Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта. Благодаря им мы улучшаем сайт!
Принять и закрыть

Читать, слущать книги онлайн бесплатно!

Электронная Литература.

Бесплатная онлайн библиотека.

Читать: Внеземной разум. Мифы и реальность - Олег Орестович Фейгин на бесплатной онлайн библиотеке Э-Лит


Помоги проекту - поделись книгой:

Первым ученым, заявившим о происхождении живого исключительно из живого, был итальянский естествоиспытатель Франческо Реди, живший в эпоху Возрождения. Позже принцип Реди доказал великий физиолог Луи Пастер. В серии изящных опытов с хитро изогнутыми колбами он показал, что «зарождение» микроорганизмов в стерильном бульоне происходит только в том случае, если их зародыши могут попасть в бульон из воздуха или иным путем. Если преградить путь «семенам жизни», даже оставив доступ воздуху, никакого самозарождения не произойдет. Так попутно был открыт метод пастеризации жидкостей и продуктов – нагрев до определенной температуры, убивающей микробы и бактерии.

И хотя с вульгарным витализмом было покончено, наука XIX века рассматривала только два варианта: либо жизнь существовала изначально, либо она сотворена высшим разумом. Первой точки зрения придерживался видный геохимик В. И. Вернадский. Его последователи вместе с водой выплеснули ребенка, посчитав, что все известные эксперименты полностью отрицают переход неорганического вещества в органику.

Доказав невозможность самозарождения, ученые должны были теперь долго и мучительно доказывать его возможность. Поначалу дело казалось безнадежным, и грань между живой и неживой материей – непреодолимой. Однако прошли десятилетия, и биохимики научились получать многие органические вещества из неорганических. Стало ясно, что между живой и неживой материей на химическом уровне граница довольно размыта. Следовательно, хотя прямое самозарождение живых существ невозможно, жизнь могла появиться постепенно, в результате очень долгой «молекулярной эволюции». С тех пор и до сегодняшних дней усилия ученых направлены на поиски доказательств и развитие этой гипотезы. Что же касается идеи Вернадского об изначальности жизни, то она сейчас практически не имеет сторонников, поскольку на первых этапах развития Вселенной синтез даже самых простых органических соединений был невозможен.

Дилетанты любят рассуждать о развитии Вселенной как о едином направленном процессе, в ходе которого самопроизвольно и неизбежно возникают все более сложные структуры. Возникло даже особое околонаучное направление – универсальная история. При таких взглядах на историю мироздания у неспециалистов часто возникает впечатление, что каждый новый шаг в эволюции Вселенной логически вытекает из предыдущего и, в свою очередь, предопределяет следующий. Возникновение жизни предстает уже не случайностью, а закономерным итогом развития. Вселенная словно была изначально спроектирована так, чтобы в ней появилась жизнь, и проект был чрезвычайно точен: малейшее изменение базовых физических констант сделало бы жизнь невозможной. Здесь мы опять сталкиваемся с идеалистическим «антропным принципом». Напомним, что его суть в том, что физические законы нашего мира специально так «сконструированы», чтобы было кому рассуждать о мудрости его устройства.

Когда-то наша Вселенная возникла в чудовищном катаклизме Большого взрыва из загадочного состояния бесконечно малой сингулярности. В первые мгновения в кипящем вареве полей и сил не было даже атомов и молекул. Позже появились элементарные частицы, из них образовались атомы водорода; скопления атомов превратились в звезды первого поколения. Так мрак «темных веков», как их называют астрономы, озарился вспышками первых звезд, в которых зажглись «искры» реакций ядерного синтеза, превращающего самое распространенное космическое топливо, водород, в гелий. Прошло еще несколько сотен миллионов лет, и самые крупные звезды после истощения запасов водорода взрывались. При этом давление и температура в недрах звезды достигали колоссальных величин. Это создавало необходимые условия для синтеза тяжелых элементов. Все элементы тяжелее гелия, в том числе необходимые для жизни углерод, кислород, азот, фосфор, сера и другие, могли образоваться только во время таких взрывов. Звезды первого поколения стали фабрикой по производству атомов, необходимых для будущей жизни.

В своей книге «Возникновение жизни» Дж. Б. С. Холдейн так описывает эти процессы:

Спустя несколько тысяч лет после своего образования Земля, вероятно, достаточно остыла, так что на ней образовалась довольно постоянная твердая кора. Однако в течение очень долгого времени температура этой коры была выше температуры кипения воды, и конденсация воды происходила весьма медленно. Примитивная атмосфера содержала, возможно, очень мало кислорода или не содержала его вовсе… Почти весь углерод органических веществ и большая часть углерода, содержащегося сейчас в меле, доломитах и известняках, присутствовала в примитивной атмосфере в виде двуокиси углерода. Вероятно, значительная часть того азота, который сейчас находится в воздухе, была связана с металлами, образуя нитриды земной коры, так что под действием воды происходило непрерывное образование аммиака. Солнце светило, может быть, несколько ярче, чем сейчас, и, поскольку атмосфера не содержала кислорода, ультрафиолетовые лучи не задерживались почти целиком слоем озона (аллотропная форма кислорода) в верхних слоях атмосферы и самим кислородом в более нижних ее слоях, как это происходит теперь. Они достигали поверхности суши и моря или, по крайней мере, облаков. <…> Известно, что при действии ультрафиолетовых лучей на смесь воды, двуокиси углерода и аммиака возникает множество различных органических соединений, в том числе сахара, а также, по-видимому, некоторых соединений, из которых образуются белки… Однако до того, как появилась жизнь, они, вероятно, накапливались, так что первичный океан достиг постепенно консистенции горячего жидкого бульона…

Взрывы первых звезд создали тяжелые элементы и рассеяли их в космосе. Из новых скоплений атомов образовались звезды второго поколения, в том числе и наше Солнце. Облака рассеянных частиц, не вошедших в состав центральной звезды, вращались вокруг нее и постепенно разделялись на отдельные сгустки – будущие планеты. Именно на этом этапе и мог начаться синтез первых органических молекул. Таким образом, молодая Земля могла иметь в своем составе большое количество органики уже с самого начала своего существования.

Возможность органического синтеза в протопланетном облаке предполагалась давно, но подтверждена была лишь недавно. С помощью сложных расчетов и компьютерного моделирования ученые показали, что в газово-пылевых протопланетных облаках имеются необходимые условия для синтеза разнообразной органики из водорода, азота, угарного газа, цианистого водорода и других простых молекул, обычных в космосе. Непременным условием является присутствие твердых частиц-катализаторов, содержащих железо, никель и кремний.

Вместе с Землей возник и круговорот химических веществ в природе. Одни элементы поступали из сдавленных, разогревшихся недр Земли, формируя первичную атмосферу и океаны. Другие приходили из космоса в виде валящихся с неба остатков протопланетного облака, метеоритов и комет. В атмосфере, на поверхности суши и в водоемах все эти вещества смешивались, вступая друг с другом в химические реакции, и превращались в новые соединения, которые, в свою очередь, тоже вступали в реакции друг с другом.

Между химическими реакциями возникала своеобразная конкуренция – борьба за одни и те же вещества, «пищу» для дальнейшего развития. В такой борьбе всегда побеждает та реакция, которая идет быстрее. Начинается удивительный «естественный отбор» среди химических процессов – медленные реакции постепенно затухают и прекращаются, вытесняемые более быстрыми.

Важнейшую роль в этом соревновании играли катализаторы – вещества, ускоряющие те или иные химические превращения. Огромное преимущество должны были получать реакции, катализируемые своими собственными продуктами. Следующий этап на долгой дороге от неживого к живому – это формирование самостоятельно обеспечивающихся химических циклов. В их развитии происходит не только синтез катализаторов, но и частичное возобновление расходуемых веществ. Отсюда уже недалеко и до настоящей жизни, ведь жизнь в основе своей – это самоподдерживающийся процесс.

Известно, что небесные тела могут обмениваться веществом: при столкновении планеты с крупным астероидом из ее поверхности выбиваются фрагменты породы, которые могут улететь в космос и попасть на другие планеты. К примеру, на поверхность Земли часто долетают метеориты с Марса. Благодаря такому «обмену» метеоритами возникшие в ходе химической эволюции на одной из планет вещества и катализаторы могут попасть на соседние тела и даже в другие звездные системы. Так за несколько сотен миллионов лет распространение кирпичиков жизни способно охватить всю нашу Галактику. Подобным образом масштаб химической «кухни», готовящей молекулярные блюда для будущей жизни, может расшириться от планетарного до галактического.

Мы уже знаем, что возникновение жизни чаще всего связывают с молекулами РНК, служащими посредниками между ДНК и белками при считывании наследственной информации. При помощи РНК осуществляется синтез белков в соответствии с записанными в молекуле ДНК «инструкциями». Некоторые из «работ», выполняемых РНК, очень похожи на функции белков, другие напоминают свойства ДНК. И все это РНК делает не в одиночку, а при активном содействии со стороны белков. На первый взгляд РНК кажется «третьей лишней». Нетрудно представить себе организм, в котором РНК вовсе нет, а все ее функции поделили между собой ДНК и белки. Правда, таких организмов в природе не существует.

Согласно теории первичного РНК-мира первые живые организмы были РНК-молекулами без белков и ДНК. Прообразом РНК-организма могли стать самовоспроизводящиеся молекулы, синтезирующие собственные копии. В итоге РНК может выполнять сразу две главные жизненные задачи – хранение информации и активную работу. Конечно, ДНК лучше справляется с задачей хранения информации, а белки – с «работой», но изначальные РНК-организмы могли вполне обходиться и без них.

