимут және биіктік бойынша бағыттауға болады, LNA 1420 МГц спектрінің 100 МГц бөлігін қамтыды, кең жолақты дыбысты қайта өндіруге арналған қабылдағыш және басқару құрылғысы ретінде, сондай-ақ іздеу алгоритмдерін іске қосу үшін стандартты жеке компьютер болды. Антенна Ra және DEC координаталары бойынша бір аспан нүктесіне бағытталып, бекітілуі мүмкін, бұл жүйеге ұзақ уақыт бойы оған интеграциялануға мүмкіндік берді. "Уау!" сигналының аймағы көптеген ұзақ кезеңдер бойы бақыланды. Барлық іздеу деректері жиналды және Интернет архивінде қолжетімді. SETI Net 1980 жылдардың басында іздеу ғылымын зерттеу мақсатымен жұмысын бастады және әуесқой SETI қауымдастығы үшін бірнеше бағдарламалық пакеттерді әзірледі. Ол астрономиялық сағатты, SETI дерек файлдарын басқаруға арналған файл менеджерін, әуесқой SETI үшін оптимизацияланған спектр анализаторын, интернет арқылы станцияны қашықтан басқару және басқа да пакеттерді ұсынды. SETI Net 2021 жылдың 4 желтоқсанында тоқтатылып, қызметтен шығарылды. Жиналған деректер олардың веб-сайтында қолжетімді.

SETI лигасы және Аргус жобасы

1994 жылы АҚШ Конгресінің NASA SETI бағдарламасын тоқтатуына жауап ретінде құрылған SETI League, Incorporated 62 елдегі 1500 мүшесі бар коммерциялық емес ұйым. Бұл радиоастрономдардың кәсіби және әуесқойлық одағын әлемдегі алғашқы коммерциялық спутниктік теледидар қабылдағышын жасағаны үшін абыройлы инженер, SETI League-тің бұрынғы директоры Х. Пол Шух басқарады. SETI лигасының көптеген мүшелері лицензияланған радио әуесқойлар және микротолқынды эксперименттер жүргізушілер. Басқалары – цифрлық сигналдарды өңдеу мамандары және компьютермен айналысатын адамдар. SETI лигасы үй спутниктік теледидар тарелкаларын диаметрі бойынша зерттеу деңгейіндегі қарапайым сезімталдықтағы радиотелескоптарға айналдыруды алғаш рет іске қосты. Ұйым "Argus" жобасы аясында шағын, әуесқойлар жасаған радиотелескоптардың әлемдік желісін үйлестіруге бағытталған, бұл бүкіл аспанды нақты уақыт режимінде бақылауға мүмкіндік береді. "Argus" жобасы, кешіккен NASA SETI бағдарламасының бүкіл аспанды зерттеу бөлігінің жалғасы ретінде жоспарланған (мақсатты іздеуді SETI институтының "Phoenix" жобасы жалғастырды). Қазіргі уақытта 27 елде 143 "Argus" жобасының радиотелескопы жұмыс істейді. "Argus" жобасының құралдары әдетте 10−23 Вт/кв.м сезімталдық деңгейін көрсетеді, бұл 1977 жылы Огайо штатының мемлекеттік университетінің "Үлкен құлақ" радиотелескобының "Уау!" деп аталатын маңызды сигналды анықтаған кездегі сезімталдық деңгейіне шамамен тең келеді. "Argus" атауы 100 көзі бар және бір мезгілде барлық бағытта көре алатын мифтік грек күзетшісінен алынған. SETI контекстінде бұл атау фантастикалық әдебиетте радиотелескоптарды бейнелеу үшін қолданылған (Артур Кларк, "Империя Жері"; Карл Саган, "Контакт"), бастапқыда NASA зерттеуі үшін қолданылып, кейін "Циклоп" деп аталған, сондай-ақ Огайо штатының мемлекеттік университетінде әзірленудегі барлық бағытты қамтитын радиотелескоп дизайнына берілген.

