Võimas laser on just asi, mis annab teada meie esinemisest tehnoloogilise liigina selles galaktika haardes. Insenerid töötaksid selle projekti kallal. Kuid kas on hea mõte anda kõigile salapärastele galaktilistele naabritele teada, et me siin oleme?
Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi (MIT) paar teadlast on avaldanud paberi, milles kirjeldatakse, kuidas saaks ehitada võimsa laseri, mis edastaks meie kohaloleku teistele meie galaktiliste läheduses asuvatele tehnoloogilistele tsivilisatsioonidele. James R. Clark, üks paberi autoritest ja MIT-i aeronautika ja astronautika osakonna kraadiõppur, väidab, et sellise laseri võiks ehitada meie käeulatuses oleva tehnoloogiaga. Clark rõhutab, et see dokument on pigem teostatavusuuring, mitte teostatav plaan.
"Ma tahtsin teada, kas ma saaksin võtta selliseid teleskoope ja lasereid, mida me täna ehitame, ja teha neist tuvastatava majaka." James Clark, MITi lennunduse ja astronautika osakonna aspirant.
Laser peaks olema võimas, vahemikus 1 kuni 2 megavatti. See on üsna võimas, kuid mitte kõikjal maailmas kõige võimsam. Jaapan tulistas 2015. aastal 2 petawatist (2 kvadriljoni vatti) laserit, kuid seda vaid 1 triljoni sekundi jooksul. Ja teised teadlased kogu maailmas töötavad sellest võimsamate laserite kallal. Clark osutab USA õhuväe projektile Airborne Laser, mis oli mõeldud ballistiliste rakettide tulistamiseks. See asus Clarki süsteemi jaoks vajalikus võimsusvahemikus ja seda testiti edukalt, nii et idee pole kaugele jõudnud.
USA õhuväe õhutranspordi raketitõrjesüsteem Boeing 747. torni sees. Pildikrediit: õhuväe foto Bobby Jones - http://news.com.com/2300-1008_3-6192767-4.html?tag= ne.gall.pg, avalik domeenKuid see teostatavusuuring ei puuduta ainult laserit. See hõlmab ka teleskoope. Võimas laser lastakse läbi teleskoobi läbimõõduga umbes 30–45 meetrit. Selline, nagu vigade praadimine luubiga kõnniteel, kui laps oli. (Kas lapsed ikka teevad seda?)
Selles vahemikus on ehitamisel teleskoope. Kolmekümnemeetrine teleskoop (TMT) ja Euroopa äärmiselt suur teleskoop (EELT), millel on 39,3-meetrine esmane peegel. Seega pole teleskoobi tehnoloogia kaugeleulatuv.
Laser peab olema nii võimas, sest igale kaugele tulnukate astronoomile uputaks meie Päikese valgus väiksema energiatarbega laserit. Laser oleks häälestatud infrapunavahemikule ja see eristuks Päikese loomulikust infrapunakiirguse variatsioonist. Signaal oleks nähtav kõigile välismaalastest vaatlejatele umbes 20 000 valgusaasta jooksul, kui nad vaataksid piisavalt tähelepanelikult.
Meie lähikonnas asuvad tulnukad astronoomid näeksid majakat, kui nad viiksid läbi vaid põgusat uuringut. Tuntud täht TRAPPIST-1 asub vaid umbes 40 valgusaasta kaugusel ja selles asub 7 eksoplaneeti, neist mõned asustatavas tsoonis. Meie lähim tähtnaaber Proxima Centauri on vaid umbes 4 valgusaasta kaugusel ja tal on planeet, mis võib asuda elamiskõlblikus tsoonis.
"Kui me peaksime edukalt käepigistuse sulgema ja suhtlema hakkama, saaksime välklambi saata ..." - James Clark, kooliõpilane, MITi lennunduse ja astronautika osakond.
Majakat võiks kasutada sidesüsteemina, saates Morise koodiga sarnaseid impulsse. "Kui peaksime käepigistuse edukalt sulgema ja suhtlema hakkama, saaksime välklambi kiirusega umbes paarsada bitti sekundis sõnumi, mis jõuaks sinna vaid mõne aasta pärast," räägib kraadiõppur Clark. MITi lennunduse ja astronautika osakonnas ning uuringu autor.
Clark analüüsis, milliseid laservõimsuste ja teleskoobi suuruste kombinatsioone oleks vaja majaka tekitamiseks, mis paistab silma Päikese pimestavast pilgust. Ta järeldas, et 2-megavatine laser, mis on suunatud läbi 30-meetrise teleskoobi, võib luua piisavalt tugeva signaali, et jõuda Proxima Centauri B-ni. Laser, mille võimsus on pool - ainult 1 megavatt - kui see suunatakse läbi 45-meetrise teleskoobi, oleks nähtav välismaalastest astronoomid süsteemis TRAPPIST-1.
Kuid selle majaka jaoks konkreetsete sihtmärkide väljamõtlemiseks on natuke liiga vara ja kogu idee võib esmapilgul tunduda küsitav. See on rohkem mõttekatse kui plaan. Idee oli uurida vajalikke laserite ja teleskoopide kombinatsioone ning näha, kuidas need toimiksid. "Tahtsin teada, kas saaksin võtta selliseid teleskoope ja lasereid, mida me täna ehitame, ja teha neist tuvastatava majaka," räägib Clark.
