Таємничий передавач на Юпітері

Кілька років тому американські радіоастрономи Берк і Франклін з інституту Карнеджі у Вашингтоні почали випробування нового радіотелескопа. Він призначався для дослідження радіоспектру космічного випромінювання і був налаштований на частоту 20 мегагерц. Поле «зору» цього радіотелескопу було доведено до двох градусів. Налаштування радіотелескопу – справа дуже складна і тому вирішено було встановити його в одному положенні. Повертаючись разом з Землею, «радіооко» переглядало би певну ділянку неба. Найбільш цікавим був визнаний район, де були два потужних джерела радіохвиль – Крабовидна туманність і туманність УС-443. Антени радіотелескопа надали відповідний напрям і стали чекати. Серед багатьох сигналів, вловлених цим телескопом, один здався радіоастрономії дуже цікавим. Щодня він реєструвався протягом декількох хвилин, а потім зникав. Звідки він посилався?

Мабуть, з якогось одного пункту, розташованого в напрямку антени в ті недовгі хвилини, коли сигнал реєструвався. Джерело цих радіохвиль переміщалося по небу: інтервали між двома передачами були трохи більше, ніж тривалість небесного дня. Вченим відразу ж прийшла в голову думка, що джерело знаходиться на якійсь іншій планеті, що обертається в ту ж сторону, що і Земля. У цю пору року лише одна планета перетинала ту ділянку неба, яка «проглядалася» радіотелескопом, – Юпітер.

НЕЙМОВІРНИЙ ВИПАДОК

Коли вчені повідомили про це відкриття, велике число радіотелескопів у всьому світі було повернуто до Юпітера. Однак загадкових сигналів вони не реєстрували: їх приймали тільки радіотелескопи інституту Карнеджі.

Після кількох тижнів здивування астрономи здогадалися, в чому справа. Адже цей телескоп був єдиним, налаштованим на частоту 20 мегагерц. До того ж, якби полів «зору» цього радіотелескопу було більше, сигнали з Юпітера неможливо було б розрізнити на загальному тлі радіовипромінювання з космосу. Отже, потрібно було, щоб «радіооко» було налаштоване на частоту 20 мегагерц і було направлене в певну частину неба.

Більш того, радіоастрономи згадали, що за кілька років до цього подібні радіосигнали з частотою близько 18 мегагерц були вже зареєстровані на одній з обсерваторій в Австралії, де займалися вивченням радіохвиль з космосу. Тоді їм не надали значення, але тепер…

Після того як записи австралійських і американських вчених були звірені, стало можливим уточнити основні характеристики загадкових сигналів. Дослідженням їх зайнялися і європейські вчені. Але досі радіосигнали з Юпітера все ще залишаються загадкою. Чим більше їх вивчають, тим більше виникає проблем.

Спочатку думали, що вони викликаються електричними розрядами в атмосфері Юпітера. Але коли порівняли характер розряду блискавки під час грози у нас на Землі і характер сигналів з Юпітера, то виявилося, що вони абсолютно не схожі один на одного. Перш за все, між цими явищами існує відмінність в потужності. Передбачувані «розряди» на Юпітері мали б бути в сто тисяч мільярдів разів потужніше, ніж самі великі розряди блискавок на Землі.

Але навіть якщо ми припустимо, що умови на гігантській планеті допускають виникнення таких розрядів (хоча цьому суперечать всі наші відомості про атмосферу Юпітера, його температуру і т. д.), є ще одна відмінність, що виключає будь-яке порівняння, – розходження в характері явищ.

Коли Берк і Франклін в перший раз зареєстрували сигнали, їх радіотелескоп був налаштований на частоту 20 мегагерц. Інші радіотелескопи, налаштовані на інші частоти, нічого не могли виявити в цій частині неба. Тому радіоастрономи насамперед зайнялися вивченням спектра загадкових сигналів. Вчені з подивом виявили, що цей спектр дуже вузький і нагадує спектр радіопередавача. Коли ви налаштовуєте радіоприймач на передачу, що ведеться на певній хвилі, досить злегка повернути ручку, щоб чутність погіршилася. Але звук зникає не відразу. Спочатку він стає слабкіше і слабкіше і тільки потім пропадає. Щось подібне відбувається і з радіосигналами з Юпітера. Їх інтенсивність максимальна на 20 мегагерцах. На 18 і 22 мегагерцах вона помітно знижується, а на 10 і 30 мегагерцах сигналів не чутно зовсім. Порівняння цих сигналів із земними радіопередачами напрошується само собою.

У сигналів з Юпітера є ще одна особливість, настільки ж дивна, як і невелика ширина їх спектру. Вони поляризовані подібно випромінюванню, що випускається сонячними плямами.