Оптикалық тәжірибелер

SETI аспан зерттеулерінің көпшілігі радио спектрін зерттегенмен, кейбір SETI зерттеушілері басқа цивилизациялардың жұлдызаралық байланыс үшін оптикалық толқын ұзындықтарында қуатты лазерлерді қолдану мүмкіндігін қарастырды. Бұл идея алғаш рет Р.Н. Шварц пен Чарльз Хард Таунз 1961 жылы Nature журналында жарияланған «Оптикалық мазерлер арқылы жұлдызаралық және планетааралық байланыс» деген мақаласында ұсынған. Алайда, 1971 жылғы Cyclops зерттеуі оптикалық SETI мүмкіндігін жоққа шығарды, себебі алыс жұлдыз жүйесінің жарқын орталық жұлдызынан артық жарық беретін лазерлік жүйені құру тым қиын болар еді. 1983 жылы Таунз АҚШ Ұлттық Ғылым академиясының басылымында осы идеяға қатысты егжей-тегжейлі зерттеу жариялады, ол SETI қауымдастығы тарапынан қызығушылықпен қабылданды. Оптикалық SETI-де екі мәселе бар. Біріншісі, лазерлер өте «монохроматты», яғни олар жарықты тек бір жиілікте шығарады, сондықтан қандай жиілікті іздеу керектігін анықтау қиын. Дегенмен, жарықты тар импульстарда шығару кең спектрлі сәулеленуге әкеледі; импульс ені тарылған сайын жиіліктегі ауытқу артады, бұл сәулеленуді анықтауды жеңілдетеді. Екінші мәселе – радиохабарламаларды барлық бағытта таратуға болады, ал лазерлер өте бағытталған. Жұлдызаралық газ бен шаң жақын инфрақызыл сәулелерге көбінесе өткізбейді, сондықтан осы сигналдарды үлкен қашықтықтан көруге болады, бірақ сыртқы лазерлік сигналдарды анықтау үшін оларды Жер бағытында тарату қажет. Оптикалық SETI жақтастары қазіргі заманғы жоғары энергиялы лазерлерді және он метрлік диаметрі бар айнаны жұлдызаралық маяк ретінде пайдаланудың тиімділігін зерттеу жүргізді. Талдау көрсеткендей, мұндай айнамен тар сәулеге шоғырланған лазерлік инфрақызыл импульсі, сәуле бойындағы алыс цивилизацияға Күннен мыңдаған есе жарық көрінер еді. Cyclops зерттеуі лазерлік сәулені көру қиын екенін айтқанда қате жасады. Мұндай жүйе мақсаттар тізімі бойынша автоматты түрде бағытталып, әр мақсатқа тұрақты жылдамдықпен импульс жібере алады. Бұл 100 жарық жылы қашықтықтағы барлық Күнге ұқсас жұлдыздарды нысанаға алуға мүмкіндік береді. Зерттеулер сондай-ақ көміртек композитынан жасалған екі метрлік айнаны және жарық детекторларының массивін қолданатын автоматты лазерлік импульс детектор жүйесін де сипаттады. Бұл автоматты детектор жүйесі аспанды зерттеп, байланысқа тырысатын цивилизациялардан лазерлік жарқырауды анықтауға мүмкіндік береді. Қазір бірнеше оптикалық SETI эксперименттері жүргізілуде. Пол Хоровиц қатысқан Гарвард-Смитсонов тобы лазерлік детекторды жасап, оны Гарвардтың оптикалық телескопына орнатты. Бұл телескоп қазіргі уақытта дәстүрлі жұлдыз зерттеулері үшін қолданылады, ал оптикалық SETI зерттеуі осы жұмыстың бір бөлігі ретінде жүргізілуде. 