Все живые организмы дискретны в пространстве и имеют наружную оболочку. Трудно представить себе живое существо в виде туманного облачка или раствора. Однако поначалу жизнь существовала именно в виде растворов. Чтобы не раствориться в водах первичного океана, подобные «жидкие сущности» должны были оккупировать микроскопические щели и выемки в горных породах. К тому же некоторые минералы являются катализаторами для многих биохимических реакций. Кроме того, поверхность минералов могла служить своеобразной основой, к которой прикреплялись молекулы РНК. Упорядоченная структура кристаллов помогала упорядочить и структуру этих молекул, придать им нужную пространственную конфигурацию.

Но рано или поздно первичная жизнь должна была обзавестись собственными оболочками – перейти от «жидкого» состояния к организменному. Идеальным материалом для таких оболочек являются особые молекулы, способные образовывать на поверхности воды тончайшие пленки. Если взболтать такую воду, в ее толще возникнет множество мелких пузырьков – водяных капелек, покрытых оболочкой. Эти капельки проявляют интересные свойства, которые делают их похожими на живые клетки. Например, они способны осуществлять обмен веществ путем избирательной проницаемости: одни молекулы сквозь них проходят, другие нет. Благодаря этому одни вещества втягиваются в каплю, другие выводятся, третьи – накапливаются внутри. Правда, для того чтобы это происходило постоянно, мембран недостаточно. Нужно еще, чтобы внутри капли шли химические реакции, а для этого там должны находиться катализаторы – белки или РНК.

Первые «капельки жизни» – коацерваты – могли образоваться самопроизвольно из молекул липидов, возникших неорганическим путем. Впоследствии они могли вступить в симбиоз с «живыми растворами» – колониями самовоспроизводящихся молекул РНК. Подобное сообщество уже можно назвать организмом.

На начальном этапе зарождения жизни участие РНК в синтезе белков было случайным, и последовательности аминокислот из раза в раз воспроизводились не точно, а лишь приблизительно. Поскольку точность резко повышала стабильность такой живой системы, естественный отбор способствовал выработке все более «специализированных» катализаторов. Дело закончилось возникновением универсальной системы специального синтеза любого требуемого белка.

Для синтеза белков все живые организмы по сей день пользуются специальными молекулярными «машинками» – рибосомами, основу которых составляют молекулы РНК. Правда, белки тоже входят в состав рибосом. И белки непростые – маленькие, очень древние, крайне консервативные. Биологам удалось показать, что рибосомные РНК могут синтезировать белок и сами, без помощников – медленно, с трудом, но все-таки могут.

Еще одним усовершенствованием РНК-организмов было приобретение ДНК. Молекулы ДНК более устойчивы, чем РНК, и потому являются более надежными хранителями наследственной информации. Платой за стабильность стала неспособность молекул ДНК сворачиваться в клубки из спиралек и выполнять активные действия. Изначально ДНК, скорее всего, была чем-то вроде покоящейся фазы в жизненном цикле самовоспроизводящихся колоний РНК, и лишь много позднее она стала основным носителем наследственной информации.

Многие биологи считают, что все разнообразие жизни на нашей планете происходит от единственного исходного вида – «универсального предка». Другие ученые не согласны с этим. Они полагают, что устойчивое существование биосферы возможно только при условии относительной замкнутости биогеохимических циклов – в противном случае живые существа очень быстро израсходуют все ресурсы или отравятся продуктами собственной жизнедеятельности. Замкнутость циклов обеспечивается только сообществом из нескольких разных видов микроорганизмов, разделивших между собой биогеохимические функции.

Скорее всего, общим предком всего живого был не один вид, а некоторое сообщество множества простейших систем, в которых происходил активный обмен наследственным материалом. Разнообразие, симбиоз, разделение функций, информационный обмен – все это и есть изначальные свойства земной жизни.

Земля сформировалась около четырех с половиной миллиардов лет назад, но от первых нескольких сотен миллионов лет ее существования в земной коре практически не осталось никаких следов. Время появления жизни на Земле точно не известно. Ископаемые организмы встречаются в основном в осадочных породах, самые древние из известных каменных пород имеют возраст немного меньше четырех миллиардов лет. В них уже можно найти следы жизни, но не совсем понятно, какой – РНК-жизни или уже современной, ДНК-белковой. Эти следы – чисто химические, связанные с изотопным составом углерода, а в слоях более поздних, соответствующих трем с половиной миллиардам лет, уже начинают встречаться остатки целых живых организмов, бактерий. Таким образом, скорее всего, РНК-мир существовал где-то между 4,3 и 3,8 миллиарда лет назад, а первые белковые организмы с ДНК появилась на Земле не позже чем 3,8 миллиарда лет назад.

Глава 3 Животворящий камнепад

Минеральный мир и одушевленный мир – два антагонистических создания, если их рассматривать грубо, в их крайних формах, применяя обычный масштаб наших человеческих организмов. Но они предстают как единая, постепенно расплывающаяся масса, если мы заставим себя или путем пространственного анализа, или (что сводится к тому же) путем отодвижения во времени применить масштаб микроскопического и еще ниже бесконечно малого.

П. Т. Шарден. Происхождение жизни

В истории науки много странностей. Два столетия назад Французская академия наук постановила не рассматривать сообщения о падении «небесных камней» в силу их «явной ложности». Прошло совсем немного времени, и мир потрясли сообщения о падении Тунгусского и Сихотэ-Алиньского метеоритов, упорно связываемых желтой прессой с катастрофами инопланетных кораблей. Да и сегодня каждое падение крупных метеоров – болидов вызывает взрыв сенсаций в бульварных изданиях. Ну а профессиональные ученые с трепетом исследуют остатки древнейших циклопических кратеров, возникших от непрошеных космических гостей, кардинально изменивших ход эволюции земной фауны и флоры.

Геологи давно уже утверждают, что, по результатам анализа многочисленных данных, наша планета около четырех миллиардов лет назад подверглась чудовищной бомбардировке огромными астероидами и метеоритами, которые буквально испещрили поверхность гигантскими воронками – кратерами. Геофизиков поддерживают астрономы-планетологи, изучающие планеты Солнечной системы. Они подтверждают, что большинство кратеров на поверхности Меркурия, Марса и Луны возникло именно в то далекое время (наверняка метеоритные кратеры есть и у Венеры, но ее поверхность покрыта плотной облачностью).

Количество и размеры этих «каменных дождей» заставляют задуматься о том, как выстояла под их напором земная кора. Ведь, по оценкам ученых, на Земле должно было образоваться до 22 тысяч кратеров диаметром более 20 километров. По меньшей мере 40 из них должны были иметь диаметр около 1000 километров, а несколько – свыше 5000 километров. Однако кратеры сохранились только на Луне – на Земле они давно исчезли в результате произошедших с тех пор геологических процессов. По мнению планетологов, большинство кратеров на Марсе, и сегодня обнаруживаемых космическими зондами на его южном полушарии, тоже возникли в ту далекую эпоху.

Вся эта катастрофическая бомбардировка продолжалась довольно недолго – в астрономических масштабах – около 200 тысяч лет. С перерывами, разумеется; столкновения Земли с астероидами таких размеров, как тот, что уничтожил динозавров, происходили в то время не каждый день, а »лишь» каждые 100 лет, в среднем. Можно представить себе, какие страшные катаклизмы то и дело сотрясали тогда нашу планету, как рвалась, кипела, пузырилась и пучилась ее едва затвердевшая кора, какие потоки лавы и магмы извергались наружу, как взметались и вскипали воды молодых океанов. Нечто подобное сейчас происходит на Венере.

Ранее считалось, что земные и лунные кратеры образовались при падении осколков комет, но изучение образцов лунных пород показало, что их химический состав соответствует составу астероидов и метеоритов, находимых на Земле.

Тот факт, что древнейшая бомбежка была именно астероидной, существенно меняет картину. Ведь такая астероидная атака должна была уничтожить все твердые породы и скалы, которые уже успели к тому времени сформироваться на Земле, фрагменты комет на такое не способны. Это означает, что геологи никогда не смогут найти какие-либо скалы старше четырех миллиардов лет, и любые сообщения о таких находках требуют самой тщательной перепроверки.

Все это, естественно, напрямую касается и поисков древнейших следов жизни, ведь если она к тому времени уже возникла, то палеонтологи также никогда не смогут преодолеть временную границу «каменных дождей». Такая мощная и длительная бомбардировка могла в принципе испарить все первичные океаны, так что они должны были образоваться заново. С другой стороны, при ударе метеоритов и астероидов о Землю они неизбежно трескались, из трещин выделялась горячая вода, насыщенная органическими молекулами, и такие трещины могли стать очагами процессов, стимулировавших появление жизни после окончания бомбардировки.

Большинство биологов сходятся сейчас во мнении, что жизнь зародилась именно в горячей воде гидротермальных источников, причем условия в трещинах космических пришельцев были настолько благоприятными, что первые живые клетки могли появиться уже через несколько сот тысяч лет после конца бомбардировки, то есть примерно 3,85 миллиарда лет тому назад. Эта дата действительно близка к возрасту обнаруженных в последние годы первых признаков жизни на Земле.

