Реферат: Проблема поиска внеземных цивилизаций

<span Times New Roman",«serif»">РЕФЕРАТ<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">По учебной<span Times New Roman",«serif»">дисциплине «Концепции современного естествознания»<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">ТЕМА:<span Times New Roman",«serif»">«Проблема<span Times New Roman",«serif»">поиска внеземных цивилизаций»<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Выполнил: студент первого курса АГиСО Кревских С.В.<span Times New Roman",«serif»">Преподаватель: Киперман В.А.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Тамбов 2006<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">План реферата:<span Times New Roman",«serif»">1.История проблемы поиска внеземных цивилизаций<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">2.Пути поиска внеземных цивилизаций<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">3.Общие положения теории внеземных цивилизаций.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">4.Заключение<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">1. <span Times New Roman",«serif»">На протяжении длительного времени, почти до начала<span Times New Roman",«serif»">60-х годов, непосредственный интерес к проблеме поиска разумной жизни во Вселенной проявляли почти исключительно писатели-фантасты. Когда же эта проблема из ведения фантастов перешла в разряд фундаментальных проблем современного естествознания, она приобрела совершенно иной статус – научный.<span Times New Roman",«serif»">Общие рассуждения о возможных формах жизни и разума в иных космических цивилизациях сменились расчетами систем радиосвязи, применимых для расстояний в десятки и сотни световых лет, а также попытками оценить количество населенных миров в Галактике – во многом спорными, но, тем не менее, заслуживающими обсуждения.<span Times New Roman",«serif»">На современном этапе проблема поиска внеземных цивилизаций синтезирует в себе все научные дисциплины, созданные человечеством.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">2.<span Times New Roman",«serif»"> <span Times New Roman",«serif»">В результате многолетних теоретических исследований проблемы поиска внеземных цивилизаций (ВЦ) предложен и частично изучен ряд возможных путей получения информации, свидетельствующей о существовании ВЦ. Рассматривался следующий ряд неизбежных проявлений существования ВЦ в космическом масштабе: Электромагнитное излучение в результате технологической деятельности цивилизации; Межзвездные перелеты, организуемые мощными ВЦ с околосветовыми скоростями; Следы посещения Солнечной системы и Земли развитыми ВЦ; Колонизация Галактики;  Астроинженерная деятельность развитых цивилизаций.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Наиболее детально способ обнаружения по непреднамеренному радиоизлучению, предложен И.С. Шкловским. Такое излучение может создавать телевидение, локация и внутренняя связь в пределах зоны расселения около своей звезды. Оказалось, что излучение несущей частоты земного телевидения может быть обнаружено средствами приема, которыми владеет земная цивилизация, с расстояния до 10 св. лет, а излучение мощных локаторов с расстояния до 30 св. лет. Обнаружение несущей частоты земного телевидения позволит по характеру изменения частоты за счет эффекта Доплера определить все параметры земного шара, направление оси и скорость собственного вращения, диаметр планеты и некоторые другие характеристики.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Межзвездные перелеты способами, известными в настоящее время, требуют огромной энергии. Даже разгон до децисветовой скорости небольшой автоматической ракеты требует 1018 –1019 Вт в течение 1-2-х лет разгона и такого же торможения. Поскольку при работе такого двигателя происходит выброс плазмы в пространство с огромной скоростью и с магнитным полем, то неизбежно возникает синхротронное радиоизлучение, которое может быть замечено современными средствами, по-видимому, на расстояниях около 100 св. лет. Однако количественный расчет излучения и возможностей его приема ждут своего детального изучения.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">В рамках этого вопроса высказывались также идеи межзвездных перелетов с применением пилотируемых кораблей (с экипажем) или беспилотных автоматических зондов, в частности Брейсуэлл в 1960 г. предложил использование зондов, что повлекло за собой целый ряд работ в этом направлении.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Для кораблей, движущихся с околосветовыми скоростями, требуемая минимальная мощность двигателя, равная мощности светового излучения Солнца – 10 26 Вт, может быть замечена в пределах всей Галактики имеющимися на Земле радиотелескопами. Это были бы необычные объекты, «искусственность» которых могла быть расшифрована.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Наиболее острым является вопрос о свидетельствах палеоконтакта, т.е. посещений в прошлом Солнечной системы и Земли кораблями развитых цивилизаций. Однако современная наука еще не располагает данными, позволяющими вести эффективный поиск «следов» возможных космических посещений. По мнению некоторых ученых (2, с.125) назрела необходимость сформировать специальное исследовательское направление – «палеовизитологию». В задачу этой науки должно входить создание теории предмета, разработка методологии методики поиска, осуществление практических поисков следов и другие необходимые исследования. Пока же изучение проблемы палеоконтактов ведется паранаучными методами.