Breakthrough Listen: игровые видеокарты модернизировали поиск инопланетян

Знаковый австралийский телескоп начал новые серьезные поиски внеземных цивилизаций. Он использует хорошо известные и привычные нам технологии, чтобы определить место сигнала. Радиотелескоп Паркс, расположенный в Новом Южном Уэльсе в Австралии, был свидетелем рождения и смерти звездных систем, разгадывал космические тайны и даже передал первые телевизионные снимки живых астронавтов на Луне. Теперь у него новая миссия.

Стены центра управления в форме пончика под гигантской 64-метровой тарелкой украшают стойки оборудования. Целые шкафы проблесковых светодиодов, переключателей, циферблатов, стеков процессоров и жестких дисков. С самых первых наблюдений в 1961 году эта технология постоянно обновлялась. По крайней мере большая ее часть.

«Недавно мы обновили компьютер», говорит ответственный за операции телескопа Джон Саркисян из австралийского национального научного агентства CSIRO (Государственное объединение научных и прикладных исследований). «Наклеили наклейку Apple на него».

Этот компьютер используется для маневрирования блюдом Паркса с высокой точностью для обнаружения радиосигналов далеких галактик. Но этот PDP 11 производства DEC был создан задолго до того, как появился любой современный Mac.

«У него нет операционной системы, поэтому он не виснет», говорит Саркисян. «Он очень стабильный и надежный — мы стараемся не чинить то, что не сломалось».

Эта бежевая коробка с тремя переключателями работала без происшествий с 1982 года. И в скором времени она будет функционировать совместно с последним поколением технологий обработки.

«А здесь мы имеем четыре экранированных стойки», говорит Саркисян, переходя на противоположный конец круглой комнаты. Он открывает одну из дверей металлического шкафа, и нас обдает ледяным воздухом. «Здесь так много оборудования, что если мы не будем его быстро охлаждать, оно будет сильно нагреваться».

Технология, вырабатывающая столько тепла, используется для нового крупного поиска внеземной жизни — Breakthrough Listen. Этот глобальный проект, включающий радиотелескопы по всему миру, поддерживается миллиардером Юрием Мильнером и Стивеном Хокингом. С начала 2017 года обнаружение возможных чужеродных сигналов из космоса будет занимать четверть времени наблюдения Паркса.

«Это свежий взгляд на поиск внеземного разума при помощи новых технологий и новой мотивации стать лучше», объясняет директор программы в CSIRO Джон Рейнольдс.

«Компьютеры становятся мощнее с каждым годом», говорит Рейнольдс. «Мы используем технологии, которые строятся на основе графического процессора — эта технология позволяет геймерам наслаждаться игровым процессом. Она быстро выводит изображения на экранах и произвела революцию в сфере компьютерной обработки».

В идеале инопланетная раса будет передавать сигналы или маяковать любому в космос, кто может ее слушать. Но если они совсем непохожи на нас, более вероятным сценарием будет то, что они случайно выдадут свое присутствие. И чтобы понять передачу, нужно новое оборудование.

«Если вы ищете сигнал от далекой планеты, который не предназначался для получения, значит вам стоит поискать сигналы по типу таких, что видны с Земли», говорит Рейнольдс. «Например, GPS-сигнал — это сложный сигнал, который не всплывает на простом дисплее и требует кучу обработки».

Помимо компьютеров, блюдо Паркса модернизируется новым набором из 13 приемников — они позволят радиотелескопу смотреть в 13 различных направлениях сразу.

«Объем данных, которые мы будем получать, будет феноменальным», говорит Саркисян. «Каждый день мы будем собирать много терабайтов данных».

Помимо поисков возможных планет земного типа рядом с ближайшими звездами, ученые направляют телескоп на далекие галактики. Которые в сотнях световых лет.

«Нужно быть невероятно развитой цивилизацией, чтобы передать что-то на такое расстояние», говорит Рейнольдс. «Но именно это мы и ищем — вероятнее всего, любое обнаружение поступит от цивилизации, которая намного более развита, чем мы».

Шансы на получение неожиданного сигнала инопланетного происхождения оцениваются по шкале Рио, и за много лет было много ложных срабатываний. Многие, однако, оказывались важными с научной точки зрения.

В 1967 году, например, кембриджский радиоастроном Джоселин Белл-Бернелл обнаружил регулярно пульсирующий сигнал, поступающий из далекой звездной системы. Первоначально его назвали LGM («Маленькие зеленые человечки»), но затем определили как новый тип нейтронной звезды — пульсар. По мере вращения эти мертвые звезды испускают повторяющийся пучок электромагнитного излучения в космос.

Некоторые сигналы, впрочем, просто подделка. «WTF — еще один акроним для них», говорит Рейнольдс. Один из таких сигналов был пойман Парксом несколько лет назад, когда астрономы заметили сигнальные пики на графиках своих данных. Эти аномалии, казалось, проявлялись на каждом обеденном перерыве. «Было достаточно очевидно, что нам следует искать земные сигналы, хотя они, безусловно, напоминали искомые небесные сигналы».

Эти загадочные сигналы, как оказалось, поступали из микроволновых печей, которые использовали работники телескопа. «Мы думаем, что у нас есть инструменты и понимание того, как отделять подделку от реальности — просто нужно быть очень осторожным». Микроволновки с тех пор запретили.

Если после проверки какой-нибудь сигнал кажется инопланетным, Breakthrough Listen проводит процедуру, чтобы убедиться, что новости не пойдут по миру почем зря. «Вам нужно быть осторожным, чтобы не запрыгать слишком рано и не заявить о чем-то, что окажется ложным», говорит Рейнольдс. «Мы будем проявлять большую осторожность, чтобы убедиться, что все объявленное нами тщательно проверено и стоит высоко на шкале Рио».

Каковы шансы, что этот проект преуспеет там, где другие остались ни с чем?

«Одна из основных проблем, которые связаны с подобного рода мероприятиями, это низкая вероятность успеха», признает Рейнольдс. «Нет никаких сомнений, что мы не одиноки во Вселенной. Если искать достаточно усердно, мы обязательно найдем. Вопрос лишь в том, когда».