Что могло быть причиной такой колоссальной по масштабам и охвату бомбардировки? Не исключено, что она стала результатом распада под воздействием притяжения Юпитера одной из молодых планет Солнечной системы. Она, эта планета, уже давно «хорошо известна» писателям-фантастам, придумавшим ей поэтическое название Фаэтон. Такой планетоид (несостоявшаяся планета) должен был двигаться по орбите между Марсом и Юпитером, там, где сейчас как раз и находится знаменитый «пояс астероидов». Особенности наиболее типичных посланцев этого пояса, достигающих земной поверхности, подтверждают гипотезу о том, что метеорами древнейшей космической бомбардировки были такие же осколки астероидов.

Важную роль в гипотезе «космических спор» играет то, что астероид, входя в земную атмосферу, разогревается от трения. Между органическими молекулами начинают интенсивно происходить химические реакции. Возникают сложные органические молекулы, впоследствии ставшие основой жизни на Земле. Эти молекулы были такими стойкими, что уцелели и заселили наш мир, перенеся и высокую температуру, и катастрофический удар о земную поверхность.

К счастью, за прошедшие миллиарды лет пояс астероидов пришел в относительно равновесное состояние; астероиды в нем движутся по более или менее стабильным и известным орбитам, и вероятность столкновения Земли c очередным обломком не столь уж высока. Сегодня считается, что около Земли проходят траектории полета не менее полутора тысяч астероидов, размерами от нескольких сот метров до нескольких километров в диаметре. При этом астрономы и математики оценивают вероятность столкновения Земли в ближайшее столетие с одним из них, диаметром примерно в километр, как один шанс из пяти тысяч. Много это или мало? К примеру, крупные космические аварии случаются с вероятностью один шанс из трех тысяч… Но это опять-таки вероятность, а вот не так давно астрономы зафиксировали пролет вблизи орбиты Луны астероида диаметром в несколько сотен метров. Это уже очень опасные космические «маневры». Ведь при попадании на Землю такой «осколок Фаэтона» оставил бы на поверхности нашей планеты кратер величиной в десятки километров, попав в океан, вызвал бы сильнейшее цунами.

Палеонтологи и геологи считают, что в относительно недавней истории Земли подобные катастрофы происходили неоднократно, так, за последние полмиллиарда лет – не реже одного раза в десятимиллионолетний период. Конечно же эти столкновения несравнимы с древнейшей космической бомбардировкой, происходившей четыре миллиарда лет назад, но и они по мощности эквивалентны одновременному взрыву 10 миллионов мегатонн тротила. Многие биологи считают, что именно встречи с астероидами вызвали все большие и малые биологические катастрофы, произошедшие на Земле в тот период – последствия таких ударов для живых существ на планете должны были быть, бесспорно, фатальными. Падение астероидов сопровождалось выбросом огромного количества токсичных газов – вот от них-то и погибали живые организмы, до 90 процентов всех биологических видов, существовавших в то время на Земле.

Д. Рау писал в своей книге «Истребления: незадачливые гены или незадачливая судьба?»:

Массовые истребления происходили в истории Земли не однажды. Сегодня наука насчитывает пять крупнейших таких катастроф, во время которых погибала значительная часть тогдашних живых существ, в океанах или на суше (в конце ордовикского геологического периода, 443  миллиона лет назад; в конце девонского — 374  миллиона лет назад; в конце пермского — 251  миллион лет назад; в конце триасового — 201  миллион лет назад и в конце мелового — 65  миллионов лет назад), что же касается менее значительных, то их насчитывается с добрый десяток. Возможно, располагай наука средствами более глубокого проникновения в прошлое, ей удалось бы нащупать и другие катастрофы, но и того, что уже известно, вполне достаточно, чтобы понять, что перед нами некая закономерность, у которой должны быть какие-то причины или даже одна, общая причина. <…> Появление и упрочение метеоритной гипотезы породило соблазн объяснить подобными столкновениями и другие крупные биологические катастрофы. Иными словами, объявить удары метеоритов новой общей причиной всех биологических катастроф в истории Земли. В самом деле – столкновения нашей планеты с метеоритами не только не исключены, но, как мы хорошо знаем, происходят непрерывно, а за прошедшие 600  миллионов лет наверняка могли быть и отдельные столкновения с достаточно крупными небесными обломками, и каждое такое столкновение неминуемо должно было привести к очередному массовому истреблению земной жизни.

Итак, что произошло бы, если б на Землю упал астероид величиной в десятки километров? Геофизики в самом общем случае выяснили последствия такой глобальной катастрофы. Прежде всего, образовался бы кратер диаметром в сотни и глубиной в десятки километров. Затем в атмосферу полетели бы десятки тысяч кубических километров обломков, причем тысячи кубических километров достигли бы верхних слоев стратосферы со скоростью, в десятки раз опережающей звук. При попадании на водную поверхность астероид породил бы стометровые волны цунами, которые распространились бы на расстояния в тысячи километров от места удара. Вследствие удара возникло бы землетрясение в 13 баллов по шкале Рихтера в эпицентре, в миллион раз сильнее, чем самое мощное землетрясение, когда-либо зафиксированное в истории Земли. Наконец, пыль и пепел, поднявшись в верхние слои атмосферы, вызвали бы наступление «искусственной зимы», ведь под их непроницаемым покровом температура даже на экваторе около года держалась бы вблизи нулевой отметки.

Надо сказать, токсичные и угарные газы выделяются при всех больших вулканических извержениях, но при этом скорость их выделения мала и способна вызвать лишь медленное, постепенное вымирание живых существ. А по сегодняшним представлениям, главная, общая особенность всех больших биологических катастроф состоит в их относительной стремительности. Гибель огромного числа видов происходила за весьма короткое в геологическом масштабе время. Так, сегодня ученые почти уверены, что динозавры погибли именно от удара астероида, а не от вулканических извержений.

След космических столкновений должны были сохранить удивительные образования – «фуллерены» с захваченным в них космическим газом. Фуллерены – это полые шарики из десятков атомов углерода, обладающие исключительной способностью улавливать благородные газы – гелий, неон и аргон. Это их свойство навело ученых на мысль, что фуллерены могут служить еще одним признаком космического столкновения. Обнаружение в пластах определенной эпохи значительного количества фуллеренов, содержащих благородные газы в том соотношении, какое характерно для метеоритов и космической пыли, а не в том, какое характерно для Земли, станет доказательством того, что в давнюю ту эпоху Земля действительно претерпела столкновение с метеоритом или астероидом.

По убеждению ряда геофизиков, мощные столкновения с астероидами должны были резко изменить структуру земных скал. Под воздействием внезапных ударных волн в скалах образовывались характерные изломы. Далее, быстрое остывание расплавленных скальных пород вело к возникновению множества округлых, стеклоподобных «жемчужин».

Содержащиеся в скалах железо и никель должны были спечься в железоникелевые зёрна специфической формы. Поверхность Земли при этом покрывалась толстым слоем сажи и пепла, и следы этого слоя должны остаться в пластах соответствующего возраста.

Из-за чего же произошли самые известные биологические катастрофы сотни миллионов лет назад – из-за космических столкновений или «серийных» извержений вулканов?

Наибольший интерес ученых вызвало исследование самого грандиозного, пермско-триасового катаклизма, иногда именуемого палеонтологами «Великим побоищем».

Во время той поистине вселенской трагедии погибло около девяноста процентов биологических видов, существовавших тогда на Земле, а поверхность планеты покрыл толстый слой сажи, пепла и мельчайших остатков метеоритного вещества. Все это дает основания предполагать, что пермско-триасовая катастрофа была следствием столкновения Земли с астероидом. Однако такой вывод нельзя считать надежно доказанным, поскольку на тот же период приходится и самое огромное и затяжное во всей земной истории извержение сибирских вулканов.

Правильнее было бы считать, что падение астероидов запускает чисто земные катаклизмы – землетрясения, цунами и извержения вулканов. Это косвенно подтверждает сенсационная находка на северо-западе Австралии полузасыпанного древнего метеоритного кратера. По своим размерам этот двухсоткилометровый кратер превосходит все известные астроблемы (следы столкновения с земной поверхностью космических тел). Возраст австралийского сверхкратера, по мнению геологов, – примерно 200–250 миллионов лет, что вполне совпадает с эпохой «Великого побоища». Метеорит или астероид, способный породить такой огромный кратер, наверняка обладал достаточной массой и энергией, чтобы вызвать ещё более страшную биологическую катастрофу, чем гибель динозавров.

Мы живем в космическую эру, когда многочисленные орбитальные астрофизические лаборатории наблюдают за околоземным пространством и своевременно смогут (все человечество на это горячо надеется) предупредить нас об опасном приближении астероидов. Кроме того, внеземная астрономия служит источником нескончаемого потока удивительных открытий, некоторые из них непосредственно касаются и происхождения жизни во Вселенной. Так, сравнительно недавно, анализируя данные, полученные одним из космических телескопов, ученые пришли к выводу, что источником возникновения жизни во Вселенной могут быть массивные черные дыры. Эти удивительнейшие объекты – сколлапсировавшие в черные дыры звезды – иногда в миллионы раз превышают массу Солнца. Достаточно часто они входят в еще не до конца понятные квазизвездные объекты – квазары, как правило расположенные в ядрах активных галактик.

Г. Даукурт в своей замечательной книге «Что такое квазары?» так описывает эти поразительные космические объекты:

Тайна квазара заключается в его чрезвычайно большой энергетической мощности. Занимая в пространстве одну миллионную объема галактики, квазары выделяют в виде электромагнитного и корпускулярного излучения столько энергии, что ее количество в сто и более раз превышает энергетическую мощность целых галактик (при условии, что наши предположения относительно расстояний до квазаров соответствуют действительности). Можно ли с помощью средств современной физики выяснить и описать природу таких источников энергии или, может быть, мы здесь имеем дело с пока что неизвестными физическими закономерностями? Этот вопрос сегодня остается без ответа. Во всяком случае, квазары – чрезвычайно интересные объекты исследований для физиков и астрофизиков.

