Исследовательский проект SETI@home, начатый в 1999 году компьютерными специалистами и астрономами Калифорнийского университета в Беркли, завершил многолетний этап обработки накопленных данных — и теперь группа учёных отобрала примерно 100 радиосигналов, достойных дальнейшего изучения. Эти сигналы были найдены в триллионах аналитических данных, которые миллионы добровольцев по всему миру помогали обрабатывать с помощью собственных домашних компьютеров в рамках распределённых вычислений.
История SETI@home: от добровольцев до миллиона сигналов
Проект SETI@home (Search for Extraterrestrial Intelligence at home) был запущен в 1999 году для поиска техносигнатур — радиоимпульсов, которые могли бы указывать на деятельность внеземных цивилизаций. Проект использовал метод распределённых вычислений: добровольцы скачивали программу, которая анализировала фрагменты радиоволновых данных, собранных радиоастрономическими обсерваториями.
Данные для анализа получали с радиообсерватории Arecibo (Пуэрто-Рико), которая до своей аварии в 2020 году считалась одной из крупнейших в мире. Эти записи содержали радиосигналы, проходящие через огромное количество участков неба, поскольку обсерватория вела сканировала всё небо.
В общей сложности SETI@home проанализировал около 12 миллиардов отдельных детекций — кратковременных сигналов на определённых частотах, зарегистрированных из космоса. Эти данные были последовательно отфильтрованы командой проекта, сначала до примерно 1 миллиона кандидатов, затем до около 100 наиболее интересных сигналов.
Отбор сигналов: что считается «интересным»
«Интересными» считаются те сигналы, которые отличаются от фонового шума и не могут быть однозначно объяснены помехами земного происхождения, такими как:
- радиочастотные помехи от антенн, спутников, радиостанций, бытовых устройств;
- естественные астрономические источники, например, пульсары и космический шум;
- записи неустойчивых или случайных шумов, не повторяющихся во времени.
При этом команда проекта подчёркивает, что никакие из этих 100 сигналов пока не являются подтверждёнными признаками внеземных цивилизаций. Более точное определение природы любого из них потребует повторных наблюдений и анализа новыми средствами детектирования.
Проблемы и методы фильтрации данных
Одной из основных задач SETI является отделение потенциально интересных сигналов от «радиочастотных помех» (RFI), вызванных земными источниками. Эти помехи могут генерироваться не только наземными передатчиками, но и спутниками, системами связи, а также бытовыми приборами, что усложняет автоматическую фильтрацию данных.
Чтобы оценить эффективность алгоритмов отбора и количественную чувствительность анализа, команда использовала более 3000 «фейковых» сигналов, искусственно внедрённых в обработку. Эти сигналы были внедрены в данные таким образом, что исследователи не знали, какие из них являются настоящими, а какие — ложными, что позволило объективно оценить, какие из сигналов могут быть отфильтрованы или упущены.
Последующий этап: наблюдения телескопом FAST
С 2025 года команда SETI направляет крупнейший в мире радиотелескоп FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope) в Китае на выделенные ≈ 100 позиций в небе, где были зарегистрированы наиболее интересные сигналы. Цель — попытаться повторно зафиксировать аналогичные сигналы или повторяющиеся структуры, что повысило бы их научную ценность.
Хотя исследователи признают, что не ожидают найти прямые признаки внеземной жизни, продолжение анализа позволит определить новый уровень чувствительности радионаблюдений и даст важные ориентиры для будущих поисковых программ.
Вклад добровольцев и технологии распределённых вычислений
Проект SETI@home стал одним из первых широко известных примеров краудсорсинга в науке, где миллионы людей по всему миру предоставляли вычислительные ресурсы своих домашних компьютеров. В первые дни проекта уже через несколько дней его участниками стали 200 000 пользователей из более чем 100 стран; через год их число превысило 2 миллиона.
Такая широкая база позволила:
- проводить анализ данных, эквивалентный производительности суперкомпьютеров;
- охватить в наблюдениях до трети неба, видимой из местоположения Arecibo;
- повторно просматривать каждую часть неба десятки и сотни раз, увеличивая надёжность детектируемых сигналов.
Научный и практический смысл проекта
Хотя SETI@home не привёл к обнаружению подтверждённого сигнала от внеземной цивилизации, проект достиг нескольких важных результатов:
- установил новый уровень чувствительности поиска техносигнатур на частотах, анализируемых десятилетиями;
- дал понимание методологических ограничений и путей улучшения аналитических алгоритмов;
- стимулировал развитие распределённых вычислений для астрономических целей;
- внес вклад в формирование стандартов фильтрации шумов и выделения сигналов в большом объёме данных.
По словам одного из инициаторов проекта, Дэвида Андерсона, совместная работа с добровольцами превзошла ожидания по масштабам и объёму обработанных данных, несмотря на то что многие аспекты проекта «не сработали так, как изначально планировалось».
Будущее поисков техносигнатур
Анализ SETI@home доказал, что в радиоданных за десятилетия наблюдений содержится огромный объём информации, который требует современных методов обработки, включая искусственный интеллект и машинное обучение для более точной фильтрации шумов и поиска повторяющихся структур. С учётом новых телескопов и растущих массивов данных эти методы станут ключевыми для будущих программ поиска инопланетных сигналов.
Заключение
Проект SETI@home, начатый в конце XX века, проанализировал 12 миллиардов потенциальных сигналов, обработанных на компьютерах добровольцев по всему миру, и сузил их до около 100 сигналов, которые стоят дальнейшего изучения с помощью современных радиотелескопов, включая FAST. Несмотря на отсутствие прямых доказательств существования внеземных цивилизаций, результаты этого проекта уточняют методы поиска техносигнатур и подчёркивают сложность задачи в условиях радиочастотных помех и астрономического шума.
Источники:
Статья создана по материалам Phys.Org
