Радиотелескоп Square Kilometre Array станет самым чувствительным инструментом в истории. Кроме непосредственного применения он открывает новые возможности для поиска внеземного разума. Он сможет улавливать не только сигналы, сгенерированные инопланетянами специально, но и побочное радиоизлучение, которое должно сопровождать технологическую деятельность развитой цивилизации.
Антенны радиотелескопа нового поколения Square Kilometre Area (SKA) разворачивают сразу на двух континентах, в Австралии и Африке. Массив сейчас находится в многолетней фазе строительства и ввода в эксплуатацию. Астрономы предвкушают его использование в том числе для поиска сигналов внеземных цивилизаций. Чувствительность будущего инструмента позволяет надеяться даже на такое. Так, час наблюдения на таком массиве дал бы возможность зафиксировать излучение, эквивалентное современной сети мобильной связи от экзопланеты на расстоянии четырёх световых лет. Современные действующие инструменты на поиск сигнала такой мощности бы потратили годы без гарантий результата.
Огромный охват неба позволяет фиксировать не узкий луч, а широкий фон излучения. Это может быть побочный шум, без которого не обходится технологическая деятельность — от мобильной связи до радаров. То есть технологически развитая цивилизация может и не посылать целенаправленно сигналы в космос, наподобие «послания Аресибо» или «Маяка в Галактике«, но её можно будет засечь по техногенному фоновому радиоизлучению.
Получить время на телескопах такого уровня очень сложно, поэтому команды SETI редко имеют такую возможность. Исследователи нашли обходной путь: они собираются использовать данные, которые SKA будет собирать для других научных задач, напромер, наблюдений за сверхновыми или яркими галактиками.
Радиоданные легко продублировать без ущерба для основных наблюдений. Команда запустит собственный поток обработки, который не будет мешать основным научным задачам радиомассива. Основные результаты будут сверять с крупными каталогами типа Gaia, чтоб оценить наиболее перспективные источники.
Узким местом проекта остаётся вычислительная мощность. Радиоприёмники собирают огромные массивы данных, которые требуется обрабатывать в реальном времени. Из-за дороговизны длительного хранения данных потенциально интересные сигналы иногда отбраковываются.
Наземную обсерваторию постоянно сопровождают помехи от земных источников. Сигнал от пролетающего над австралийской глушью самолёта сложно отличить от межзвёздного. Астрономы команды SKA собираются бороться с этим двумя способами. Во-первых, они полагаются на алгоритмы искусственного интеллекта. Их натренируют отличать радиочастотные помехи земной природы и сосредоточиться на тонких отличиях между земными и гипотетическими внеземными сигналами. И второй метод — использование сверхдлинной интерферометрии. Если два приёмника сигнала разместить на значительном расстоянии по поверхности планеты, то можно определить параллакс источника. Разумеется, расстояние до источника межзвёздного сигнала таким способом не определить — даже параллактическое смещение от ближайшей звезды будет ничтожным. Но зато для земного сигнала, или, например, помехи от спутника параллактический сдвиг будет вполне заметным, тем самым сомнения в источнике сигнала устраняются.
Сочетание двух методов ещё нужно опробовать и доказать их операционную эффективность. Астрономы не гарантируют, что массив найдёт внеземной сигнал (кто бы сомневался). Но даже отрицательный результат в таком масштабном эксперименте стал бы весомым аргументом. Кроме того, всегда остаётся беспроигрышный аргумент таких поисков: развитие методов распределённых вычислений и обработки больших данных в реальном времени, а также наработки ИИ для работы с космическими радиосигналами.