Астрофизики рассчитали, что часть вещества, вращающегося вокруг черной дыры, отбрасывается назад, и даже смогли определить химический состав выбрасываемого газа. Оказалось, он содержит ионы тяжелых элементов, в том числе кислород и углерод, основные составляющие органических молекул. Итак, растущие черные дыры, расположенные в центре квазаров, выбрасывают ионы тяжелых элементов в разных направлениях в межгалактическое пространство. Другим источником тяжелых элементов могут оказаться сверхъяркие инфракрасные галактики (излучающие энергию вблизи красной длинноволновой границы спектра). Тут ученым еще очень многое предстоит понять…

Часть 4 Прошлое и будущее разумной жизни на Земле

Всего несколько лет назад… положение о постепенном переходе крупицы материи в частицу жизни могло бы показаться столь же бездоказательным, хотя и перспективным, как и первые рассуждения Дарвина или Ламарка о трансформизме. Но сейчас многое меняется. Со времен Дарвина и Ламарка многочисленными находками подтверждено существование переходных форм, постулированных теорией эволюции. Точно так же последние достижения биологической химии начинают устанавливать факт существования молекулярных соединений, которые сокращают и заполняют казавшуюся зияющей пропасть между протоплазмой и минеральной материей. И весьма показательно, что если их и нельзя смешивать с клеткой, то все же некоторыми своими свойствами (а именно способностью размножаться при контакте с живой тканью) они уже предвосхищают свойства собственно организованных существ.

П. Т. Шарден. Происхождение жизни

Глава 1 Апокалипсис сходит с небес

Вероятность катастрофы очень мала, но, если она все же произойдет, последствия будут ужасающими. По Туринской шкале мы можем оценивать, насколько опасен тот или иной объект, пересекающий орбиту Земли, подобно тому как по шкале Рихтера оцениваем сейсмическую опасность.

Р. П. Бензель, профессор Массачусетского технологического института, разработчик Туринской шкалы

Падения крупных астероидов на Землю чрезвычайно редки, но именно с ними, а не с мелкими объектами, вроде Тунгусского метеорита, связана главная опасность. Риск погибнуть от астероида диаметром километр почти в сто раз выше, чем от Тунгусского метеорита. Впрочем, нужно заниматься не статистическими выкладками, а своевременными поисками того самого астероида, что когда-нибудь может врезаться в Землю.

Д. Моррисон. Метеоритная опасность

Окружающий нас мир полон парадоксов, и гигантские каменные глыбы прилетающих из космоса астероидов могут не только разносить по Вселенной «споры жизни», меняя течение эволюции живой материи, но и гасить хрупкое пламя разума. Всевозможные средства массовой информации уже давно играют на рудиментарных страхах человечества перед будущими космическими катастрофами, причем ныне делают это весьма наукообразно. В прессе после оживших динозавров, летающих тарелок и тонущих лайнеров все чаще встречаются предсказания падения комет и других грандиозных космических катастроф. Возникают такие темы и в кино, например в известных блокбастерах «Встреча с бездной» и «Армагеддон».

Сюжет этих и многих подобных фильмов незатейлив, но эффектен: к Земле приближается гигантский астероид. Большая часть человечества не переживет предстоящей катастрофы, как десятки миллионов лет назад не пережили подобного столкновения Земли с небесным телом динозавры и ящеры. Ученые и героические астронавты пытаются предотвратить беду, но, несмотря на все усилия, часть метеорита все же обрушивается в Атлантический океан, предоставляя возможность компьютерным графикам и инженерам по спецэффектам продемонстрировать свое искусство.

Понятное дело, это все чистая фантастика, но давайте подумаем – а действительно, насколько реально столкновение Земли с гигантским метеоритом и каковы могут быть последствия такой катастрофы?

Две трети земной поверхности занимают моря и океаны, следовательно, наиболее вероятно падение астероида именно в акваторию Мирового океана. Подобный удар породит мощную волну – цунами. Более половины крупных городов мира расположены на побережье. В 1992 году американское космическое ведомство НАСА подготовило доклад, где говорилось, что при падении кометы или астероида в океан возникнет громадная волна; она обрушится на побережье и уничтожит все живое. Опасны даже объекты диаметром от 200 до 1000 метров. Астрономы считают: каждые два с половиной столетия в океан падает небесное тело диаметром не менее ста метров, что порождает мощное цунами. Однако американские геофизики показали, что волны, возникающие при падении в океан астероида, существенно короче волн, порожденных подводным землетрясением. Поэтому они обычно гаснут, не достигнув побережья; кроме того, их высота незначительна. Опираясь на компьютерные модели и расчеты, метеорологи попытались оценить масштабы катастрофы с учетом плотности населения в прибрежных районах. Ученые пришли к выводу, что опасность угрожает примерно одному проценту населения, а это гораздо меньше, чем считалось ранее. В расчетах их коллег численность населения, подвергающегося опасности, составляла несколько десятков миллионов человек. Опасность усиливалась, если побережье не защищено ни естественными, ни искусственными преградами.

Осенью 2004 года немецкие геологи обнаружили следы гигантской волны, прокатившейся по океану около 200 миллионов лет назад. Следы древней катастрофы обнаружились в слое породы, а высота этой волны, возможно, достигала нескольких тысяч метров. Вероятно, волна, вызванная падением в океан одного или нескольких астероидов, обежала большую часть Северного полушария, уничтожив три четверти всех видов животных, населявших нашу планету.

Потенциальная метеоритная угроза уничтожения крупных городов или опустошительных цунами существует всегда, ведь, по существу, Земля просто окружена густым роем астероидов. Начиная с тридцатых годов прошлого века, когда близ нашей планеты пролетел астероид Гермес диаметром в полтора километра, было замечено более двух десятков крупных объектов, приблизившихся к Земле на крайне опасное расстояние. К тому же диаметр нескольких из них превышал сотню метров!

Но, как было сказано выше, астероиды не всегда таят угрозу. Ведь, возможно, именно они принесли на нашу планету жизнь, начавшуюся с органических молекул их космических газопылевых облаков.

Примерно 450 миллионов лет назад последствия чудовищного взрыва положили конец господству трилобитов – разнообразнейших членистоногих обитателей Мирового океана. Затем, 80 миллионов лет спустя, в конце палеозойского периода, следующая глобальная катастрофа, также вызванная падением небесного тела, уничтожила царство кораллов и рыб. Но, пожалуй, самая страшная катастрофа в истории Земли произошла 250 миллионов лет назад. В результате этой катастрофы небо над планетой на протяжении многих тысячелетий было затянуто непроницаемыми облаками пыли. Когда тучи разошлись, оказалось, что из гигантской армии пресмыкающихся, оккупировавших к моменту катастрофы сушу, выжили лишь считаные виды. Вместо погибших организмов на обновленной планете расплодились терапсиды – уже весьма близкие к млекопитающим существа. Но и этим существам удалось эволюционировать лишь два десятка миллионов лет. Ковчег нашей планеты снова налетел на какой-то небесный риф или айсберг. Терапсиды вымерли, и им на смену пришли динозавры, настал знаменитый юрский период, так хорошо знакомый нам по талантливой киноэпопее Спилберга «Парк юрского периода».

Замечательный фантаст Гарри Гаррисон в серии романов «Запад Эдема» наглядно показал, что случилось бы с человечеством, если бы 65 миллионов лет назад в земную атмосферу не ворвался еще один гигантский метеорит. Динозавры вымерли, и наконец-то настала эра млекопитающих.

Таким образом, космической глыбы диаметром несколько сотен метров было бы вполне достаточно, чтобы уничтожить европейскую цивилизацию. А ведь встречаются и куда более крупные небесные тела. Выходит, что кадры из фильмов-катастроф – не столько научная фантастика, сколько модель возможного развития событий.

Как правило, астероиды ничтожно малы – от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров, но статистика показывает, что каждые двести лет Земля встречается с космическими телами диаметром в несколько десятков метров. А такая «летающая скала» вполне может за несколько секунд уничтожить многомиллионный город.

Что же можно сделать для предотвращения подобных встреч?

Прежде всего, необходимо построить взаимосвязанную международную систему наблюдения за космическим пространством внутри Солнечной системы, в которой мощный центральный компьютер должен быть связан с десятками космических и наземных телескопов, регистрирующих все крупные тела, которые появляются вблизи земной орбиты. При обнаружении астероидов и комет требуется сразу же вычислить их траекторию полета и таким образом определить, представляют ли они потенциальную опасность для Земли.

Сейчас действует целая сеть обсерваторий, ведущих наблюдение за нашими космическими окрестностями. Цель ученых – вовремя заметить грозящую нам катастрофу. Точность и мощность астрономических инструментов непрерывно растет, и вскоре человечество вполне сможет контролировать все ближние подступы к нашей планете. Причем настолько хорошо, что у астероидов, да и у космических кораблей инопланетян не останется никаких шансов остаться незамеченными.

Фиксировать как можно большее число астероидов нужно не только для обеспечения безопасности планеты, но и ради научного интереса. Ведь космические обломки – уникальный материал для исследователей.