1998 жылдың қазан айынан 1999 жылдың қараша айына дейін бұл зерттеу барысында шамамен 2500 жұлдыз тексерілді. Лазерлік сигналға ұқсайтын ештеңе анықталған жоқ, бірақ жұмыстар жалғасуда. Гарвард-Смитсонов тобы қазір Принстон университетімен бірлесіп Принстонның 91 сантиметрлік (36 дюймдық) телескопына ұқсас детектор жүйесін орнатуда. Гарвард пен Принстон телескоптары бір уақытта бір мақсатты бақылауға «үйлестіріледі», бұл екі жерде де бірдей сигналды анықтау үшін детектор шуынан туындаған қателерді азайтуға мүмкіндік береді. Профессор Пол Хоровиц басқаратын Гарвард-Смитсонов SETI тобы жоғарыда сипатталғандай, 1,8 метрлік (72 дюймдық) телескоппен жабдықталған аспанды оптикалық зерттеу жүйесін құрды. Жаңа оптикалық SETI зерттеу телескопы Гарвардтағы (Массачусетс штаты) Оук Ридж обсерваториясында орнатылуда. SERENDIP және SETI@home үйі болған Калифорния университеті, Беркли, сонымен қатар оптикалық SETI іздеулерін жүргізеді және NIROSETI бағдарламасымен ынтымақтасады. Breakthrough Listen бағдарламасындағы оптикалық SETI бағдарламасын бастапқыда экзопланеталарды іздеуші Джеффри Марси басқарды, ол экзопланеталарды іздеу кезінде алынған спектрлерді үздіксіз, импульсті емес лазерлік сигналдарға тексеруді қамтиды. Бұл зерттеуде Калифорния штатының Сан-Хосе қаласының шығысындағы Гамильтон тауының басында орналасқан Лик обсерваториясындағы 2,4 метрлік Автоматтандырылған планета іздеуші телескобы пайдаланылды. Басқа Берклидегі оптикалық SETI жұмыстарын Гарвард-Смитсонов тобы қолдайды және оны Гарвард-Смитсонов тобы үшін лазерлік детекторды жасаған Берклидегі Дэн Вертимер басқарады. Бұл зерттеуде Лейшнер обсерваториясындағы 76 сантиметрлік автоматты телескоп және Вертимер жасаған ескі лазерлік детектор қолданылады. SETI институты сонымен қатар «Лазерлік SETI» бағдарламасын жүргізеді, ол бірнеше камерадан тұрады және түн аспанын үздіксіз зерттеп, сыртқы құтқарушылардың миллисекундық жалғыз лазерлік импульстарын іздейді. 2020 жылдың қаңтарында екі Pulsed All sky Near infrared Optical SETI (PANOSETI) жобасының телескобы Лик обсерваториясының Астрограф күмбезіне орнатылды. Жобаның мақсаты кең ауқымды оптикалық SETI іздеуін бастау және толық обсерватория үшін прототиптік дизайндарды жалғастыру. Орнату солтүк жартышар үшін «көруге болатын барлық аспанды» оптикалық және кең ауқымды жақын инфрақызыл импульстік техносігналдарды және астрофизикалық уақытша құбылыстарды іздеуге мүмкіндік береді.