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Вопрос о возможности колонизации Галактики сводится к вопросу о том, что можно ли ожидать существования в настоящий момент цивилизаций, имеющих многие миллионы лет технологической эры жизни?<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Если считать неизбежным заселение всей Галактики, то тем неизбежнее будет наиболее полное освоение цивилизацией зоны обитания около своей звезды по мере развития и увеличения численности населения. (1, с.10) Это должно привести к строительству «эфирных городов» (К.Э. Циолковский). Сейчас уже создаются технические проекты таких поселений на сотни тысяч обитателей. Таким образом, неизбежно создание в космосе больших инженерных сооружений, т.е. астроинженерная деятельность цивилизации. Так возникла известная сфера Циолковского-Дайсона. Если инженерные сооружения перекрывают весь поток световой энергии Солнца, то в принципе возможно, что извне такая система будет казаться гигантской инфракрасной звездой размерами более 1 а. е.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">В последнее время возникло еще одно, несколько экзотическое направление поиска ВЦ, которое базируется  на предположении, что высокоразвитые ВЦ могут закладывать информацию в генетическую структуру определенных организмов (биологический канал связи). Эта мысль была высказана М.М. Агрестом, затем Г. Марксом, а также в работе японских авторов Х. Ёко и Т. Осимо.   Г.М. Бескин считает, что некоторые сложные природные явления (типа солнечной активности) могут содержать информацию о деятельности ВЦ в закодированной форме. (1, с.121-122).<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Рассмотренные методы поиска ВЦ являются пассивными по своей природе, первыми шагами   в сторону использования активных методов   являются радиосообщение в сторону шарового скопления М 13, информационные пластинки на космических кораблях «Пионер», информационный контейнер на кораблях «Вояджер». Этот метод получил название метода артефакта, однако, М. Субботович и З. Папоротный считают, что эти земные артефакты и послания, находящиеся на их борту, нельзя рассматривать как серьезные попытки установить контакт с другими мирами, а относится к ним как к форме демонстрации возможностей современной космической техники. (1, с. 167).<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Рассмотренные выше пути поиска разумной жизни во Вселенной относятся к поиску в объеме Галактики, так как объекты Метагалактики слишком удалены, чтобы надеяться фиксировать какие-либо из указанных свидетельств жизни на межгалактических расстояниях.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Л.М. Гиндилисом предложена систематизация современных направлений поиска ВЦ. Одним из самых важных вопросов в проблеме поиска ВЦ Н.С. Кардашев считает вопрос о том, что собственно искать, и предлагает некоторые астрономические объекты, являющиеся возможными кандидатами для областей размещения сверхцивилизаций и методы их поиска: Объект исследования Метод поиска Самые мощные квазары и галактики.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Поиск новых внегалактических объектов с мощностью излучения > 10 45 эрг/с в диапазоне 10 мкм-1см, а также в других диапазонах. Поиск астроинженерных конструкций.<span Times New Roman",«serif»">Поиск направленных информационных сигналов на длине волны 1,5 мм и ненаправленных – на длине волны 21 см.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Целесообразен также поиск ретрансляторов в Солнечной системе или около центра Галактики. Исследование ядра скопления Virgo (галактика М 87) и некоторых других крупных скоплений. Методы те же.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Исследование ядра нашей Галактики, ядер ближайших крупных галактик (М 31, М 33 и т.д.) Методы те же<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">3.<span Times New Roman",«serif»"> <span Times New Roman",«serif»">Общие положения теории внеземных цивилизаций.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Направления поиска<span Times New Roman",«serif»">свидетельств существования антропоморфной цивилизации во Вселенной основываются<span Times New Roman",«serif»">на ряде теоретических положений о возникновении и закономерностях развития<span Times New Roman",«serif»">цивилизаций. (1, с. 11 )   Эти положения можно сформулировать так:<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">·        жизнь во Вселенной возникает непрерывно, начиная с образования звезд второго поколения, т.е. примерно в течение последних 12 млрд. лет;<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">·        внеземные космические цивилизации возникают эволюционным путем непрерывно последние » 8 млрд. лет;<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">·        существует закон неограниченной экспансии разумной жизни, т.е. стремление исследовать и занять максимальное пространство;<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">·        цивилизации достигают уровня, при котором возможна практически неограниченная скорость непрерывного производства энергии.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Первое положение основывается на общепринятом мнении, что жизнь как функция материи возникает непрерывно по мере достижения определенной организации материи во Вселенной в   ее эволюционном развитии. Начало<span Times New Roman",«serif»">этого процесса после Большого взрыва определяется сроками синтеза всего набора тяжелых элементов и образования звезд с планетами. Космология дает для возраста Вселенной 15 млрд. лет. 3-х млрд. лет по теоретическим моделям вполне хватает для образования водородно-гелиевых звезд первого поколения, синтеза в них тяжелых элементов, рассеяния и конденсации в звезды второго поколения с планетами.