Все наверняка слышали о тунгусской загадке – воздушном взрыве, произошедшем в районе реки Подкаменная Тунгуска 30 июня 1908 года. Мощность взрыва соответствовала энергии средней водородной бомбы. Предположительно тогда взорвалось ледяное ядро кометы. В 1989 году километровая скала из плотных базальтовых пород пролетела всего в 690 тысячах километров от Земли: расстояние по космическим масштабам ничтожное. В 1994 году двадцатиметровый астероид взорвался над Тихим океаном неподалеку от Микронезии.

Примерно раз в месяц, оставаясь совершенно незамеченным, мимо Земли пролетает какой-нибудь огромный астероид с футбольное поле величиной, а ведь столкновение с астероидом диаметром несколько километров было бы смертельно для нашей планеты. Огненный шар, летящий со скоростью 800 тысяч километров в час, на десятки, если не на сотни тысяч лет уничтожил бы все живое на земле. Целые материки могли бы уйти под воду, а небо затянулось бы непроницаемыми пылевыми облаками. По расчетам экспертов, при современной плотности населения Земли в случае падения астероида, например, диаметром около километра погибнет каждый четвертый житель планеты. Причинами гибели будут землетрясения, пожары, ураганы, цунами (при падении астероида в море), а также голод, вызванный климатическими изменениями, такими же, как при «ядерной зиме». Катастрофа возымеет глобальные последствия. Мировая экономика придет в упадок, и цивилизация будет потрясена до самых основ.

Каждый год орбиту Земли пересекают облака космической пыли и микрометеоритов, и на нашу планету обрушивается настоящий звездный дождь; астрономы фиксируют тысячи «падающих звезд». Такие метеоритные бури реальной угрозы для Земли не представляют, хотя пробить крышу или автомобиль способны. А вот для спутников метеоритный дождь может стать фатальным. Астероид с песчинку величиной обладает пробойной силой пули, выпущенной из крупнокалиберной винтовки.

Выяснилось, что разрушительный потенциал каменных метеоритов не так велик, как считалось прежде. В воздухе они взрываются, рассыпаясь на небольшие обломки. Площадь поражения увеличивается, но обломки уже не вызывают цунами и крупных разрушений. Компьютерные модели подобной бомбардировки демонстрируют, что распадаются все каменные метеориты диаметром до двухсот метров, железные же метеориты ведут себя как целостные фрагменты.

Во всей «астероидной проблеме» сегодня основная трудность – достаточно точно и своевременно предсказывать появление космической метеоритной угрозы. Смогут ли это сделать астрономы на основе наблюдений с помощью своих, даже самых современных приборов? Между тем сложнейшие расчеты показывают, что движение малых небесных тел очень хаотично. Чаще всего подобные хаотические блуждания между большими планетами заканчиваются выпадением астероидов на Юпитер или Солнце, а также выбросом их за пределы Солнечной системы. Под действием случайных возмущений они способны внезапно поменять обычную орбиту на чрезвычайно вытянутую, приближаясь к Марсу и создавая потенциальную опасность Земле.

На движение астероидов и комет может оказывать влияние даже солнечный ветер и свет. Отдельные участки астероида, обращенные к Солнцу, разогреваются сильнее других. Подобный процесс приводит к тому, что траектория астероида слегка меняется. И эти изменения происходят постоянно. Вполне возможно, что именно солнечный свет – причина того, что астероиды, планетоиды и метеориты диаметром менее двадцати километров неизменно перемещаются на траектории, пересекающие орбиту Земли.

В огромном рое астероидов нет стабильности. Вот уже миллиарды лет ничто не может удержать их на одних и тех же орбитах, поэтому рассчитать их поведение очень трудно. Почти все они для нас – объекты со многими неизвестными: мы не знаем точную конфигурацию этих глыб, их структуру и состав, их теплопроводность, их способность поглощать свет, наконец, скорость и направление их вращения. А ведь, например, от того, в какую сторону вращается астероид, зависит, куда он начнет смещаться – к Юпитеру или Земле.

Нам нужно составить каталог всех небесных тел, угрожающих планете, оценить вероятность столкновения с ними и определить, можно ли изменить траекторию движения того или иного объекта так, чтобы он не столкнулся с Землей. В начале третьего тысячелетия нашей эры астрономы уже обнаружили свыше трех тысяч мелких небесных тел диаметром от десятков метров до десятков километров, пересекающих орбиту Земли, причем более-менее исследовано лишь несколько сотен из них. Предварительные теоретические оценки общего количества опасных объектов превышают уже миллион!

Полтора десятка лет ведется наблюдение за малыми планетами, угрожающими Земле, и тщательно составляется опись небесных вестников смертельной угрозы. В рамках исследовательских программ намечено выявить практически все астероиды диаметром более километра, приближающиеся к Земле на критически опасное расстояние менее полусотни миллионов километров. Технические возможности позволяют космическим стражам отыскать в ближайшие десятилетия практически все астероиды диаметром более 300 метров, пересекающие орбиту Земли. Кардинальной мерой в недалеком будущем станет размещение вблизи орбиты Венеры космической обсерватории с мощным телескопом. В этом секторе обзора Солнечной системы открывается широчайший диапазон наблюдения за астероидами, летящими к Земле. Между прочим, пяти-шести межконтинентальных баллистических ракет с ядерными боеголовками было бы достаточно, чтобы спасти нашу планету от большинства опасных метеоритов. Вероятность, что меры подобного рода действительно когда-либо будут приняты, ученые оценивают как один к 20 тысячам. Для сравнения: вероятность попасть в автокатастрофу – один к ста.

Ученым и конструкторам потребуются многие десятилетия, чтобы создать надежную систему метеоритного предупреждения. И еще столько же, если не больше, времени потребуется на постройку «истребителей астероидов». А пока не обнаружено ни одного крупного астероида, который мог бы угрожать Земле в обозримом будущем. Однако статистика неумолима: когда-нибудь столкновение произойдет, а значит, мы обязаны продолжать наблюдения за околоземным пространством. В идеале мы можем предсказать вероятность космической катастрофы за несколько десятилетий до нее. Но главным остается не предсказание, а защита.

Впрочем, сам по себе подобный метод борьбы с малыми планетами тоже довольно опасен. Ведь нельзя быть уверенным, что все обломки после взрыва умчатся подальше от Земли – после точного попадания в цель осколки разнесенного вдребезги астероида могут отлететь к Земле и просыпаться на нее градом. Их падение, вероятно, причинит даже больше вреда, чем удар одной глыбы. Град осколков усеет обширные районы Земли, вызывая огромные разрушения. Поэтому специалисты склоняются к мысли, что стрелять по астероиду не имеет смысла. Надо произвести прицельный взрыв неподалеку от него. Тогда астероид отбросит в сторону. Он собьется с курса, но не разломится на мелкие части. Или же надо пробурить астероид и заложить в него заряд, который изменит курс малой планеты, но не разрушит ее.

Впрочем, стрельба по небесным мишеням еще впереди. Пока же создаются автоматические зонды, позволяющие выборочно исследовать астероиды и кометы, приближающиеся к Земле. Так, уже проведено несколько исследовательских полетов с жесткой посадкой аппаратов на кометы и астероиды. Данные по изменению траекторий «небесных айсбергов» сейчас обрабатываются, а дальнейшие космические эксперименты позволят понять, можно ли заставить астероид свернуть в сторону от Земли.

Ученым важно также знать состав и структуру астероидов, чтобы придумать, как лучше сбить их с намеченного курса. Нацеленным взрывом? Лобовым столкновением? Лазерным лучом? А может, оборудовать астероид солнечными парусами? Или двигателями? А вдруг достаточно покрасить или покрыть чем-нибудь часть астероида, чтобы из-за перепада светового давления он сам свернул в сторону? Или сфокусировать на нем солнечные лучи с помощью зеркала?

Космическая эра человечества началась с десятка искусственных спутников Земли. Сейчас их количество намного превышает тысячу. Такие искусственные небесные тела ретранслируют теле– и радиосигналы, исследуют поверхность и земные недра, составляют метеокарты перемещения воздушных масс, определяют точное местоположение земных объектов, наблюдают за дальним и ближним космосом, проводят многочисленные научные эксперименты и служат военным целям. Для орбитальных объектов опасность столкновения с метеорами вполне реальна, и многие дорогостоящие орбитальные комплексы уже пострадали от маленьких разрушителей.

На протяжении многих веков астрономы смотрели в небо с доверчивым любопытством. Теперь все чаще их побуждает вести наблюдения тревога. Последний раз жертвами астероида стали динозавры. Сумеем ли мы сделать все возможное, чтобы именно эта жертва была последней?

В июне 1999 года на совещании в Турине руководители Международного астрономического союза оценили опасность, исходящую от астероидов, и утвердили шкалу космической угрозы, называемую с тех пор Туринской шкалой.

В зависимости от своего размера, скорости движения и вероятности столкновения с Землей все объекты получают индекс от 0 до 10. Индекс этот может меняться по мере уточнения траектории астероида. Пока индекс 2 («столкновение с Землей вряд ли произойдет, но объект пролетит на близком расстоянии от нее») не присвоен ни одному известному нам небесному телу. Даже большинство объектов, занесенных в категорию 1 («вероятность столкновения еще ниже»), после дополнительных наблюдений было переведено в нулевую категорию («вероятность столкновения практически равна нулю»).