Кванттық байланыс

2021 жылғы алдын ала басылымда астроном алғаш рет қолданыстағы телескоптар мен қабылдағыштарды пайдалана отырып, ETI жіберген кванттық байланыс сигналдарын қалай іздеуге болатынын сипаттады. Сондай-ақ, ол болашақта ETI іздеулері жұлдызаралық кванттық байланыс желілеріне де бағытталғанын ұсынып, оның себептерін түсіндірді. 2022 жылғы мақалада басқа өркениеттердің жұлдызаралық кванттық байланыс орнатуы мүмкін екендігі және бұл олар үшін тиімді болуы мүмкін екендігі айтылды, сонымен қатар техносигнатураларды анықтаудағы кейбір қиындықтар мен маңызды факторлар қарастырылды. Мысалы, олар қашықтан құрылған кванттық байланыс пен байланыс түрі ретінде кванттық телепортация үшін рентген фотондарын қолдануы мүмкін.

Жерден тыс артефактілерді іздеу

Жұлдызаралық хабаршы зондтарды сыртқы интеллектті іздеуде пайдалану мүмкіндігін алғаш рет 1960 жылы Рональд Н. Брейсвелл ұсынды (Брейсвелл зондтарын қараңыз), ал бұл тәсілдің техникалық мүмкіндігі 1978 жылы Британдық Ғарыш қоғамының жұлдыздық кемелерді зерттеу жобасы «Даэдал» арқылы көрсетілді. 1979 жылдан бастап Роберт Фрейтас физикалық ғарыш зондтарының радиосигналдарға қарағанда жұлдызаралық байланыс құралы ретінде артықшылығы бар екенін дәлелдеді («Voyager Golden Record» қараңыз). Жер маңындағы жеткілікті дамыған жұлдызаралық зондтар Жердегі Интернетті оңай бақылай алатынын ескере отырып, 1996 жылы Аллен Таф «ETI-ге шақыру» веб-базалық SETI экспериментін құрды, ол осындай ғарыш зондтарын адамзатпен байланыс орнатуға шақырады. Жобаға қол қойған 100 адамның ішінде көрнекті физиктер, биологтар және әлеуметтанушылар, сондай-ақ суретшілер, педагогтар, ойын-сауық шеберлері, философтар және болашақтанушылар бар. SETI Лигасының атқарушы директоры H. Пол Шух жобаның Бас зерттеушісі болып табылады. Хабарды материяға жазу және оны жұлдызаралық пунктке жеткізу, егер жарық жылдамдығынан асып түсетін кешігулерге төтеп беруге болатын болса, электромагниттік толқындарды пайдалану арқылы байланысқа қарағанда энергияны тиімдірек пайдалануға мүмкіндік береді. Дегенмен, «сәлемдесу» сияқты қарапайым хабарлар үшін радио SETI тиімдірек болуы мүмкін. Егер энергия талабы техникалық қиындықтардың көрсеткіші ретінде қолданылса, онда сыртқы артефакттарды іздеу (SETA) дәстүрлі радио немесе оптикалық іздеулерге пайдалы толықтыру болып табылуы мүмкін. SETI радио маяктары теориясындағы «көмектес жиілік» тұжырымына ұқсас, Жер-Ай немесе Күн-Жер либрациялық орбиталары Авторлар 1982 жылы бес Жер-Ай Лагранж позициясын зерттеу үшін екінші, жан-жақты фотосуреттік іздеу жүргізді, сонымен қатар тұрақты L4/L5 либрациялық орбиталарындағы күнмен синхронды позицияларды, L1/L2 жанындағы ықтимал тұрақсыз орбиталарды, Жер-Ай және Күн-Жер жүйесіндегі зондтарды қарастырды. Тағы да сыртқы зондтар табылған жоқ, шектеу шамасы L3/L4/L5 үшін 17-19 шамасы, / үшін 10-18 шамасы және Күн-Жер үшін 14-16 шамасы болды. 1983 жылдың маусымында Вальдес және Фрейтас Хэт-Крик радио обсерваториясындағы 26 метрлік радиотелескопты 108 түрлі астрономиялық нысандардан 1516 МГц жиілігінде тритийдің гипержұп сызығын іздеу үшін пайдаланды, оның ішінде 20 жарық жылы радиусы шегіндегі барлық көрінетін жұлдыздарды қамтитын 53 жақын жұлдызға ерекше назар аударды. Тритий жиілігі SETI жұмысы үшін өте тартымды деп есептелді, өйткені (1) изотоп ғарышта сирек кездеседі, (2) тритийдің гипержұп сызығы Жердегі микротолқынды терезедегі SETI «су тесігі» аймағында орналасқан және (3) маяк сигналдарынан басқа, тритийдің гипержұп эмиссиясы сыртқы өркениеттердің кең ауқымды ядролық синтез энергиясын өндіруінің қосалқы өнімі болуы мүмкін. Кенеттен және тар жолақты арналар бойынша жүргізілген бақылаулар тиісінше 5-14 Вт/м2/арна және 0,7-2 Вт/м2/арна сезімталдық деңгейіне жетті, бірақ ешқандай анықтамалар жасалмады. Басқалар біздің Күн жүйемізде, Венера немесе Марс сияқты планеталарда өткен өркениеттердің іздерін табуға болады деп болжайды, бірақ іздер көбінесе жер астында табылса керек.

