Вселенная огромна. Нет, не так. Она бесконечна. Если сравнивать с Землей. Согласно современным представлениям, основанным на общей теории относительности, Метагалактика все-таки конечна и имеет форму сферы, причем, если вы пересечете ее границу в одном месте, то появитесь в противоположном относительно центра.
Вы скажете: "Какой центр, автор, что ты несешь?". И, в принципе, будете правы, ведь пока мы не обнаружим те самые границы сферы, то и говорить о том, что существует какой-то "центр Вселенной", о котором говорили в Античности и Средневековье, будет не совсем правильно.
Так вот, Вселенная огромна. Есть ли жизнь на других планетах, в других звездных системах, галактиках, кроме нашей? Ведь по самым грубым подсчетам, количество планет в наблюдаемой Вселенной должно составлять около 1*10 в 18-ой степени. И что, ни на одной из них нет разумной жизни? Давайте разбираться.
Предыстория
В прошлые столетия доля вероятности жизни не только во Вселенной, но и непосредственно в Солнечной системе считалась очень большой. В XIX веке астрономами были обнаружены так называемые "марсианские каналы" — объекты на поверхности Марса, существование которых предполагали астрономы с конца семидесятых годов XIX века до семидесятых годов XX века. Эти "каналы" взбудоражили общественность. Ученые и астрономы начали считать, что жизнь на Марсе однозначно есть, и принялись искать подобные сооружения на других планетах. Появились истории о внеземных цивилизациях Солнечной системы: "селенитах" и марсианах. Также делались выводы, на основе оптических наблюдений, что на Марсе и Венере существует растительность.
В 1933 году русский и советский ученый Константин Эдуардович Циолковский, основоположник теоретической космонавтики, сформулировал парадокс Ферми и предложил в качестве его разрешения гипотезу зоопарка:
В известной вселенной можно насчитать миллион миллиардов солнц. Стало быть, мы имеем столько же планет, сходных с Землёй. Невероятно отрицать на них жизнь. Если она зародилась на Земле, то почему же не появится при тех же условиях на сходных с Землёй планетах? Их может быть меньше числа солнц, но все же они должны быть. Можно отрицать жизнь на 50, 70, 90 процентах всех этих планет, но на всех — это совершенно невозможно.
На чём основано отрицание разумных планетных существ вселенной? Нам говорят: если бы они были, то посетили бы Землю. Мой ответ: может быть, и посетят, но не настало ещё для того время. Должно прийти время, когда средняя степень развития человечества окажется достаточной для посещения нас небесными жителями. Не пойдём же мы в гости к волкам, ядовитым змеям или гориллам. Мы их только убиваем. Совершенные же животные небес не хотят то же делать с нами.
Начало непосредственных наблюдений
Во 2-ой половине XX века астрономы ведут уже прямые наблюдения за планетами Солнечной системы (и не только) с помощью автоматических межпланетных станций (далее АМС) и космических телескопов (Хаббл, Чандра, Кеплер и т.д.). Согласно данным изучения метеоритов и атмосфер планет нашей системы, на них может существовать микроскопическая жизнь. При этом, в соответствии с современными научными представлениями, вероятность обнаружения высокоорганизованной жизни на всех планетах Солнечной системы, кроме Марса и некоторых спутников Юпитера и Сатурна, крайне мала.
Наиболее перспективными в этом вопросе являются так называемые ледяные спутники планет-гигантов — Европа (Юпитер), Энцелад и Титан (Сатурн), а также Тритон (Нептун).
Что касается Марса, результаты его исследований при помощи орбитальных и спускаемых АМС пока позволили лишь утверждать о благоприятных факторах, способствующих жизни: обнаружены признаки воды и наличие метана. Все это, а также климатические условия Марса, позволяют говорить о том, что в принципе на Марсе могут быть обнаружены простейшие микроорганизмы.
Европа и Энцелад (возможно и Тритон) являются типичными ледяными спутниками — их поверхность состоит из замерзшего водяного льда, толщиной приблизительно 3-5 км. Эта корка двигается, скользя по огромному океану из жидкой воды, расположенному под ней. Откуда мы это знаем? Аппараты "Галилео", "Юнона", "Кассини" и "Новые горизонты" запечатлели выбросы водяного пара через расщелины в поверхности этих планет. Это, кстати, объясняет, откуда на них взялись полосы, как у тигра.
В настоящее время идут подготовки к запуску Europa Clipper и Jupiter Icy Moon Explorer — АМС к спутникам Юпитера.