Впрочем, как выяснилось из опросов, любые сообщения о Туринской шкале скорее пугают публику, чем успокаивают ее. Всякий раз о космической угрозе говорят с тревожной интонацией. Что ж, новости о грядущем конце света всегда вызывают больший интерес у публики, чем известие о том, что опять «ничего не произошло и ничего не произойдет».

А пока «конец света» не настал, деловые люди делают деньги «на метеоритах». Так, страховые компании предлагают новый вид услуг – страховку от попадания метеорита в крышу вашего дома, в ваши автомобиль или голову, а туристические агентства приглашают отправиться осенью в Калифорнию или на Гавайи. Там лучше всего видно метеоритный дождь, ведь звездопад над океаном – удивительнейшее зрелище.

Глава 2 Мир будущего

В начале прошлого века великий английский писатель Герберт Уэллс, прославившийся своими блестящими фантастическими романами-предупреждениями («Машина времени», «Война миров», «Пища богов», «Когда спящий проснется», «Первые люди на Луне» и др.), написал книгу «Предвидения о влиянии прогресса механики и науки на человеческую жизнь и мысль», где попытался представить, в каких направлениях будет развиваться человечество.

Век пара и электричества, по мнению знаменитого фантаста, сменит эра автобусных сообщений по асфальтированным шоссе, воздухоплавания и телефонной связи. Продолжится рост мегаполисов, механизация домашнего хозяйства, переселение богатых горожан в предместья. Возникнут новые виды вооружения, включая мобильные боевые средства. Полет фантазии Уэллса часто сравнивают с технически более грамотными прогнозами его не менее великого предшественника француза Жюля Верна. Главная особенность размышлений английского фантаста – в постановке общих проблем, не потерявших свою актуальность и сейчас, и пренебрежении второстепенными техническими деталями, тщательно выписанными у Жюля Верна. Однако двух великих писателей роднит то, что и в картине будущего мира, созданной Верном, и в футуристичских прогнозах Уэллса почему-то нет места инопланетному разуму. И тот и другой обошли стороной тему встречи землян с братьями по разуму и их влияние на будущее человечества.

Эти вопросы стали главными для многих писателей и мыслителей ХХ века. В научно-фантастических сценариях выдающихся писателей-футуристов представлены три варианта возможных событий. Во-первых, самый человеколюбивый, прогрессивный и значительный вариант, описанный выдающимся ученым-гуманистом Иваном Антоновичем Ефремовым в его романах «Туманность Андромеды» и «Час Быка» (близко к ним примыкает и повесть «Сердце змеи»): в прекрасной новой эре существования человечества, эре Великого Кольца (ЭВК), цивилизации нашей Галактики Млечный Путь, разделенные пространством и временем, соединены разумом в информационном Кольце великой силы:

Язык символов, чертежей и карт Великого Кольца оказался легко постигаемым на достигнутом человечеством уровне развития. Через двести лет мы могли уже переговариваться при помощи переводных машин с планетными системами ближайших звезд, получать и передавать целые картины разнообразной жизни разных миров. Только недавно мы приняли весть с четырнадцати планет большого центра жизни Денеба в Лебеде – колоссальной звезды светимостью в четыре тысячи восемьсот солнц, находящейся от нас на расстоянии в сто двадцать два парсека. Развитие мысли там шло иным путем, но достигло нашего уровня. А с древних миров – шаровых скоплений нашей Галактики и колоссальной обитаемой области вокруг галактического центра – идут из безмерной дали странные картины и зрелища, еще не понятые, не расшифрованные нами. Записанные памятными машинами, они передаются в Академию Пределов Знания – так называется научная организация, работающая над проблемами, едва-едва намечающимися нашей наукой. Мы пытаемся понять далеко ушедшую от нас за миллионы лет мысль, немногим отличающуюся от нашей благодаря единству путей исторического развития жизни от низших органических форм к высшим, мыслящим существам.

Прямо противоположный сценарий ожидающего нас будущего рисуют такие фантасты, как Эдмунд Гамильтон («Звездные короли»), Роберт Силверберг («Хроника Маджипуры») и Артур Кларк («Город и звезды», «Основание»). В романах этих и близких им по духу писателей космос будущего непрерывно сотрясают галактические войны, а сама организация человеческого общества или, правильнее сказать, гуманоидного сообщества очень напоминает средневековый феодализм с поправкой на фантастические технологии. Есть и третий вариант – полная принудительная изоляция нас от окружающей Вселенной неким высшим разумом, рассмотренный австралийским писателем Грэгом Иганом в оригинальном романе «Карантин»:

Пузырь представляет собой идеальную сферу радиусом в двенадцать миллиардов километров (что примерно вдвое больше радиуса орбиты Плутона) и с центром в Солнце. Он возник мгновенно, сразу весь. Но благодаря тому, что Земля находилась примерно в восьми световых минутах от его центра, казалось, что в разных местах небосвода звезды гасли в разное время, что и дало эффект растущего круга тьмы. Звезды исчезли раньше всего в тех местах, где граница Пузыря была ближе к Земле, и позже всего там, где она была наиболее удалена, то есть как раз «позади» Солнца. <…> Может быть, создатели Пузыря были нашими благодетелями и спасли нас от несравненно худшей участи, чем быть навеки привязанными к ограниченной области пространства, в которой, при разумном подходе, можно безбедно прожить сотни миллионов лет. Например, если ядро Галактики взорвалось и Пузырь был единственно возможным экраном от излучения. Или, скажем, другие – злые – пришельцы в бешенстве рыскали поблизости, и только Пузырь мог удержать их на безопасном расстоянии. Менее драматических вариаций на эту тему было сколько угодно – Пузырь создали, чтобы защитить нашу хрупкую, примитивную культуру от суровых реалий межзвездной рыночной экономики, Солнечная система была объявлена Галактическим культурным заповедником.

Разумеется, невозможно обрисовать правдивые контуры будущего без предугадывания основных направлений развития научной технологии. Но как изменится это очень емкое понятие, содержащее весь набор приемов и способов преобразования и подчинения интересам человека окружающей среды, если в наш мир вторгнутся знания и умения чужого разума?

Давайте предположим, что в 1947 году где-то на территории Северной Америки действительно разбился инопланетный корабль, то есть на Земле и правда появились летающие тарелки, тогда единственным более-менее разумным пунктом их отлета могли быть только ближайшие звездные системы. Тут трудно даже представить, насколько должна быть высока техническая оснащенность звездолетов, доставивших «тарелочников», к примеру, из созвездия Кита…

Если бы это произошло, разве не освоила бы новые знания пришельцев высокотехнологичная американская наука и промышленность, только что с блистательным успехом завершившая Манхэттенский проект, в ходе которого было создано ядерное оружие! Физикохимики США освоили бы новые методы анализа и синтеза, а биологи – пионерские методы генетической трансформации растений и животных, биофизики создали бы модели искусственного интеллекта, а инженеры внедрили бы плазменные, ионные и ядерные двигатели в космонавтику.

Увы, все мы прекрасно знаем, что ничего сверхвыдающегося, совершенно отличного от результатов, полученных учеными других стран, американская наука и техника в прошедшем столетии не предложила, а все перечисленные инновационные технологии только-только начали развиваться, так что их промышленное применение является делом завтрашнего дня. Есть здесь и второе важное соображение – если бы пришельцы так неудачно посетили нашу планету, потерпев сокрушительную аварию на своих «блюдцах», то даже до внедрения их достижений в научной печати стали бы появляться необычные публикации. Это были бы странные работы без естественной истории длительных исследований, необходимых для получения любого значимого результата в науке и технике.

Ну а все-таки, если встреча с чужим разумом случится, можно ли представить, какое влияние окажет она на историю человечества и чем тогда в будущем реально займется наука? Дадут ли нам братья по разуму некие принципиально новые технологии, которые позволят человечеству начать собственную экспансию жизни во Вселенной?

Вспомним историю науки. Долгое время человечество жило в системе механистических представлений, основу которых составляла ньютоновская Вселенная. Последняя научная революция в начале прошлого века привнесла в сознание мыслящего человека идеи Эйнштейна и Планка, и в результате картина мира в принципе изменилась. В начале нового тысячелетия поток открытий продолжает возрастать, стремительно изменяя привычную реальность. Вполне вероятно, что первые вопросы, которые мы попытаемся задать забавным «зеленым человечкам», высадившимся из летающей тарелки, будут касаться физики космоса. Ведь одна из самых жгучих загадок современности – природа темной материи и энергии, составляющих основу наблюдаемой Вселенной, Метагалактики.

Следующие вопросы наверняка коснутся еще одной нерешенной тайны – искусственного интеллекта. Сумеет ли естественный живой разум когда-нибудь породить своего нейрокибернетического двойника с квантовым интеллектом? Если это возможно, то, вероятно, инопланетяне подскажут нам, как избежать кибернетического апокалипсиса, так красочно изображенного в фантастической киноэпопее голливудского режиссера Джеймса Камерона «Терминатор». Здесь любопытнейшим образом смыкаются две внешне очень несхожие проблемы – сосуществования с чужим естественным и своим искусственным разумом, причем сюда еще можно добавить и чужой искусственный интеллект. Поражающий воображение узел будущих проблем! А какой необычный симбиоз может родиться из встречи «чужих» и «наших» кибернетических устройств, если они смогут состыковать свои электронные логики поведения!

