Революция в поисках внеземной жизни: квадратный километр для астрономии
Новые технологии открывают перед астрономами невиданные ранее горизонты. В частности, это относится к проекту Square Kilometre Array (SKA), который способен значительно продвинуть нас в поисках внеземной жизни. Текущая фаза его развертывания уже вызывает у ученых большой энтузиазм, и новый раздел книги под редакцией доктора Ченоа Трембле и ее соавторов подчеркивает, как эта технология может помочь ответить на вопрос: одни ли мы во Вселенной?
ПОИСК ИНТЕЛЛИГЕНТНОЙ ЖИЗНИ
Поиск внеземной разумной жизни (SETI) всегда был ограничен недостатком ресурсов, что заставляло исследователей сосредоточиваться на узкополосных сигналах, таких как радиоволны от водорода и гидроксила. Пионеры SETI утверждали, что такие узкие сигналы свидетельствуют о намерении. Однако это также означало, что они могли улавливать только те сигналы, которые были намеренно направлены к Земле, а вероятность существования таких цивилизаций ничтожно мала в сравнении с числом тех, кто не стремится установить контакт с нами.
Возможности SKA значительно расширяют диапазон поиска. Проект, охватывающий две континента — Австралию и Африку, способен сканировать колоссальную площадь неба. Это позволит ему фиксировать потери радиации. Исследования показали, что всего один час наблюдений на SKA может уловить сигналы, эквивалентные мобильной сети, находящейся на экзопланете в четырех световых годах от нас.
ЭФФЕКТИВНЫЕ МЕТОДЫ РАБОТЫ С ДАННЫМИ
Одной из сложностей работы с SKA является получение времени на телескопе, что очень непросто. Поэтому исследователи SETI нашли продуктивное решение — они будут использовать данные, которые SKA собирает для других наблюдений, таких как наблюдение за сверхновыми звездами или яркими радио-галактиками. Это даст им возможность дублировать радиоданные, используя собственные методы обработки без вмешательства в основные научные задачи телескопа.
Тем не менее, обработка таких объемов данных требует огромной вычислительной мощности, что может привести к проблемам — интересные сигналы могут быть отброшены, если они не будут должным образом проанализированы. Задача усложняется из-за интерференции от земных источников, что делает различение внеземных сигналов и шумов, например, от пролетающих самолетов, сложной задачей.
ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ И НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
SKA намеревается использовать два основных инструмента для решения данной проблемы. Первый — это искусственный интеллект, который позволит разработать алгоритмы для фильтрации интерференции от человеческих источников. Искусственный интеллект может идентифицировать паттерны, которые подскажут, какие сигналы созданы человеком, а какие — внеземными цивилизациями.
Второй инструмент — это метод очень длинной базовой интерферометрии (VLBI), который использует очень разнесенные приемники и помогает отделять сигнал, приходящий из далекой солнечной системы, от шумов на Земле.
Хотя перечисленные методы еще предстоит проверить на практике, вскоре они могут стать основными средствами для выполнения наблюдений. Даже если SKA не найдет никаких внеземных сигналов, отрицательный результат станет ценным вкладом в научное сообщество. Таким образом, необходимость в параллельной обработке данных и распределенных вычислениях сулит новые прорывы в нашем понимании космоса и поиска жизни за пределами Земли.
Не забудьте подписаться на наши каналы Дзен, Telegram и ВК.
Мы всегда рады видеть вас среди наших читателей и подписчиков SpaceDiscover!