Техникалық қолтаңбалар

Техносигнатуралар, оның ішінде технологияның барлық белгілері, сыртқы интеллектті іздеудегі жаңа бағыт болып табылады. Ғарыш айналары немесе ғарыш жарықшаңдағыштары, индустриалды өркениет тудырған атмосфералық ластану, немесе экзопланеталардағы қалалардың жарығы сияқты белгілер, болашақта үлкен гипертелескоптармен анықталуы мүмкін. Техносигнатураларды үш негізгі санатқа бөлуге болады: астроинженерлік жобалар, планеталық текті сигналдар және Күн жүйесінің ішінде және засындағы ғарыш кемелері. Мысалы, Дисон сферасы сияқты астроинженерлік құрылыс, жарық шығарушы жұлдызының барлық сәулесін энергияға айналдыруға арналған болса, оның инфрақызыл сәулелену артықшылығын немесе жұлдыздың көрінетін спектрде бірнеше жыл ішінде жоғалып кетуін бақылау арқылы анықталуы мүмкін. 100 000-ға жуық ірі галактиканы зерттеген бір топ ғалымдар, олардың ешқайсысының да жоғары дамыған технологиялық өркениеттердің айқын белгілерін көрсетпегенін анықтады. Астроинженерліктің тағы бір гипотетикалық түрі – Шкадов итеркіші, жұлдызының жарығын өзіне қайтаратындықтан оны жылжытады. Оны жұлдыздың арқылы өтуі күрт тоқтаса және итеркіш алға жылжыса анықтауға болады. Күн жүйесіндегі астероидтарды өңдеу де бірінші дәрежелі техносигнатура болып табылады. Жеке экзопланеталар технологияның белгілері үшін талдануы мүмкін. Гарвард-Смитсония астрофизика орталығының ғалымы Ави Лоеб экзопланетаның қараңғы жағындағы тұрақты жарық сигналдары қалалардың және дамыған өркениеттің болуын көрсететінін ұсынды. Сонымен қатар, түрлі индустриалды процестер немесе терраформингтен туындаған инфрақызыл сәулеленудің артықшылығы және химиялық заттар интеллектке нұсқауы мүмкін. Планеталардан алынған жарық пен жылуды, планетада өркениеттің бар екенін нақты дәлелдеу үшін табиғи көздерден ажырату қажет. Алайда, Colossus тобының пікірінше, өркениеттің жылулық белгісі Жердегі қалалық жылу аралдары сияқты "жағдайлы" температуралық диапазонда болуы керек, яғни планетаның өзінен бірнеше градусқа ғана жоғары. Керісінше, өрт, жанартаулар сияқты табиғи көздер әлдеқайда ыстық болады, сондықтан олардың максималды ағыны әртүрлі толқын ұзындығында анық көрінеді. Астроинженерліктен басқа, экзопланеталардың маңындағы жасанды спутниктер, әсіресе геостационарлық орбитадағылар, тіпті бүгінгі технологиялар мен деректермен анықталуы мүмкін. Бұл, Жердегі қазбалар сияқты, ерте замандағы сыртқы өмірдің іздерін табуға мүмкіндік береді. Сыртқы ғарыш кемелері де техносигнатураларды іздеудегі маңызды нысана болып табылады. Магниттік желкенді жұлдызаралық ғарыш кемесін жұлдызаралық ортамен өзара әрекеттесу арқылы туындайтын синхротрон сәулеленуі арқылы мыңдаған жарық жылдары қашықтықтан анықтауға болады. Басқа жұлдызаралық ғарыш кемелерінің дизайны кішірек қашықтықта анықталуы мүмкін. Сонымен қатар, Күн жүйесіндегі роботтық зерттеушілер де оптикалық және радио іздеулермен іздестірілуде. Өте дамыған өркениет үшін Планк масштабындағы үдеткіштерден шығатын гиперэнергетикалық нейтринолар көптеген мегапарсек қашықтықта анықталуы мүмкін.