Один из культовых голливудских сериалов, посвященных инопланетянам, «Совершенно секретно», подсказывает такой канал воздействия «чужих» на человека, как массовое внедрение микрочипов – имплантатов, управляющим нашим сознанием. В этом случае земляне просто не заметят пришествия своих поработителей. Впрочем, совершенно аналогичная ситуация возможна и с искусственным интеллектом, как это показано в блокбастере «Матрица». Еще раньше о таком необычном нашествии чужаков, внедряющихся прямо в мозг жертвы, рассказал оригинальный британский писатель Колин Уилсон в научно-фантастическом романе с философским подтекстом «Паразиты сознания». Ее герой, археолог, делает удивительное открытие. Оказывается, ноосфера – сфера разума, гипотеза выдающегося русского ученого академика Вернадского, – существует на самом деле. Но в этот поразительный Глобальный разум очень давно внедрились ужасные чужеродные сущности, питающиеся негативной энергией человеческих страданий, гнева и ненависти.

Некоторые философы и писатели-фантасты полагают, что в одиночку человечество не способно прорвать фронт познания. И, только узнав иную проекцию восприятия мироздания с точки зрения чужого разума, мы сумеем увидеть совершенно иной лик нашей Вселенной, может быть, всего лишь как один из многих в парадоксальной картине мироздания.

Ученые – биологи, биофизики и биохимики – полагают, что сегодня мы стоим на рубеже резкого сдвига в понимании физического существа человека и механизмов функционирования его мозга. Генетика в далеком будущем, скорее всего, не потеряет лидерства в биологической науке. Совершив прорыв грандиозного масштаба – расшифровав и прочтя геном, наследственную информацию человека, – генетика еще долго будет приносить необычайно важные открытия. Однако наследственные структуры – хоть и важнейшая, но малая часть основного структурного элемента нашего тела, клетки. И то, что мы называем жизнью, есть в конечном счете функционирование именно этих крошечных комочков протоплазмы.

В далеком будущем, несомненно, возникнет единая научная картина мира, о которой столько мечтают современные ученые. Наконец-то осуществится идеал научного знания в виде целостной картины, объединяющей представления о неживой природе, органическом мире и феномене разума на единых общенаучных принципах. Возможно, при этом придется переосмыслить содержание многих научных дисциплин и даже создать новые направления науки. И тогда обязательно будет проведен чудесный эксперимент инициирования самого ценного, что есть во Вселенной, – интеллекта.

Универсальные эволюционные принципы некоторые биологи сегодня предлагают распространить на астрономию, геологию, космогонию и даже общую космологию. Естественно, что это уже давно не классический дарвиновский эволюционизм позапрошлого века, он существенно изменился и обогатился новыми подходами к самоорганизации живой и неживой материи. Это позволяет рассматривать действие всех природных и социальных законов как один из вариантов естественного отбора, когда из множества возможностей выбираются лишь лучшие оптимальные состояния. В этом смысле все изменяющиеся и развивающиеся системы обладают способностью «выбирать», и конкретные результаты «выбора» всегда можно точно предсказать заранее на основе универсальных физико-математических законов. Ну а как же эволюционирует сам разум? Каково его место в непрерывно меняющемся мироздании? Может быть, процесс рождения мыслящей материи настолько уникален, что к нему действительно применим расхожий штамп – «чудо живого разума»? И как единственное в своем роде чудо оно может развиваться только в самоподдерживающем режиме?

В утверждении универсального эволюционизма, гениально предсказанного еще великим Дарвином как принцип построения современной общенаучной картины мира, главенствующую роль могут сыграть концепции нестационарной, постоянно обновляющейся Вселенной, синергетики – принципов эволюции самой эволюции и ноосферы биосферы. Именно на этом пути человечеству предстоит осознать, кто оно на безбрежных просторах Метагалактики – мыслящая песчинка, уникальный сеятель разума, или заботливо взращенное инопланетным разумом семя.

Глава 3 Что век грядущий нам готовит…

Чтобы представить себе встречу с высшим внеземным разумом, давайте сначала попробуем ответить на очень необычный вопрос: каковы должны быть условия для зарождения разумных существ, подобных нам? Что нужно сделать для их создания? Ответ очевиден – первым делом сотворить все, что нас окружает: пространство, время, элементарные частицы, атомы, планеты и звезды.

Начнем с физического пространства. Мы обитаем в евклидовом пространстве трех измерений (длина, высота, ширина). Теоретики, правда, предсказывают, что наш мир имеет больше измерений. Но все эти дополнительные измерения свернуты в точку, как пружины (физики говорят – компактифицированы), и проявляют себя только в квантовых явлениях. Если же пространство будет иметь всего одно или два измерения, то в нем, по современным представлениям, сложные белковые структуры, из которых состоит наш организм, окажутся нежизнеспособны. Кроме того, именно при трех измерениях пространства орбиты планет, звезд в галактиках и самих галактик в Метагалактике устойчивы – при числе измерений больше трех планеты, как доказал известный физик Пауль Эренфест в начале ХХ столетия, не смогут удержаться около звезд. Даже небольшое изменение орбиты планеты приведет к ее падению на звезду или к вылету в межзвездное пространство. Аналогично, неустойчивыми будут и атомы с их ядрами и электронами.

Есть еще одна, особая, координата – время, которое по неведомым нам причинам течет только в одну сторону. Без этой координаты в мире не было бы развития и эволюционных изменений.

Создав трехмерное пространство и одномерное время (в теории относительности они объединены в четырехмерное пространство Минковского), можно приступать к «взрыву». Речь идет о моделировании в космических масштабах Большого взрыва, из которого родилась наша Вселенная. Здесь мы сразу же сталкиваемся с интригующей загадкой: почему при Большом взрыве материи образовалось чуть-чуть больше, чем антиматерии, хотя из соображений симметрии при рождении нашего мира частиц и античастиц должно было появиться поровну. Последнее стало бы катастрофой для землян – по прошествии некоторого времени все протоны и антипротоны, а также электроны и позитроны аннигилировали бы между собой, оставив на просторах пустой Вселенной одни кванты света и нейтрино.

Приступая к созданию атомов, необходимо помнить, что для жизни белковых существ нужны тяжелые элементы типа углерода, который содержит 12 протонов в ядре. Протоны, имея одинаковый заряд, отталкиваются друг от друга, а значит, такое ядро мгновенно распадется. Для обеспечения стабильности ядер нужны нейтроны. Однако нейтрон распадается на протон, электрон и антинейтрино. Получается, что все нейтроны, рожденные в тот момент, когда Вселенная была горячей, должны распасться в дальнейшем. Но нейтроны нужны для образования ядер гелия еще до появления первых звезд. Дело в том, что ядерные реакции в звездах чувствительны к начальному составу вещества, и если гелий будет отсутствовать в момент рождения звезд, то темп термоядерных процессов в звездах изменится, в результате чего углерода, кислорода и других тяжелых элементов окажется слишком мало.

Именно в результате первичного нуклеосинтеза (при температуре около миллиарда градусов Кельвина) появляется стабильный гелий. Ядерные реакции могли бы и в дальнейшем постепенно увеличивать массы ядер, но «утяжеление» ядер со временем прекращается по нескольким причинам. Во-первых, в результате расширения пространства расстояние между частицами возрастает, и вероятность их столкновения уменьшается. Во-вторых, вследствие того же расширения энергии ядерных частиц для их слияния становится недостаточно.

Чтобы появились планеты с живыми организмами, Вселенная должна охлаждаться, но при низких температурах ядерные реакции прекращаются, и тяжелые элементы не синтезируются. Для их появления нужны звезды, которые выполняют сразу две важнейшие функции: все ядра, более сложные, чем гелий, образуются в результате реакций внутри звезд, и эти же ядерные реакции дают энергию, несущую тепло и свет живым существам на планетах.

Самые первые звезды возникли через двести миллионов лет после начала Большого взрыва. Они быстро преобразовали первичный газ в более тяжелые элементы и взорвались, разбросав их по всей Вселенной, – так их вещество вошло в состав окружающих нас звезд и планет.

Из возникших после взрывов газовых облаков образовывалось новое поколение звезд, готовое согревать своим теплом зарождающуюся жизнь. Причем это уже были не только одинокие светила, но и окруженные планетами звезды. Первые звезды состояли из ядер атомов водорода и гелия, а звезды следующих поколений уже обогащены тяжелыми элементами.

Таким образом, создание Вселенной, содержащей планеты и звезды, даже без разумных существ, – невероятно сложный процесс. Мы об этом не задумываемся в повседневной жизни, но, оказывается, все предметы, окружающие нас, да и мы сами, состоят из элементов, миллиарды лет назад родившихся в недрах звезд.

Белковая жизнь возможна лишь в небольшом интервале температур – от 250 до 320 по Кельвину. Для обеспечения этих условий орбита планеты должна быть такой, чтобы ее средняя температура попадала в этот интервал, кроме этого желательно, чтобы орбита была почти круглой, иначе зимы будут долгими и холодными и все живое вымерзнет. А те, кто выживут зимой, вряд ли перенесут слишком горячее лето. Расчеты показывают, что изменение орбиты Земли всего лишь на несколько процентов может фатально отразиться на живых существах. Существует теория, что и ночное светило – Луна, как дополнительный к Солнцу источник сил, вызывающих морские приливы, тоже нужна для появления и эволюции человека разумного.

Ученые пока только предполагают, как происходило зарождение жизни на Земле и как неживая материя превратилась в живых существ. Многие химики и биологи уверены, что никакой другой естественной формы существования живых существ, кроме как на основе углеродсодержащих соединений, нет. Да и без такой уникальной жидкости, как вода, ни возникновение, ни существование органической материи невозможны. Мы видим, интервал комфортных условий для возникновения живых существ достаточно узок, и его не так просто реализовать. Даже в тщательно сконструированной вселенной появление разумной жизни автоматически не гарантируется.

