Во всей Вселенной существует только одно известное место, где существует жизнь – Земля. Но в световых годах от нашей Солнечной системы другие разумные существа в подобном нашему космическом оазисе вполне могут наблюдать Землю. И видеть нас как свидетельство того, что они не одиноки во Вселенной.
На сегодняшний день астрономы подтвердили существование более 4000 планет за пределами Солнечной системы, В их числе есть те, которые могут иметь необходимые условия для поддержания жизни. По мере совершенствования наших технологий мы должны получить возможность узнать больше об этих мирах. И об их способности поддерживать существование растений, животных и, возможно, даже цивилизаций.
Это означает, что если инопланетяне действительно существуют, и достаточно продвинулись в области космических технологий, они могут легко обнаружить нас.
Как инопланетяне могут нас найти?
Во-первых, сначала им нужно будет найти Землю. Это можно сделать, наблюдая как наше Солнце колеблется, когда гравитация планеты влияет на нее. Или обнаружить как Солнце едва заметно тускнеет, когда Земля блокирует крошечную долю солнечного света во время движения по своей орбите. Возможные обитатели девяти известных чужих миров могут наблюдать, как Земля проходит на фоне Солнца. Также как мы видим, что тысячи экзопланет влияют на светимость своих звезд-хозяев.
Как только нас заметят, наша планета, скорее всего, заинтересует внеземную цивилизацию. Наше Солнце относительно стабильно, не подвержено катастрофическим вспышкам, которые разорвали бы нашу атмосферу в клочья. Более того, мы находимся в центре зоны обитаемости нашей звезды. Это область вокруг Солнца, где жидкая вода может сохраняться на поверхности планеты. (Но это лишь некоторые из тех параметров, которые делают жизнь на Земле возможной).
Тогда далекие ученые могут попытаться определить свойства нашей атмосферы. Им нужно будет понять, какой химический состав и плотность она имеет. Но что они будут искать? И смогут ли они действительно определить присутствие жизни на расстоянии в триллионы километров?
Если вы боитесь, что инопланетяне узнают о нашем существовании, то зря. Обильный кислород нашей планеты – главный признак того, что здесь есть жизнь. И его количество остается практически неизменным уже больше 2 миллиардов лет. Если бы нас хотели захватить – времени для этого было вполне предостаточно.
Химия на основе кислорода
Кислород представляет собой очень активный химический элемент. Он с легкостью взаимодействует с другими атомами и молекулам. Трудно найти его в изобилии существующим самим по себе. Если только что-то не разрушает обогащенные кислородом соединения и забирает оттуда O2. На Земле ответственность за содержание кислорода в воздухе несут растения. Они выделяют его в результате реакции фотосинтеза.
Но одного кислорода недостаточно для того, чтобы утверждать, что жизнь есть.
«Мы обнаружили несколько способов, которыми O2 может накапливаться при отсутствии жизни», – заявил Стефани Олсон, астробиолог из Калифорнийского университета. «Высокие уровни O2 или процессы, способствующие возникновению высоких уровней O2, могут фактически исключить появление жизни на некоторых планетах».
В дополнение к молекулам кислорода инопланетные астрономы будут исследовать в нашей атмосфере уровни азота, двуокиси углерода, закиси азота и метана. Только жизнь могла бы удерживать химический состав атмосферы Земли в таком виде, при котором все эти газы сохраняются одновременно.
Помимо описанных химических признаков, инопланетные астрономы, используя массивные телескопы, могли бы иметь возможность изучать поверхность Земли с помощью непосредственных наблюдений, обнаруживая объекты размерами, начинающимися от размеров крупных городских районов.
В статье, опубликованной на arXiv в 2017 году, астрономы Светлана Бердюгина и Джефф Кун рассказали, как исследователи могут фактически получать изображения поверхностей других планет. Чтобы получить такую экстремальную картографию, им понадобился бы мощный телескоп. С шириной объектива не менее 45 метров.
Он использовался бы только для решения одной задачи: наблюдать, как слабый световой сигнал отражается от чужой планеты. Изменения этого отраженного света с течением времени будут означать региональные различия в ландшафте планеты.
Перспективы новых открытий
В подтверждение правильности концепции этого телескопа, называемого ExoLife Finder, или ELF, Бердюгина и Кун смоделировали, как инопланетяне, использующие телескоп, будут видеть Землю. Результаты эксперимента показали, что на расстоянии триллионов километров можно не только различать континенты Земли. Но и наблюдать признаки существования разумной жизни.
«Телескоп ELF имеет такую чувствительность, что способен увидеть бассейн в Лос-Анджелесе», – говорит Кун. Сейчас исследовательская группа участвует в создании однозеркального телескопа на Гавайях, чтобы протестировать основные технологии. Если все пойдет по плану, то, по утверждениям ученых, можно построить ELF в течение ближайшего десятилетия.
Если разумная жизнь есть где-то поблизости, самым простым способом найти землян будет слушать нас в радиоэфире. В течение всего прошлого столетия человеческая цивилизация транслировала свое существование в космос посредством радиопередач. Время от времени мы преднамеренно отправляли сообщения в космос. А так же оправили на космических аппаратах «Вояджер» золотые пластины с информацией в глубокий космос. Это сделано в расчете на тот случай, что инопланетяне столкнутся с нашим межпланетным космическим кораблем.
Пришельцы не смогут обнаружить наше присутствие в радиодиапазоне, а тем более наши золотые записи, если они находятся дальше, чем 100 световых лет от Земли. Если разумная жизнь находится на большем расстоянии, наши радиосигналы еще просто не дошли до них.