<span Times New Roman",«serif»">Отсюда получается, что начавшийся после этого период, когда стало возможным возникновение жизни, длится уже » 12 млрд. лет.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">После этого начинается эволюционное развитие форм жизни около каждой из звезд, где она возникла, от клетки до технологической цивилизации, на что на Земле ушло около 4 млрд. лет.<span Times New Roman",«serif»">Принимая этот срок за некоторую среднюю оценку, необходимую для возникновения разума и цивилизации, получаем второе положение, которое, как видно, является переносом земного опыта на всю Вселенную. Это может быть основано только на убеждении, что законы эволюции живого, установленные эволюционной биологией, являются универсальными и действуют во всей Вселенной.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Третье и четвертое положения также основаны на земном опыте. Закон неограниченной экспансии жизни для простейших ее форм является внутренним (неосознанным) императивом. Для разумных социальных форм жизни в естественный процесс экспансии вмешиваются начала разумного регулирования, т.е. цели и другие социально-экономические категории.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Четвертое положение – результат достижений науки и технологии последних десятилетий. Овладение термоядерной энергией позволяет иметь практически неограниченные возможности производства любых видов энергии.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Непрерывность возникновения жизни и цивилизаций во Вселенной, а также возможность производства неограниченных количеств энергии были главными теоретическими положениями, на которых строились выводы о существовании ярких свидетельств деятельности космических цивилизаций во Вселенной. Неограниченные возможности энергопроизводства и большое время жизни в технологической фазе старых цивилизаций допускают все, что не противоречит законам природы. Возможно создание гигантских астроинженерных сооружений, посылка мощнейших электромагнитных сигналов на всю Вселенную, даже передвижение звезд, их столкновение, взрывы и т.п. <span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Ряд исследователей считают, что раз это не запрещено законами физики, то многие из этих возможностей обязательно должны быть осуществлены. Это положение привело выводы теории к резкому расхождению с наблюдательными данными. Выводы теории приводят к неизбежной колонизации Галактики, существованию «космических чудес», связанных с космической деятельностью сверхцивилизаций, существованию мощных электромагнитных сигналов, легко принимаемых на простейшие средства и т.п.<span Times New Roman",«serif»">Ничего похожего не наблюдается, даже специальные поиски сигналов не дали положительных результатов. В настоящее время резюмируется отсутствие каких-либо свидетельств существования ВЦ выше порога наблюдательных возможностей, достигнутых нашей цивилизацией.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Отсюда можно сделать один из трех выводов:<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">·        либо недостаточны наблюдательные данные;<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">·        либо теория неверна;<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">·        либо теория верна, но внеземных цивилизаций нет вообще, а наша цивилизация уникальна и единственна, по крайней мере, в нашей Галактике.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Этот радикальный последний вывод был сделан сначала Хартом, затем И.С. Шкловским. (3)<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Существуют и другие, менее радикальные утверждения о том, что цивилизации, достигнув технологической фазы, быстро погибают от загрязнения окружающей среды, ядерной войны и т.п., не успевая решить проблемы связи с другими цивилизациями и освоить другие звездные системы и галактики.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Утверждение об уникальности земной цивилизации фактически вступает в конфликт с приведенными   доводами науки о множественности подходящих мест для возникновения и развития жизни во Вселенной и о большой вероятности возникновения там жизни путем той же биологической и химической эволюции: (1, с.7) <span Times New Roman",«serif»">Физика<span Times New Roman",«serif»">Химия<span Times New Roman",«serif»">Астрономия<span Times New Roman",«serif»">Тождественность физических и химических законов во Вселенной<span Times New Roman",«serif»">Ординарность Солнца, Галактики. Большое количество солнцеподобных звезд в Галактике и подобных Галактик во Вселенной.<span Times New Roman",«serif»">Обилие двойных звезд, косвенные измерения, указывающие на существование внесолнечных планет.<span Times New Roman",«serif»">Радиоастрономия<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Обилие органических соединений, обнаруженных в Галактике и других галактиках.<span Times New Roman",«serif»">Химия<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Открытие химической эволюции Вселенной.<span Times New Roman",«serif»">Биология<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Существование закономерной биологической эволюции. Эволюционное возникновение земной цивилизации.<span Times New Roman",«serif»">В.