Анықтау қиындықтары

Бір маңызды мәселе – ғарыш кеңістігінің молдығы. Әлемдегі ең сезімтал радиотелескопқа сүйенгеніне қарамастан, астроном және SERENDIP жобасын бастаушы Чарльз Стюарт Бойер сол кездегі әлемдегі ең үлкен құралдың, біздің өркениетімізден шығатын кездейсоқ радио шуын анықтай алмайтынын атап өтті, өйткені біз 100 жылдан бері радио және теледидар сигналдарын таратып келеміз. SERENDIP және көптеген басқа SETI жобалары үшін басқа планетадағы өркениеттен сигналды анықтау үшін, сол өркениет бізге тікелей, қуатты сигнал жіберуі керек. Сондай-ақ, Жер өркениетін тек 100 жарық жылы қашықтықта ғана анықтау мүмкін екендігін білдіреді.

Табылғаннан кейінгі мәліметтерді жариялау хаттамасы

Халықаралық Астронавтика Академиясының (IAA) SETI тұрақты зерттеу тобы (SPSG, бұрын IAA SETI комитеті деп аталатын) бар, ол SETI ғылымы, технологиясы және халықаралық саясаты мәселелерін қарастырады. SPSG Халықаралық Астронавтика Конгресімен (IAC) бірлесіп, жыл сайын әлемнің әртүрлі жерлерінде өткізіледі және әр IAC-те екі SETI симпозиумын демеушілік етеді. 2005 жылы IAA SETI: Post Detection Science and Technology Taskgroup (төрағасы, профессор Пол Дэвис) “жерден тыс ақылды (ETI) шығу тегінің болжамды сигналын табудан туындайтын сұрақтар бойынша кеңес беру және консультация алу үшін кез келген уақытта шақырылатын тұрақты комитет ретінде әрекет ету үшін” құрды. Алайда, аталған протоколдар METI (Active SETI) емес, тек радио SETI-ға қатысты. METI-ге қатысты ниет SETI жарғысының “Жерден тыс ақыл-ойымен байланыс жіберу туралы қағидалар декларациясы” аясында қамтылған. 2000 жылдың қазан айында астрономдар Иван Алмар мен Джилл Тартер Бразилияның Рио-де-Жанейро қаласындағы SETI тұрақты зерттеу тобына мақала ұсынды, онда нөл мен он арасындағы ординарлық шкала (Торино шкаласынан үлгі алған) ұсынылды, ол жерден тыс ақыл-ойдың дәлелдері туралы кез келген қоғамдық хабарландырудың әсерін өлшейтін; Рио шкаласы 2005 жылғы Сан-Марино шкаласын (Жерден берілетін қауіп-қатерлер туралы) және 2010 жылғы Лондон шкаласын (жерден тыс тіршілікті анықтау туралы) дамытуға ықпал етті. Рио шкаласының өзі 2018 жылы қайта қарастырылды. SETI институты “Уау!” сигналын ресми түрде жерден тыс шығу тегі деп мойындамайды, өйткені оны растау мүмкін болмады, бірақ 2020 жылғы твиттерде ұйым “астрономдар бұл жұлдызды нақты анықтаған болуы мүмкін” деп мәлімдеді. SETI институты сондай-ақ кандидат сигналдың радио көзі SHGb02+14a-ның жерден тыс шығу тегі бар екенін ашық түрде жоққа шығарды. Zooniverse сияқты басқа да ерікті жобалар пайдаланушыларға жаңалықтар ашқандары үшін сыйлық берсе де, SETI@Home сигналды тапқаннан кейін ешқандай сыйлық немесе алдын ала хабарлама бермейді. Кейбір адамдар, соның ішінде Стивен М. Грир, жалпы жұртшылыққа нақты ашылу жағдайында үлкен мүдделерге байланысты ақпарат берілмеуі мүмкін деген күмәнді пікір білдірді. Брюс Якоски сияқты кейбіреулер ғарыш өмірінің ресми ашылуы қоғамға, әсіресе әлем діндеріне, әлі белгісіз әсер етуі мүмкін деп де дәлелдеді.

