Наука о чужих. Как ученые объясняют возможность жизни на других планетах - Антон Иванович Первушин
4.5. Космическое чудо
Понятие «космическое чудо» сформулировал советский астрофизик Иосиф Самуилович Шкловский. В своей знаменитой книге «Вселенная, жизнь, разум» (1962) он, размышляя о возможностях существ, сумевших начать обширную галактическую экспансию, писал: «Владея мощнейшими регулируемыми источниками энергии, высокоорганизованная цивилизация, вышедшая за пределы „материнской планеты“, может развить деятельность космического масштаба… И тут мы подходим к серьёзному вопросу: наблюдаем ли мы во Вселенной такие „сверхъестественные“ (т. е. не подчиняющиеся законам движения неживой материи) явления? На этот вопрос пока ответить нельзя. Тем более важно его поставить. Если окажется, что во всей наблюдаемой нами Вселенной никаких „чудес“, могущих быть связанными с проявлениями разумной жизни в космическом масштабе, нет, это с большой вероятностью может означать, что нигде разумная жизнь не достигает достаточно высокого уровня развития… Во всяком случае, проблема „космических чудес“ должна привлечь к себе самое серьёзное внимание исследователей».
Среди «чудес», которые можно заметить на расстоянии, используя достаточно мощные телескопы, Шкловский называл астроинженерные сооружения – циклопические постройки инопланетян, которые те должны собирать поблизости от своих «родительских» звёзд. В те времена, как мы помним, ксенологи обсуждали идею Фримена Дайсона о гипотетической искусственной сфере, улавливающей и утилизирующей всю энергию светила. Шкловский сообщал по этому поводу: «Конечно, бессмысленно сейчас входить в детали конструкции сферы… Дайсон делает принципиально новый шаг. Он ставит вопрос, как будет „выглядеть со стороны“ цивилизация, распространившаяся по внутренней поверхности сферы, окружающей звезду. Та к как излучения „центральной звезды“ не пройдут сквозь непрозрачную сферу Дайсона, то в межзвёздное пространство будет излучать только наружная поверхность этой сферы. Температура последней должна быть примерно такой же, как и средняя температура Земли, т. е. около 300 К [26,9 °C]. При такой температуре, согласно хорошо известным из физики законам излучения нагретых тел, сфера будет испускать преимущественно инфракрасные (тепловые)лучи с длиной волны около 10 мкм. Полная мощность излучения сферы Дайсона в инфракрасной области спектра должна быть такой же, как и у центральной звезды в „видимой“ области. В противном случае излучение звезды внутри сферы „накапливалось“ бы, что привело бы к катастрофическому нагреву искусственной биосферы. Таким образом, инопланетная цивилизация, развивающаяся в описанном направлении, должна „со стороны“ наблюдаться как очень мощный источник инфракрасного излучения… Поэтому Дайсон предлагает для обнаружения инопланетных цивилизаций предпринять систематические поиски „точечных“ источников инфракрасного излучения внеземного происхождения. В принципе, возможно, что такое избыточное инфракрасное излучение может быть у некоторых звёзд, давно уже наблюдаемых оптическими методами. Это может быть также в том случае, когда инопланетная цивилизация из-за нехватки „строительного материала“ – вещества больших планет – не смогла использовать всю энергию излучения от центральной звезды».
Таким образом Дайсон и пропагандирующий его Шкловский поставили вполне ясную задачу астрономам: вы должны искать в космосе аномальное тепловое излучение. При этом его обнаружение советский астрофизик прямо увязывал с открытием «космического чуда» и доказательством существования высокоразвитой цивилизации.