С. Троицкий считает, что, скорее всего, неверны некоторые положения<span Times New Roman",«serif»">теории возникновения и развития жизни и цивилизаций. (4, с.63-65) и предлагает отказаться от положения, что все, не запрещенное законами природы, обязательно будет реализовано. Предлагается искать предельные возможности в развитии цивилизации, определяемые не только физическими, но и биологическими и социальными требованиями. Это очень сложно и кажется полностью неопределенным, поскольку социальные закономерности вряд ли могут быть предсказаны на астрономические сроки.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Некоторые сторонники этой теории, в частности Дрейк, предлагает формулу, благодаря которой можно оценить потенциальное число независимо возникающих цивилизаций в Галактике:<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">N c = N * q * q p * n p * q l * q i * q t<span Times New Roman",«serif»;mso-ansi-language:EN-US"><span Times New Roman",«serif»">N * -число звезд в Галактике<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">q * — доля звезд, потенциально пригодных для поддержания жизни;<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">q p   — вероятность образования планет;<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">n p   — среднее число обитаемых планет, обращающихся вокруг звезды;<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">q l — вероятность возникновения жизни на планете;<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">q i – вероятность возникновения цивилизации;<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">q t – вероятность возникновения развитой технологии.<span Times New Roman",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">N *   = 10 11, q * = 10 %,   q p =100 %, n p = 0,01, q l = 100 %, q i = 100 %,<span Times New Roman",«serif»">q = 100 %. Следовательно, N c » 10 8 ± 3<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Среднее расстояние между звездами в Галактике составляет, d * » 10 св. лет, число звезд, приходящихся на одну цивилизацию N *   / N c = 10 3 ± 3, поэтому ожидаемое расстояние между двумя соседними цивилизациями будет:<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">d c =d * (N * |N c ) 1 /3 = 10 2 ± 1 св. лет.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Это расстояние слишком велико для путешествия в пределах времени жизни путешественников. Но даже пессимистическая оценка расстояния в 100 св. лет лежит в пределах досягаемости современной земной радиотехники. Это оправдывает поиск ВЦ посредством радиотелескопов. (1, с. 74-57)<span Times New Roman",«serif»">4. <span Times New Roman",«serif»">   Заключение<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">При анализе вышеизложенного материала возникает естественный вопрос: «Если ученые не располагают никакими непосредственными доказательствами распространенности разумной жизни во Вселенной, если наблюдения не приносят обнадеживающих результатов, если практическое осуществление контактов с космическими цивилизациями неизбежно должно встретиться с огромными трудностями, то стоит ли вообще в настоящее время всерьез заниматься этой проблемой?<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">В.Н. Комаров считает (2, с 215-216), что необходимо продолжать наблюдения, совершенствуя приемную аппаратуру и, расширяя круг возможных носителей космической информации, а также разрабатывать принципиально новые стратегии поисков ВЦ.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Академик Г.И. Наан считает, что эта проблема изучается для того, «чтобы лучше познать самих себя». (2, с. 219)<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">И.М. Крейн полагает, что   каждая космическая цивилизация должна себя вести, исходя из предположения, что во Вселенной есть и другие цивилизации. Самое главное не то, существуют они реально или нет, а как мы вписываемся в некую гипотетическую систему. Возможно, есть некоторые фундаментальные истины, понимания которых мы пока не достигли. А когда это произойдет – мы войдем в космическое сообщество, а фактически или условно – сути дела не меняет. (2, с. 219)<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Автор настоящей работы, продолжая мысль И.М. Крейн, полагает, что причиной «молчания» космоса может быть следующее: любая сложная система живет по законам природы, возможно влияние одной (более развитой цивилизации) на развитие другой (менее развитой цивилизации) может привести к гибели последней. Такое мнение сложилось у автора на примере колонизации Америки европейцами – цивилизации индейцев фактически не существует. Возможно, был нарушен еще неоткрытый закон природы, запрещающий вмешательство одних цивилизаций в развитие других. Тогда вполне вероятно, что это может быть одной из основных причин «молчания» космоса.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Список использованной литературы: <span Times New Roman",«serif»">1.     Проблема поиска<span Times New Roman",«serif»">жизни во Вселенной. Труды Таллиннского симпозиума. Москва: 1986 г. <span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">2.     Комаров В.Н. В<span Times New Roman",«serif»">космическом зеркале. Москва: 1989 г. <span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">3.     Шкловский И.С.<span Times New Roman",«serif»">Вселенная, жизнь, разум. Москва:1980 г. <span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">4.     Троицкий В.С. Земля

и Вселенная, 1981 г., № 1

еще рефераты
Еще работы по космонавтике