Вже вивчаючи плівки із записами, зробленими в Австралії, радіоастрономи запідозрили, що джерело цих сигналів є майже точковим. Вчені помітили, що після того, як планета входить у поле «зору» їх радіотелескопів, прийом і запис сигналів аж ніяк не починається відразу ж. Іноді радіотелескоп починає вловлювати сигнал лише через кілька годин після початку спостереження. Часом сигнал зникає раніше, ніж планета вийде зі сфери спостереження. Але найголовніше: поява і згасання сигналів відбувається через правильні інтервали: кожні 9 годин 55 хвилин 30 секунд. Ця цифра знайома астрономам. Такий період обертання Юпітера навколо своєї осі.

ЦЕ НЕ ЧЕРВОНІ ПЛЯМИ

Якщо подивитися на Юпітер навіть в аматорську підзорну трубу, можна розрізнити на його поверхні смуги різних кольорів і відтінків. Вони розташовуються на глобусі Юпітера точно так само, як кола, що позначають широту, – на земному глобусі. На цих смугах і між ними іноді можна розгледіти якісь плями. Частина їх світлі, частина темні. Варто поспостерігати за ними всього кілька годин, щоб переконатися, що ці плями переміщаються, інакше кажучи, планета обертається.

Якщо продовжувати спостереження кілька тижнів, можна виявити, що час, що витрачається цими плямами на повний оборот, неоднаковий. Ті плями, які знаходяться ближче до екватора випереджають плями, розташовані поблизу полюсів, приблизно на цілий оборот кожні 5 ночей. Планета Юпітер, яка, мабуть, не є твердим тілом, як Земля, Марс або Венера, обертається навколо своєї осі на зразок кулі з клейкої маси. Швидкість її обертання на екваторі більше, ніж на полюсах. Точка, розташована на екваторі, здійснює оборот за 9 годин 50 хвилин 30 секунд, у той час як точка поблизу полюса – за 9 годин 55 хвилин 40 секунд. Якщо ми порівняємо дві ці цифри з періодом обертання юпітеріанської «радіостанції», то побачимо, що цей період набагато ближче до періоду обертання полюса, ніж до періоду обертання екватора. І ось перший висновок: джерело радіопередач з Юпітера розташоване поблизу одного з полюсів планети.

Визначити довготу джерела порівняно неважко. Для цього потрібно відзначити час початку і кінця передачі. Він співпаде з появою і зникненням джерела в полі зору радіотелескопа.

Коли були з’ясовані широта і довгота джерела, астрономи кинулися до карт Юпітера. Вони сподівалися, що отримана шляхом підрахунку точка співпаде з яким-небудь примітним пунктом на поверхні планети. У глибині душі вони сподівалися, що це буде знаменита Червона пляма, про яку Фламмаріон сказав, що вона – сама дивна загадка цієї величезної планети.

На жаль! Їх спіткало розчарування. У тому місці, де на Юпітері знаходиться «радіостанція», немає нічого, що привертає увагу! Там, правда, можна розрізнити кілька плям, але вони нічим не відрізняються від інших, розташованих в інших районах Юпітера.

НАДІЯ І БОЯЗНЬ

Може бути, все-таки одна з цих плям посилає таємничі сигнали? Але яка ж із них? Щоб це дізнатися, потрібно дуже точно визначити положення джерела сигналів. Однак за допомогою звичайних методів його можна визначити лише дуже приблизно. У радіоастрономів залишилася тільки одна надія: чекати, що «радіостанція» на Юпітері раптом замовкне. Якщо це відбудеться в той момент, коли один з чотирьох великих супутників планети пройде над «підозрілим» районом, вчені зможуть точно відзначити її місце розташування.

Ця невелика надія отруєна побоюванням: раптом «радіостанція» припинить свої передачі назавжди і понесе нерозгадану свою загадку? Якщо передача сигналів пов’язана з випадковими процесами на поверхні і в атмосфері планети, можна побоюватися, що вони пропадуть перш, ніж розвиток астронавтики дозволить нам визначити їх походження.

Але можна розсудити й інакше. Оскільки всі утворення на Юпітері так мінливі, так швидко змінюють обриси, оскільки з часу відкриття в 1665 році Червоної плями на цій планеті спостерігали лише постійне переміщення і постійну зміну всього і вся, оскільки найбільш ймовірні гіпотези припускають, що Юпітер здебільшого складається з рідкої речовини (не слід забувати, що середня щільність планети – 1,33) і оскільки, нарешті, загадкова передача, незважаючи на все це, продовжується вже досить тривалий час, чи не слід припустити, що в атмосфері Юпітера є щось, здатне встояти, щось, відмінне від мінливих атмосферних явищ?

Поки астрономи не можуть відповісти на це питання. Справа за астронавтикою. Коли ми зможемо запустити космічні станції на орбіту Юпітера, одна з них, можливо, спуститься крізь величезну товщу метану, аміаку, азоту, і, ймовірно, кисню, і тоді загадкова «радіостанція» відкриє, нарешті, свою таємницю…

А поки пофантазуємо. Хіба не доведено, що елементи, потрібні для побудови органічної матерії, присутні в атмосфері Юпітера? Хіба відомі біологи не заявляли багато разів, що суміш метану, аміаку і водню – прелюдія до появи життя? Може бути…

Автор: Еме Мішель.