В дальнейшем было показано, что сфера Дайсона не может быть устойчива с точки зрения физики, поэтому вряд ли будет построена даже очень могущественной цивилизацией. Но обсуждение его идеи породило новые проекты астроинженерных сооружений, которые позднее были подробно описаны в фантастических и научно-популярных работах: мир-кольцо Ларри Нивена (Ringworld, 1970), раковина Георгия Покровского (1973), диск Дэна Олдерсона (Alderson disk, 1974), цилиндр Джерарда О'Нейла (O'Neill cylinder, 1974), орбиталь Иэна Бэнкса (Orbital, 1987), звёздная машина Леонида Шкадова (1987), мозг-матрёшка Роберта Брэдбери (Matrioshka Brain, 1997).
Несмотря на явную фантастичность предложенных вариантов, астрофизики периодически организуют поиски аномальных источников инфракрасного излучения, причём каждый раз удаётся обнаружить десятки «подозрительных» объектов. К примеру, в январе 1983 года была выведена на орбиту космическая обсерватория IRAS (Infrared Astronomical Satellite), предназначенная для составления карты неба в инфракрасных лучах. В 1997 году с целью обнаружения сфер Дайсона и других аналогичных сооружений упомянутый выше Николай Кардашёв с коллегами проанализировали список из двухсот тысяч выявленных источников и установили, что 58 из них нельзя отождествить с какими-либо астрономическими объектами известной нам природы. Казалось бы, существование «космического чуда» доказано. Однако спешить с выводами не следует. Характеристики, подобные тем, которые описали Дайсон и Шкловский, должны иметь звёзды, окружённые плотными газово-пылевыми оболочками, поэтому они возникают вокруг далёких светил на стадии формирования планетной системы и на позднем этапе, когда оно переходит в стадию красного гиганта. Поскольку мы ещё не знаем всех форм, которые могут приобретать газово-пылевые облака вокруг звёзд разных классов, то и говорить об открытии астроинженерных сооружений преждевременно.
Показательна в этой связи история звезды под ничем не примечательным индексом KIC 8462852. Она находится в созвездии Лебедя, в 1500 световых годах от нас. Хотя звезду занесли в каталоги ещё в 1890 году, её детальным изучением занялись только в 2011 году, после получения данных от орбитального телескопа «Кеплер». На аномалию в изменении блеска KIC 8462852 обратили внимание волонтёры проекта «Охотники за планетами» (Planet Hunters). Как мы помним, при прохождении космического тела на фоне звезды её блеск чуть меркнет, и если микрозатмение регулярно и точно повторяется, то по временному интервалу можно определить орбитальные характеристики обнаруженной таким способом экзопланеты. Однако KIC 8462852 стала исключением из правила: её светимость падает от 15 % (5 марта 2011 года) до 22 % (28 февраля 2013 года), причём продолжительность затмений колеблется от 5 до 80 земных дней (для сравнения – планета размером с Юпитер понизила бы блеск этой звезды на 1 %). Участники проекта обратились к члену группы научных консультантов – американке Табете (Табби) Бояджян, которая выдвинула гипотезу, что подобное неравномерное и значительное затемнение звезды можно объяснить присутствием роя больших комет. Впрочем, она же допустила и ещё одну возможность: аномалия свидетельствует о существовании некоего астроинженерного сооружения типа недостроенной сферы Дайсона.
Хотя коллеги предостерегали Бояджян от преждевременных выводов, было поздно: журналисты прослышали о сенсации, и вскоре загадочный объект иначе как «звездой Табби» никто не называл, причём версия вмешательства сверхцивилизации рассматривалась как основная.
Подавляющее большинство учёных, включая тех, кто непосредственно занимается поиском признаков деятельности инопланетян, отнеслись к «астроинженерной» гипотезе скептически. Однако звезда тут же подкинула им другую загадку: более внимательное изучение полученных данных за последние четыре года показало, что её светимость неуклонно падает; в течение первой тысячи дней наблюдения «Кеплером» она снижалась со скоростью примерно на 0,34 % в год, в течение следующих двухсот дней – на 2 %. Тогда астроном Брэдли Шефер из Университета штата Луизиана провёл анализ фотографических пластин, сделанных в конце XIX века и охватывающих участок неба со
