Блики от неизвестных объектов на орбите найдены на фото докосмической эры: что это может быть?

До 4 октября 1957 года, когда на околоземную орбиту был выведен первый искусственный аппарат «Спутник-1», космическое пространство вокруг нашей планеты должно было оставаться абсолютно пустым. В нем не было ни спутников связи, ни ступеней ракет, ни фрагментов орбитального мусора. Именно поэтому обнаружение любых объектов, находившихся на орбите Земли до этой даты, представляет большой интерес для науки, в том числе для специалистов, занимающихся поиском следов внеземных технологий (SETI).

Несколько лет назад астрономы из международного проекта VASCO, изучавшие оцифрованные архивы Паломарской обсерватории, столкнулись с необъяснимым явлением. На фотографиях звездного неба, сделанных в 1950-х годах, они обнаружили странные источники света, которые появлялись на одном кадре и бесследно исчезали на следующем. Эти объекты не были похожи на кометы, астероиды или переменные звезды. Их физические характеристики указывали на то, что телескопы зафиксировали чрезвычайно короткие оптические вспышки — длительностью менее одной секунды. Геометрия этих вспышек полностью соответствовала поведению солнечных бликов, которые отражаются от плоских вращающихся поверхностей, находящихся на орбите Земли.

Однако в науке любые аномальные данные требуют независимой проверки. Ошибка могла быть вызвана дефектами конкретного телескопа или особенностями фотоматериалов того времени. Чтобы исключить вероятность аппаратного сбоя, независимый исследователь и бывший разработчик программного обеспечения NASA Иво Буско провел анализ архивов другой обсерватории, используя новые алгоритмические методы.

Исходные данные: стеклянные фотопластинки 1950-х годов

В середине прошлого века астрономы не использовали цифровые матрицы. Снимки звездного неба делались на стеклянные пластинки, покрытые специальной химической эмульсией, чувствительной к свету. Для независимой проверки Буско обратился к APPLAUSE — крупнейшему европейскому архиву, где хранятся высокоточные цифровые копии таких фотопластинок.

В качестве источника данных были выбраны снимки, сделанные немецким телескопом в Гамбургской обсерватории в период с 1954 по 1957 год (до запуска первого спутника). Оптические параметры этого телескопа почти полностью совпадали с характеристиками оборудования Паломарской обсерватории. Каждая оцифрованная пластинка представляет собой изображение размером 10 000 на 10 000 пикселей, охватывающее участок неба размером два на два градуса.

Из 900 доступных фотографий исследователь отобрал 41 пластинку. Главным критерием отбора было наличие парных снимков: телескоп должен был сфотографировать один и тот же участок неба дважды за одну ночь с интервалом примерно в 30 минут. Это базовое условие для поиска объектов, которые меняют свою яркость или положение в пространстве за короткий промежуток времени.

Методология компьютерного поиска

Изучать такие объемы данных вручную невозможно. Исследователь написал автоматизированный программный комплекс, который работает по строгому алгоритму. На первом этапе программа использует специализированное астрономическое программное обеспечение для распознавания всех источников света на изображении. Каждая звезда получает точные координаты.

Затем алгоритм берет два снимка, сделанных с разницей в полчаса, и математически совмещает их координаты с точностью до 5 угловых секунд. Программа сравнивает списки объектов: все светящиеся точки, которые присутствуют на обеих фотографиях (то есть обычные звезды и галактики), автоматически удаляются из анализа. Цель алгоритма — найти объекты, которые зафиксированы на первом снимке, но полностью отсутствуют на втором. Именно они становятся кандидатами в аномальные вспышки.

Алгоритмическая фильтрация физических дефектов

При работе со старыми фотографиями возникает серьезная техническая проблема. За десятилетия хранения на стеклянных пластинках появляются микроцарапины. Кроме того, в процессе оцифровки на стекло сканера может попасть пыль. Программа для распознавания звезд легко может принять круглую пылинку или дефект эмульсии за неизвестный источник света.

Для решения этой проблемы исследователь использовал техническую особенность базы данных APPLAUSE. Сотрудники архива оцифровывали каждую пластинку дважды. Сначала стекло сканировали в исходном положении, затем физически поворачивали на 90 градусов и делали второй скан (формируя оси X и Y).

