Вопрос о существовании внеземных цивилизаций волнует человечество уже не одно десятилетие. Несмотря на активные поиски, сигналы от разумных существ по-прежнему не обнаружены. Почему мы до сих пор не слышим никого во Вселенной? Новые исследования предполагают, что дело может быть вовсе не в отсутствии инопланетян, а в том, что мы попросту не способны уловить их способы связи. Возможно, они используют квантовые технологии, до которых наша наука пока ещё не доросла.
Парадокс Ферми: суть проблемы
Уже более 75 лет учёные продолжают размышлять над парадоксом Ферми. Он заключается в том, почему мы до сих пор не слышим никаких сигналов от других цивилизаций, несмотря на огромное количество похожих на Землю планет в нашей галактике.
Недавнее исследование предполагает, что инопланетяне могут использовать технологии квантовой связи, которые превосходят наши собственные возможности. Именно это может объяснять, почему мы «не слышим» их посланий. Однако, хотя межзвёздная квантовая коммуникация теоретически возможна, технология, позволяющая улавливать такие сигналы, по-прежнему остаётся для нас недостижимой.
Исторические размышления о существовании внеземных цивилизаций
Чтобы понять суть проблемы, стоит вернуться к 1950 году. Тогда физик Энрико Ферми задал вопрос, который, вероятно, интересовал многих: где же все инопланетяне? Он был далеко не первым, кто размышлял об этом. Например, советский фантаст и учёный Константин Циолковский поднимал схожие вопросы в своих неопубликованных рукописях. Но именно Ферми придал этой теме такую известность, которая сохраняется до сих пор.
Со временем стало ясно, что в нашей галактике может быть миллиарды обитаемых планет. И по мере открытия всё новых потенциально пригодных для жизни миров вопрос становился только актуальнее.
Гипотезы и объяснения парадокса
Так называемый парадокс Ферми породил десятки гипотез и предположений. Некоторые исследователи считают, что так называемый «Великий фильтр» уже остался в прошлом. Например, возникновение эукариотических клеток могло быть настолько маловероятным, что другие цивилизации просто не смогли его преодолеть. Однако существует и более тревожная версия — что этот фильтр ещё впереди.
Также есть предположение, что инопланетянам мы просто не интересны. Развитая цивилизация, достигшая III уровня по шкале Кардашева, вряд ли станет обращать внимание на примитивную, наносящую вред своей планете, как наша. Иначе говоря, мы можем быть муравьями среди гигантов.
Квантовая связь: возможное объяснение молчания
Существует и более простое объяснение. Возможно, инопланетяне всё-таки пытаются с нами связаться, но мы просто не умеем правильно «слушать».
В опубликованной в 2020 году в журнале Physical Review D статье физик Арджун Берера из Эдинбургского университета показал, что квантовая связь — то есть передача информации с помощью фотонных кубитов, а не радиоволн — может сохранять когерентность на межзвёздных расстояниях. Это открытие вдохновило его коллегу, теоретического физика Лэнтэма Бойла, на новую гипотезу. Он предположил, что цивилизации в нашей галактике и за её пределами могут общаться именно с помощью квантовой связи. И, возможно, мы просто не способны её распознать.
В интервью для Бойл заметил: «Любопытно, что наша галактика (и космическое микроволновое фоновое излучение, в котором она погружена) действительно допускают межзвёздную квантовую коммуникацию в определённых диапазонах частот».
Технические трудности и невозможность приёма
Эта идея привела к написанию научной статьи под названием «О межзвёздной квантовой связи и парадоксе Ферми», размещённой на платформе arXiv. В своей работе Бойл попытался выяснить, сможет ли институт по поиску внеземных цивилизаций (SETI) включить в свою деятельность методы обнаружения квантовых сигналов.
Технически это возможно. Однако на практике ответ скорее категоричное «нет».
Причина в масштабах технической инфраструктуры, необходимой для приёма таких сигналов. Например, чтобы избежать квантовой деполяризации от космического микроволнового фона, длина волны передачи должна быть не менее 26,5 сантиметра. Это означает, что для связи с ближайшей к нам звездой — Альфой Центавра — нужен телескоп с диаметром около 100 километров. Это больше площади города Лондон.
Другими словами, у SETI просто нет ресурсов для постройки такого телескопа.
Может быть, они знают, что мы не готовы
Кроме того, как отмечает Бойл, квантовая передача требует очень точной направленности. «Отправитель должен сконцентрировать практически все свои фотоны в сторону нашего телескопа. Это значит, что только строго заданный приёмник сможет уловить сигнал. В отличие от классической связи, где фотоны рассеиваются в разные стороны и любой случайный наблюдатель может поймать часть сигнала», — пишет он.
Следовательно, даже если какая-то продвинутая цивилизация и может преодолеть такие инженерные сложности, она, вероятно, поймёт, что мы просто не обладаем нужными технологиями, чтобы услышать их.
Так что, кто знает? Возможно, кремний-основанные формы жизни на орбите звезды класса M в Большом Магеллановом Облаке регулярно ведут квантовую переписку с цивилизацией уровня III по Кардашеву из галактики Андромеды. И обсуждают они нас — странных приматов на одной из спиральных ветвей Млечного Пути, которые упорно не отвечают на их сообщения.