Kui selline süsteem kunagi ehitataks, paigutataks see mäe otsa nagu meie parimad observatooriumid. See piiraks atmosfääri häireid. Mõistlik, kuid ka kogu ideel on ohtlik element.
2-megavatine laser pole midagi, mille üle narrida. Silmaoperatsiooni tüüpiline laser on ainult 40 vatti. Selle tähtedevahelise majakasüsteemi võimas laser oleks väga hävitav, kui keegi seda vaataks. Kuna see asuks infrapunas, ei saaks me seda näha, kuid see võib siiski silmamunasid kahjustada. See kujutab realistlikumat ohtu kõigile otse pea kohal liikunud kosmoselaevadele või satelliitidele. Tala võib potentsiaalselt rikkuda kõiki Maale suunatud kaamerasüsteeme.
Kuid mõlemat nimetatud probleemi võiks tõenäoliselt kavandada ja sellega tegeleda. Võib-olla ehitades selle Kuule?
"Kui soovite selle asja ehitada kuu kaugele küljele, kus keegi ei ela ega ringi tiiruta, siis võiks see olla selle jaoks ohutum koht," ütleb Clark. „Üldiselt oli see teostatavusuuring. Olenemata sellest, kas see on hea mõte, on see arutelu edaspidiseks tööks. "
Kui Clark kehtestas selle võimsa lasermajaani ehitamiseks vajaliku tehnoloogia tüübid, vaatas ta seda teiselt poolt. Millist tehnoloogiat selle nägemiseks vaja oleks? Kui arenenud peaksid kõik välismaalastest vaatlejad selle avastamiseks olema? Kui tõenäoline on, et nad vaataksid isegi meie suunas?
Clark jõudis järeldusele, et ainult 1-meetrise primaarse teleskoobiga teleskoop tuvastaks signaali, kuid see on suur, kuid see peaks olema suunatud otse allika poole. Ta ütleb, et see on üsna ebatõenäoline. "On hämmastavalt ebatõenäoline, et teleskoobi uuring vaatleb tegelikult maavälist laserit, kui me ei piirdu oma vaatlusega kõige lähemate tähtedega," ütleb Clark.
Clarki sõnul seostub kogu see idee meie eksoplaneetide ümber olevate teiste teaduse eesmärkidega. Ta loodab, et uuring julgustab infrapunakujutistehnoloogiate väljatöötamist, mitte ainult selleks, et tuvastada laseriga majakaid, mida võõr-astronoomid võivad tekitada, vaid ka tuvastada kauge planeedi atmosfääris gaase, mis võivad olla elu märgiks. Ehitame juba tehnoloogiat, et otsida biomarkereid eksoplaneetide atmosfäärist, nii et paremaks saades võib meil õnnestuda ja näeme kellegi teise infrapunatulet.
"Praeguste küsitlusmeetodite ja -instrumentide puhul on ebatõenäoline, et meil oleks tegelikult majaka välgu pildistamiseks õnne, eeldades, et maavälised maal on olemas ja teeme neid." - James Clark, kraadiõppur, MITi lennunduse ja astronautika osakond.
"Praeguste küsitlusmeetodite ja -instrumentide abil on ebatõenäoline, et meil oleks tegelikult majaka välgu pildistamiseks õnne, eeldades, et maavälised maal on olemas ja teeme neid," ütleb Clark. „Kuna eksoplaneetide infrapunaspektrit uuritakse aga elujõulisust näitavate gaasijälgede suhtes ning kuna täistaeva uuringud saavutavad suurema katvuse ja muutuvad kiiremaks, võime olla kindlamad, et kui E.T. on helistamine, tuvastame selle. "
Kuid hoidke sekundit. Isegi kui me suudame selle majaka või veel ühe võimsama ehitada, kas peaksime? Igaüks, kes on lugenud mingit ulmet, oleks tõenäoliselt ettevaatlik.
Kui ehitame selle suure tule, kas on oht meelitada ligi mingisuguseid koledaid koililiike? Kas peame nendega toime tulemiseks ehitama veel ühe võimsama vea-zapperi-laseri? Kuhu see laserehitus lõpeb? Kas inimkond saab mingil galaktilisel võidurelvastumisel pühitud?
Stephen Hawking hoiatas meid, et peaksime oma kohalolekut innukalt reklaamides olema ettevaatlikud. Kui eeldada, et elu teises maailmas toimus loodusliku valiku teel, võime ka eeldada, et kõigil domineerivatel liikidel oleks väljendunud agressiivne omadus, nagu inimestel. Muidu, kuidas nad oleksid jõudnud tehnoloogilisse etappi?
"Kas see on hea idee või mitte, see on arutelu edaspidiseks tööks." - James Clark, kraadiõppur, MITi lennunduse ja astronautika osakond.
Las arutelu algab!
- MITi pressiteade: „E.T., me oleme kodus“
- Uurimistöö: “Lähiajalise tehnoloogiaga laserite optiline tuvastamine tähtedevahelistel kaugustel”
- Vikipeedia leht: Boeing YAL-1 ″
