Большинство проектов по поиску внеземного разума нацелены на обнаружение радиосигналов, лазерных импульсов и других техносигнатур. Правда, для этого цивилизация должна существовать и проявлять активность примерно в тот период, который мы можем наблюдать.
Материальные следы могут сохраняться много дольше. Еще в 1990-х годах астроном Алексей Архипов предположил, что обломки аппаратов и другие отходы космической деятельности способны покидать планетные системы и путешествовать вместе с межзвездной пылью.
Авторы новой научной работы, опубликованной на сервере препринтов arXiv.org, назвали такие фрагменты «частицами Архипова» и рассмотрели более смелый сценарий — намеренно отправленные микроскопические зонды, что несут информацию или выполняют простые функции.
Искать такие объекты предложили на Луне. Земля для этого подходит плохо: атмосфера, вода, сама жизнь и тектоника постоянно изменяют поверхность. Луна же подобных процессов практически лишена, а ее реголит накапливает материал на протяжении примерно четырех миллиардов лет. Даже если частица разрушилась при ударе, от нее могли остаться фрагменты, необычный расплав или микрократер. Но способны ли такие частицы вообще пережить межзвездное путешествие?
Чтобы ответить на этот вопрос, ученые рассчитали, как долго частицы могут путешествовать между звездами, не разрушаясь под действием горячего газа, столкновений и ударных волн от сверхновых. Выяснилось, что частицы Архипова размером примерно 0,1-1 микрометр могут существовать сотни миллионов лет, а иногда и больше миллиарда лет. За это время потоки межзвездного газа способны перенести их на сотни и даже тысячи световых лет.
Вот только долететь до Луны недостаточно. Частицам придется пережить столкновение с ней — как правило, межзвездные частицы врезаются в поверхность на такой скорости, что плавятся или испаряются. Однако на очень мелкие пылинки влияет солнечный свет: он может изменить их движение, а в некоторых случаях — замедлить на пути к Луне. В таком случае удар будет слабее, а часть материала может сохраниться.
Расчеты показали, что в редких случаях пылинка может подлететь к Луне достаточно медленно: если скорость столкновения составит примерно пять километров в секунду или меньше, часть материала может уцелеть. Такой сценарий маловероятен, но не исключен.
Интересно, что проверить гипотезу можно даже при нулевом результате. Если в кубометре лунного грунта искусственных частиц не найдут, это позволит оценить верхний предел количества техногенной пыли, которое внеземные цивилизации могли рассеять по Галактике: в среднем не более 0,1 массы Земли на солнцеподобную звезду. Для поиска среди множества частиц стоит отбирать необычные зерна, а затем подробно изучать их состав и структуру в лаборатории.
Пока в лунной пыли не нашли каких-либо следов внеземных технологий. Зато ученые показали, как их можно искать. Главное преимущество предложенного метода — разница во времени. Радиосигнал можно поймать только тогда, когда он достигает нашей системы, то есть в момент, когда его дала другая цивилизация плюс число световых лет между ней и нами. Ясно, что это довольно ограниченный отрезок времени. Так что в теории лунный грунт способен хранить следы цивилизаций, исчезнувших задолго до появления человечества.