Представьте себе Землю будущего глазами ученых
Астрономы задались целью создать портрет потенциально заселенной экзопланеты, рассматриваемой как дом высокоразвитой цивилизации. Для этого они разработали десять сценариев возможного развития нашей собственной планеты Земля и задумались над вопросом: как именно можно определить присутствие населения на планете в каждом конкретном сценарии?
Один из интересных выводов заключается в том, что при определенных условиях наша родная Земля оказалась бы почти невидимой для стороннего наблюдателя.
Кроме сигналов радиоэфира, отправляемых нами в космос, Землю как жилище разумных существ выдают особые приметы химического состава атмосферы. К ним относятся фреоны — синтетические соединения, используемые в бытовой технике вроде холодильников и кондиционеров.
Эти вещества встречаются исключительно благодаря человеческой промышленности. Следовательно, выявление аналогичных молекул в воздушной оболочке удаленных экзопланет могло бы привести к открытию века.
Однако современная техника пока не позволяет нам увидеть подобные детали в чужих звездных системах. Именно поэтому сотрудники американского космического центра имени Роберта Годдарда совместно с Институтом космических исследований «Голубой мрамор» предлагают направить усилия на поиски признаков гораздо более продвинутых цивилизаций, производящих заметные следы своей активности («техноподписи»).
Недавно была опубликована статья на ресурсе arXiv.org, рассказывающая о десяти разработанных учеными сценариях будущей судьбы человечества.
Каждый сценарий формируется исходя из предположительных решений ключевых вопросов, определяющих развитие мира спустя тысячелетие: какой тип энергии станет основным и какое значение приобретет исследование космоса?
Один из предложенных сценариев описывает сверхиндустриализированную Землю, интенсивно осваивающую космос и стремящуюся установить контакт с иными формами разумной жизни. Другой вариант представляет нашу планету в виде экологически чистого сада с идеальной атмосферой.
А третий рассматривает общество, живущее преимущественно в огромных мегаполисах-государствах. Ученые представили каждый из этих сценариев как отдельную гипотетическую заселенную экзопланету и оценили, какие признаки могли бы наблюдаться с помощью будущих мощных телескопов.
Согласно большинству моделей, наиболее вероятным признаком существования технологического общества является сочетание высокого уровня содержания CO₂ и NO₂ в атмосфере, что может указывать на процессы массового производства и сгорания топлива.
Предполагается, что подобное соотношение газов удастся зарегистрировать с помощью планируемой к запуску в 2040-е годы Обсерватории обитаемых миров (HWO). Эта миссия также позволит рассмотреть наличие искусственных источников света на ночном полушарии планеты.
Еще одним перспективным проектом, способным распознать свидетельства технического прогресса, является разрабатываемое устройство LIFE (интерферометр большого формата для изучения экзопланет). Оно сможет выявлять не только промышленно выбрасываемые газы, но и сельскохозяйственные продукты жизнедеятельности — смесь оксида азота, метана и аммиака.
Но, увы, существует ряд сценариев, согласно которым уровень технологического развития достигнет настолько высоких показателей, что ни одна из перечисленных технологий не смогла бы обнаружить значимых следов вмешательства человека в природу.
Например, использование чистой возобновляемой энергии и поддержание экосистемы в девственном состоянии сделало бы атмосферу абсолютно естественной, лишив исследователей возможности подтвердить существование там разумной жизни.
Тогда единственным способом подтверждения присутствия разумных существ стало бы наблюдение крупных инженерных сооружений рядом с соседними небесными телами или непосредственно в межзвездном пространстве. Эту задачу мог бы решить новый амбициозный проект — Солнечная гравитационная линза (SGL).
Этот прибор предполагает размещение телескопа примерно в 540 раз дальше от Солнца, чем находится Земля. Гравитация нашего светила будет действовать подобно огромной увеличительной линзе, усиливающей изображение находящихся за ним объектов. Однако воплощение проекта откладывается на неопределенный срок: даже при сегодняшнем уровне двигательных установок полет займет около пятидесяти-девяноста лет.