Гравитационные волны можно использовать для межзвездной связи
Наука

Гравитационные волны можно использовать для межзвездной связи

31 января 2025 года, 11:03

Открытые десять лет назад гравитационные волны могут послужить не только ключом к некоторым фундаментальным загадкам космоса, но и способом межзвездной коммуникации. И, хоть человечество еще не доросло до использования такой технологии, то более высокоразвитые цивилизации вполне могут к ней прибегать. В этом уверены двое ученых из Кембриджского университета.

Трудно в это поверить, но с момента открытия гравитационных волн, которое состоялось, казалось бы, совсем недавно, прошло уже десять лет. Это стало грандиозным прорывом в астрофизике и открыло совершенно новое, независимое от электромагнитного излучения, окно в глубины Вселенной. Теперь ученые немного свыклись с появлением новой отрасли в астрономии и даже начали задумываться над возможностями альтернативного использования свежеоткрытого феномена. Например — в качестве технологии связи.

Ученые из Великобритании Ван Хоутяньфу и Озгур Акан пришли к выводу, что гравитационные волны были бы прекрасным средством для передачи сигналов.

К примеру, они могли бы сгладить основные недостатки традиционной (прежде всего радио) связи: затухание сигнала, чувствительность к помехам (вносимым атмосферой, солнечной активностью и другими космическими явлениями) или искажениям. Рябь на поверхности пространства-времени устойчива к экстремальным условиям, а потери энергии в пути минимальны.

Правда, проблемы не менее значительны, чем возможности. Прежде всего, человечество пока не умеет генерировать гравитационные волны. Для их естественного появления необходимы космические события грандиозного масштаба — например, столкновения сверхмассивных черных дыр массой в миллиарды солнц (что, как нетрудно догадаться, нельзя повторить в лаборатории). Но даже такие волны ничтожно малы и для своего обнаружения требуют сверхчувствительных приборов, таких как LIGO (чувствительность которой недавно повысили втрое).

Тем не менее, авторы статьи подчеркивают, что искусственно создать гравитационные волны теоретически возможно. В числе возможных решений они называют «механический резонанс и вращательные устройства, сверхпроводящие материалы и столкновения пучков частиц, а также мощные лазеры и электромагнитные поля». Однако здесь все упирается в вопросы инженерии: материалов, способных выдержать подобные нагрузки, человечество пока не создало.

Кроме того, необходимо как-то решить вопрос с модуляцией волн, иначе передавать с их помощью осмысленную информацию будет невозможно. Здесь ученые предлагают несколько решений, к примеру манипуляции со сверхпроводниками или использование темной материи (до сих пор не найденной) для частотной модуляции.

Разумеется, гравитационно-волновая связь тоже не лишена недостатков. При столкновении с массивными объектами они могут искажаться и полностью терять информативность, да и источников гравитационного шума во Вселенной тоже хватает. Но цивилизации, находящиеся на более высоком уровне развития, могли бы преодолеть технические затруднения.