Титан, спутник Сатурна, обладает очень плотной атмосферой, состоящей на 95% процентов из азота. Давление от нее в 1,5 раза больше, чем от земной. Наличие метана в атмосфере создает своеобразный углеводородный смог, из-за чего Титан является единственным спутником в солнечной системе, поверхность которого мы не можем наблюдать в оптическом диапазоне.
Помимо этого, в атмосфере были обнаружены аномалии, вблизи поверхности. В связи с этим ученые выдвинули предположение, что они связаны с дыханием микроорганизмов водородом и образованием метана. Однако прямых доказательств существования жизни на Титане пока что нет.
За пределами Солнечной системы
В 1959 году стартовал SETI — проект по поиску внеземных цивилизаций и возможному вступлению в контакт с ними. За всё время его существования были обнаружены сотни сигналов, отличающихся от других частотами и длительностью, а также характерными паузами.
Пожалуй, самым известным является сигнал "Wow!", полученный в 1977 году. Он представлен последовательностью букв и цифр, означавших степень его интенсивности, которая представлялась не случайной и говорила вроде бы о наличии внеземного разума также из-за совпадения с предсказанной длительностью сигнала в 72 секунды. Однако, сейчас самой правдоподобной является версия, что это был просто отраженный от какого-либо искусственного спутника сигнал с Земли.
Также, в 2003 году был получен сигнал, известный как SHGb02+14a, но место, откуда он пришел, почти на 1000 световых лет во все стороны свободно от звезд. Исследователи предполагают, что сигнал может быть неизвестным космическим явлением, космическим шумом или же сбоем оборудования телескопа Аресибо, на котором был получен сигнал.
Помимо поиска сигналов, также ведется непосредственный поиск землеподобных планет, которые бы могли иметь на своей поверхности жидкую воду и кислородосодержащую атмосферу — важнейшие требования для существования жизни. Это телескопы Kepler, TESS, Cheops, TRAPPIST и некоторые другие. С их помощью были обнаружены сотни экзопланет, похожих на Землю. Многие из них имеют и кислород, и воду, и находятся в зоне обитаемости вокруг своей звезды. Однако, часть из них находится около красных карликов — постоянно вспыхивающих звезд, из-за чего планеты страдают от жесткого ультрафиолетового излучения.
Также существуют быстрые радиовсплески — регистрируемые радиотелескопами единичные радиоимпульсы длительностью несколько миллисекунд неизвестной природы. Типичная энергия всплесков, по оценкам, эквивалентна выбросу в космическое пространство энергии, испускаемой Солнцем в течение нескольких десятков тысяч лет.
Единой, общепризнанной научной гипотезы образования быстрых радиовсплесков не существует. Обсуждаются варианты внегалактических источников (слияние нейтронных звезд, черных дыр или магнитные сигналы от магнетаров), галактических источников (некоторые ученые считают, что звезды нашей галактики могут излучать подобные всплески) или же земных сигналов, производящихся техническими устройствами.
Выводы и будущее
Пока мы не можем сказать, что со 100-% вероятностью были обнаружены не то чтобы внеземные цивилизации, но даже их сигналы. Что касается наших сигналов, человечество изобрело радио в XIX веке и тогда же начало посылать их по Земле. Эти сигналы также отправились в космос, просто отражаясь от поверхности нашей планеты. Соответственно, делая грубые подсчеты, получаем, что наши сигналы прошли расстояние чуть больше, чем 100 световых лет во все стороны. В этих пределах находится очень мало планет, пригодных для жизни. Нас просто пока что еще никто не услышал...
Но мы не опускаем руки. Телескопы продолжат искать все новые и новые экзопланеты. В следующем году ожидается запуск телескопа имени Джеймса Уэбба, который по плану должен заменить телескоп Хаббл. Его огромное 6,5-метровое зеркало с собирающей поверхностью общей площадью 25 м2 будет защищено специальным экраном от инфракрасного излучения со стороны Земли и Солнца. В задачи "Джеймса Уэбба" будет входить обнаружение света самых первых звезд и галактик, изучение водных миров Солнечной системы и, конечно же, поиск экзопланет.
Благодарю за прочтение! Подписывайтесь, оценивайте, комментируйте! До встречи!
Обязательно ознакомьтесь:
Были ли американцы на Луне? Разбираем факты
Теория относительности. Как к ней пришли и почему отказались от концепции "светоносного эфира"
Вселенная осознанно симулирует свое существование. Возможно ли это?