Белсенді SETI

Active SETI, сонымен қатар шетелдік интеллектіге хабарлау (METI) деп те аталады, оның мәні – басқа планеталық өркениеттердің өкілдері оларды анықтайды деген үмітте ғарышқа сигналдар жіберу.

Жұлдыздар аралық радио хабарларын тарату жобалары жүзеге асырылды

1974 жылдың қараша айында Аресибо обсерваториясында басқа әлемдерге хабар жіберуге бағытталған, көбінесе символикалық әрекет жасалды. «Аресибо хабары» деп белгілі болған бұл хабар Жерден 25 000 жарық жылы қашықтықта орналасқан М13 шарлы жұлдыздық шоғырына жіберілді. Содан кейін 1999, 2001, 2003 және 2008 жылдары Евпатория планеталық радарынан IRM «Космикалық шақыру», «Жасөспірімдер хабары», «Космикалық шақыру 2» және «Жерден хабар» атты хабарлар таратылды.

Талқылау

Жерден тыс жаратылыстармен байланыс орнатуға талпыну керек пе, жоқ па, деген мәселе ғарыш этикасы және ғарыш саясаты салаларындағы айқын академиялық пікірталас тудырды. Физик Стивен Хокинг "Уақыттың қысқаша тарихы" кітабында, біздің өмір бар екендігімізді сыртқы әлемге "жариялау" ақымақтық екенін айтады. Оның пікірінше, адамзат тарихы өзінің теңдестерімен қатал қарым-қатынас жасаған, әсіресе технологиялық үстемдікке ие болған мәдениеттерде, мысалы, Тасмания аборигендерін құрту оқиғасы осыны көрсетеді. Осы тарихты ескере отырып, ол біздің "көзге түспеуімізді" ұсынады. 2016 жылдың қыркүйек айында астроном Сет Шостак Хокингке жауап беріп, осындай алаңдаушылықты сейілтуге тырысты. Астроном Джилл Тартер де Хокингпен келіспейді, ол, егер сыртқы әлемдегі өркениеттер коммуникация жасауға және жұлдызаралық қашықтықтарды жүзуге жеткілікті дамыған және ұзақ өмір сүрген болса, олардың ақыл-ойы ынтымақтастыққа және зорлық-зомбылыққа төзімді болуы мүмкін дейді. Дегенмен, ол адамзаттың белсенді SETI-ге кірісуі әлі ерте деп санайды және біздің технологиялық деңгейімізді көтеру қажет, бірақ осы уақытқа дейін тыңдауды тоқтатпауымыз керек.

Уфология

Уфолог Стэнтон Фридман SETI зерттеушілерін көптеген себептердің ішінде, олардың уфологияны ғылыми емес сын ретінде қарауы үшін жиі сынап келеді, бірақ SETI-ден өзгеше, уфология әдетте академиялық зерттеу саласы ретінде қабылданбайды және көбінесе жартылай немесе толықтай жалған ғылым деп сипатталады. 2016 жылғы сұхбатында Джилл Тартер SETI мен НЛО-ның байланысты деген қате түсінік әлі де бар екенін айтты. Ол былай деді: "SETI астрономның құралдарын қолданып, қашықтықтан келген басқа біреудің технологиялық құрылғыларының дәлелін табуға тырысады. Егер біз сигналды анықтағанда, тәуелсіз расталатын деректер мен дәлелдер ұсынамыз. НЛО – мұның ешқайсысы да емес". Лоеб БПЖ (белгісіз әуе құбылыстары) зерттеуі жиі назарсыз қалдырылып, ғалымдар жеткілікті түрде зерттемейді және "ұлттық қауіпсіздік әкімшілері мен саясаткерлердің талқылау тақырыбы болудан" ғылым саласына көшуі керек деп сынға алды. АҚШ барлау қауымдастығы 2021 жылғы НЛО есебін жариялағаннан кейін Галилео жобасының позициясы – ғылыми қауымдастық "жүйелі, ғылыми және ашық түрде сыртқы технологиялық құрылғылардың болуы мүмкін дәлелдерін іздеуі керек" деген болып табылады.