Алгоритм Буско проверяет совпадения между двумя этими сканами одной и той же фотографии. Если программа видит точку на первом скане, но эта же точка исчезает на втором скане (или не меняет свое положение при повороте пластинки), система понимает: это не звезда, а грязь на аппаратуре сканирующего устройства. Такие ложные данные удаляются до начала основного анализа. Этот фильтр позволил выделить 70 наиболее вероятных кандидатов из тысяч возможных артефактов. После дополнительной оценки их формы в итоговом списке осталось 35 объектов.

Физические доказательства субсекундных вспышек

Главным этапом работы стало доказательство того, что найденные точки — это именно оптические вспышки в космосе, а не химический дефект пленки. Для этого потребовалось проанализировать физику света в условиях земной атмосферы.

Когда телескоп снимает ночное небо, затвор камеры остается открытым долгое время (от 15 до 50 минут). Из-за постоянного движения воздуха в атмосфере Земли свет от звезд преломляется. В результате на фотографии звезда выглядит не как идеальная точка, а как слегка размытое пятно. Астрономы измеряют степень этого размытия с помощью специального параметра — ширины светового профиля объекта.

Если гипотеза верна, и телескоп зафиксировал вспышку света длительностью менее одной секунды, то атмосферные искажения просто не успеют на нее повлиять. На фотопластинке такой объект должен выглядеть более резким, сфокусированным и правильным по форме, чем все окружающие его звезды, размытые из-за длительной выдержки.

Алгоритм программно вычислил радиус размытия для каждой найденной аномалии и сравнил его с показателями обычных звезд, находящихся в непосредственной близости на том же кадре (в радиусе 6 угловых минут). Результаты вычислений полностью совпали с теоретическими ожиданиями. Зафиксированные транзиенты имеют систематически более узкий световой профиль. Это прямое физическое доказательство того, что источник света существовал лишь доли секунды.

Научное значение результатов

Первые данные, полученные Иво Буско, подтверждают выводы проекта VASCO: короткоживущие оптические аномалии действительно присутствуют на исторических астрономических снимках. Использование совершенно другого архива данных и независимой методики исключает вероятность того, что вспышки являются артефактами одной обсерватории.

На сегодняшний день естественная природа этих объектов не находит подтверждения. Известные астрономии тела, такие как метеороиды, вращаясь в космосе, не способны производить настолько короткие, резкие и геометрически правильные световые блики. Наблюдаемая картина характерна исключительно для ровных, обладающих высокой отражающей способностью материалов.

В рамках дальнейшей работы планируется масштабировать программный комплекс на десятки тысяч других фотопластинок. Главная цель следующих этапов — найти корреляции между отдельными вспышками. Если координаты независимых оптических событий удастся математически выстроить в единые прямые линии, это станет доказательством наличия орбитальных траекторий. В свою очередь, это создаст надежную наблюдательную базу для изучения объектов, находившихся в околоземном пространстве до начала современной космической программы.

Так что же это может быть?

Так что именно могло оставить эти следы на фотографиях 1950-х годов? В контексте исследований SETI, всем конечно же хочется объяснить вспышки присутствием внеземных технологических аппаратов, наблюдавших за Землей до запуска спутников. Однако строгий научный метод требует рассматривать эту версию в самую последнюю очередь и анализировать факты с максимальным скептицизмом.

Вероятность того, что блики порождены осколками обычных астероидов, крайне мала: природные камни не обладают идеально плоскими зеркальными поверхностями, чтобы отражать свет столь резко и направленно. Редкие высотные атмосферные явления также не подходят под описание, поскольку они не фокусируются на оптике телескопа в виде математически идеальной точки с параметрами далекой звезды.

Наиболее реалистичный ответ кроется в физике и химии самих стеклянных фотопластинок. Несмотря на наличие сложных программных фильтров, исследователи имеют дело с химической эмульсией, созданной более семидесяти лет назад. Неизученные процессы деградации химического слоя, локальные кристаллизации солей серебра при проявке или микроскопические разряды статического электричества внутри механизма старого телескопа могут создавать на негативе точки, которые математически неотличимы от короткой космической вспышки. И до тех пор, пока алгоритмы не найдут серию независимых бликов, которые выстроятся в ровную орбитальную линию, научное сообщество будет предполагать неизвестный дефект оборудования или химического носителя, а не скрытые орбитальные спутники.

Источник: arXiv