Ученые нашли новое место для поиска инопланетных цивилизаций
Большая часть поисков внеземного разума строится на попытках поймать радиосигналы, которые чужие цивилизации отправили специально или случайно. Но тут есть проблема совпадения по времени — что если сигналящих цивилизаций сейчас просто нет, а были они, скажем, миллиард лет назад? Млечному Пути около 13 миллиардов лет, и надеяться поймать чей-то сигнал именно сейчас — это огромная удача. Новый подход предлагает статья, доступная как препринт на arXiv и поданная в International Journal of Astrobiology, автор — Льюис Пино, научный сотрудник института SETI.
Мусор со звезд
Идея звучит странно, но не безумно. Речь не о том, что инопланетяне когда-то жили на Луне или где-то ещё в Солнечной системе. Просто Луна — отличный «мусоросборник». Вместо радиоволн авторы предлагают искать физические обломки, которые могла создать только разумная цивилизация.
В статье описаны два типа таких частиц. Первый — частицы Архипова, названные в честь украинского астронома Алексея Архипова, который выдвинул идею еще в 1990-х. Это крошечные обломки промышленного мусора, возникающие непреднамеренно — например, если развитая цивилизация строит вокруг своей звезды сферу Дайсона (гипотетическую конструкцию, собирающую энергию звезды), часть ее со временем неизбежно разрушается и разлетается по галактике. Учитывая, что Солнце делает оборот вокруг центра Млечного Пути примерно за 230 миллионов лет, а сама галактика существует 13 миллиардов лет, наша система уже многократно проходила через самые разные ее уголки.
Второй тип — частицы Бракуэлла, названные в честь физика Рональда Бракуэлла. Это уже не случайный мусор, а «умная пыль», намеренно отправленная к другим звездам.
Почему именно Луна
Земля кажется куда более крупной мишенью, но у Луны есть важные преимущества для сохранности таких частиц. У нее нет атмосферы, поэтому обломки не сгорают при подлете. Нет тектоники плит и круговорота воды, значит, ничего не смоет и не утащит под кору. А еще Луна постоянно перемешивается ударами микрометеоритов, которые взбивают верхний слой грунта, из-за чего технологические частицы могут оказаться погребены под несколькими метрами реголита, что защищает их от разрушающих космических лучей.
Сам полет к Луне — тоже испытание. Частицы миллионы лет летят через космос под обстрелом космических лучей и пыли, но, как отмечается в статье, зерна из тугоплавких материалов (например, продвинутой керамики, графена или сверхпрочных титан-вольфрамовых сплавов) способны выдержать такую бомбардировку от 100 миллионов до миллиарда лет.
Дальше — еще сложнее. Попадая в Солнечную систему, частицы разгоняются гравитацией Солнца и на расстоянии одной астрономической единицы (это среднее расстояние от Земли до Солнца) достигают скорости 42 километра в секунду. Любое столкновение с Луной на скорости выше 5 километров в секунду гарантированно испарит частицу. Авторы полагают, что давление солнечного излучения способно притормозить достаточно легкие и плотные зерна до безопасной скорости.
Игла в стоге сена размером с Луну
Как именно будут выглядеть уцелевшие частицы, пока не ясно — это могут быть микроскопические зерна прочных материалов либо вкрапления в агглютинатах, стекловидных каплях, которые образуются при ударном плавлении грунта.
Масштаб работы огромный. В одном кубическом метре реголита, то есть примерно в 1,5 тонны лунного грунта, может быть больше триллиона микрочастиц. Проверить их вручную невозможно, поэтому ученые предлагают подключить искусственный интеллект. Снимки частиц с электронного микроскопа высокого разрешения будет анализировать модель компьютерного зрения YOLO-ET. Частицы, которые покажутся необычными, можно будет изучить подробнее с помощью ионного пучка или нано-КТ.
Даже если поиск ничего не найдет, это тоже ценный результат. Отсутствие технологических следов в одном кубометре грунта позволит исключить сценарии, при которых звезды вроде Солнца за всю историю галактики рассеяли больше 0,1 массы Земли искусственной пыли — а для цивилизации второго типа по шкале Кардашева это лишь малая доля ее ресурсов. Также нулевой результат означает, что ни одна цивилизация не рассылала зонды со скоростью больше 0,4 килограмма в миллиард лет — немного, но хотя бы отправная точка для дальнейших оценок.