Допустим, условия для возникновения разумной жизни все-таки созданы, и вот возник Разум. Каковы дальнейшие перспективы у такой цивилизации? И сколько подобных ей в наблюдаемой части Вселенной? С научной точки зрения здесь мы вступаем в наиболее туманную область исследований с удивительно бедным экспериментальным материалом. По большому счету имеется всего два бесспорных факта: во Вселенной существует по крайней мере одна цивилизация – земная, и, хотя свойства Вселенной, как предполагают ученые, одинаковы во всех ее уголках, следов других цивилизаций пока не обнаружено. Тем не менее наиболее любознательная часть человечества крайне заинтересована поиском возможных соседей по космосу и ведет в этом направлении интенсивную деятельность.

Современные модели эволюции Вселенной предоставляют на выбор несколько сценариев будущего, и, честно говоря, все они не дают оснований для особого оптимизма. Основной сценарий состоит в том, что наша Вселенная будет вечно расширяться и охлаждаться. В конечном итоге останутся только элементарные частицы, включая нейтрино, фотоны и электроны с протонами. Никаких звезд и планет не сохранится среди хаоса случайно блуждающих частиц, разделенных огромными расстояниями.

Некоторые космологи прогнозирует другую грозную опасность – так называемый Большой Разрыв. Эта идея основывается на предположении, что величина взаимодействия между частицами, благодаря которому существуют все структуры, начиная с атомов, со временем уменьшается. В какой-то момент, когда взаимодействие станет слишком слабым, произойдет распад всех жизненно важных объектов, и Разума в том числе. И это будет настоящая катастрофа.

Но предположим, что развитие идет по наиболее вероятному и благоприятному первому сценарию. Тогда главная проблема – откуда в будущем черпать энергию? Никаких привычных источников не осталось, температура практически абсолютный нуль. Но жизнь, что бы под этим ни подразумевалось, сопряжена с энергетическими затратами, и восполнение их – важнейшая задача.

Для борьбы с дефицитом энергии можно понижать температуру разумных существ. Это значительно сэкономит запас энергии, поскольку тепловые потери, связанные с электрическим сопротивлением, падают при низких температурах. Правда, к биологическим структурам такой подход малоприменим даже с учетом опыта зимней спячки земных животных.

Конечно, приспосабливаясь к низким температурам, придется пойти на некоторые жертвы. Например, надо будет найти более удобное убежище для Разума, нежели мозг, и полностью перестроить тело, которое является всего лишь защитной оболочкой для Разума. Разрабатываемые сегодня сверхпроводящие и квантовые компьютеры – очень даже подходящее место для обитания Сверхразума будущего, обрабатывающего информацию, практически не расходуя драгоценную энергию.

Любопытную возможность спасения будущей человеческой цивилизации представляет современная теория гравитации. Теоретически могут существовать такие необычные объекты, как, например, черные дыры с некоторой плотностью энергии внутри (в модели обычной черной дыры вся масса сосредоточена в центре). Время в таких объектах течет совсем не так, как вдали от них. Поэтому, стоит только оказаться внутри них, и можно продлить свое существование как угодно долго. Для стороннего наблюдателя время жизни обитателя черной дыры ограниченно, но для тех, кто находится внутри нее, время течет по-другому, и по их часам они будут жить бесконечно долго, зато внешний мир перестанет для них существовать еще при прохождении «границы» такой черной дыры.

Возможно, в нашей Вселенной существуют (или могут быть искусственно созданы) такие любопытные объекты, как «кротовые норы», соединяющие разные участки нашего четырехмерного пространства-времени между собой или даже наш мир с другими мирами. Тогда ничто не помешает неограниченному по времени существования Разуму свободно путешествовать по различным вселенным, выбирая благоприятное место обитания. Более того, разобравшись с тем, как рождаются вселенные и почему у них бывают различные свойства, сверхцивилизация может заняться поиском готовых и созданием новых миров, более приспособленных для жизни и не подверженных разного рода катаклизмам, присущим миру нашему.

Обо всем этом, и не только, в свое время размышлял лауреат Нобелевской премии академик В. Л. Гинзбург в глубокой, хоть и полемической статье «Законы физики и проблема внеземных цивилизаций»:

…законы физики, биологии и т. д. устанавливаются на основе наблюдения или изучения ограниченного (а практически даже сравнительно небольшого) числа объектов. Затем принимается, что для всех таких же объектов и в тех же условиях должны наблюдаться установленные законы. Частным случаем такого общего подхода является утверждение об одинаковости всех электронов, атомов водорода и т. д. Близкие основания имеет уверенность в невозможности непорочного зачатия (для человека), хотя логически такой процесс вполне возможен и наблюдается (речь идет о партеногенезе) даже для столь сложных организмов, каким является индюшка. Несомненно, иначе поступать нельзя, и используемая экстраполяция оправданна. Но полезно все же не забывать, сколь далеко мы экстраполируем, какой это смелый в известном смысле шаг. Например, в Галактике имеется порядка 1070  электронов и протонов, а мы считаем их одинаковыми на основании изучения лишь неизмеримо меньшего числа таких частиц. Так или иначе, если мы считаем данный физический закон твердо установленным в земных условиях, то с такой же степенью уверенности можем считать его справедливым и на удаленных планетах в предположении, что они находятся в тех же или достаточно близких условиях. Эта оговорка включает близость во времени, поскольку в эволюционной космологии ряд законов и величин, вообще говоря, может зависеть от времени. Более конкретно, существуют, например, космологические схемы, в которых от времени зависит гравитационная «постоянная» <…> Поскольку обсуждается в первую очередь возможность связи с цивилизациями, находящимися сравнительно близко к Солнцу (скажем, на расстоянии меньше 1000  световых лет), допустимым в принципе изменением законов физики со временем в обсуждаемом плане можно пренебречь. (Ситуация практически не изменяется, если речь идет о «связи» со сравнительно близкими галактиками.)

Здесь Виталий Лазаревич делает очень важное замечание о том, что законы физики, названные выше твердо установленными в земных условиях, все же установлены лишь с ограниченной точностью и для некоторой ограниченной области условий. При этом он считает, что вопрос о точности закона включает в себя также некоторые высказывания о невозможности «запретить» крайне маловероятные события. Например, все имеющиеся данные подтверждают закон сохранения барионного заряда, или, в применении к атомной физике, можно сказать, закон сохранения числа нуклонов:

Допустим, однако, что крайне редко (по нашим земным масштабам) могут «из ничего» рождаться атомы водорода или отдельно протоны и электроны. Именно подобное предположение лежит в основе так называемой стационарной космологии. При этом для сохранения стационарности (для постоянства средней плотности вещества в пространстве) в единице объема за единицу времени должно «рождаться» вещество с массой порядка 10 46  г/(см 3  с), что отвечает появлению одного атома водорода в год в объеме, равном 1  км 3 . Но в таком объеме при атмосферном давлении находилось бы 2 , 7 × 1034  молекул водорода. Насколько я могу себе представить, никакие земные наблюдения не противоречат подобной возможности, хотя, быть может, из косвенных соображений и можно было бы существенно ограничить вероятность появления новых атомов. Во всяком случае, для опровержения стационарной космологии такие аргументы, насколько известно, не привлекались, а речь шла о данных внегалактической астрономии и обнаружении реликтового теплового микроволнового излучения. Все эти данные свидетельствуют в пользу эволюционной космологии и тем самым в известных пределах опровергают предположение о рождении нового вещества.

Здесь, разумеется, это предположение было упомянуто лишь в качестве примера. Смысл примера заключается, очевидно, в том, что и на Земле, и на удаленных планетах нельзя исключать возможности появления каких-то очень редких (маловероятных) событий, не предусмотренных известными физическими законами. Не думаю, чтобы это обстоятельство представляло особый интерес в обсуждаемом плане, но все же его роль для процессов мутационного типа (а быть может, и для зарождения жизни) не исключена. При этом, как уже подчеркивалось, здесь нет никакой разницы между Землей и удаленными планетами.

Другой аспект вопроса о точности физических законов состоит в том, что эти законы имеют, вообще говоря, ограниченную область применимости в смысле рассматриваемых физических условий. Так, мы не знаем сколько-либо надежно поведения вещества при плотностях ρ > ρя=3 ·1014  г/см 3 (здесь ρя – плотность в атомных ядрах). Поэтому имеются неясности принципиального характера в отношении центральных областей нейтронных звезд, где как раз ρ > ρя (для достаточно массивных нейтронных звезд). Другой пример – несомненная, на мой взгляд, неприменимость обычных (классических) уравнений общей теории относительности при сверхвысоких плотностях, которые должны иметь место вблизи классических сингулярностей. Но все это, очевидно, не имеет никакого отношения к объектам, состоящим из атомов и молекул, т. е. все это несущественно на уровне любых сколько-нибудь реальных «цивилизаций молекулярного типа».

Тут академик Гинзбург делает существенную оговорку: сам вопрос о «немолекулярных» цивилизациях упомянут им лишь для полноты картины, а реальных поводов даже думать о таких цивилизациях в настоящее время он совершенно не видит. Иными словами, у нас есть все основания ограничиться обсуждением «молекулярных» цивилизаций. А при их рассмотрении, по глубокому убеждению Виталия Лазаревича, мы можем полностью доверять только известной нам «земной» физике, тем более что она еще не встретилась ни с какими явными ограничениями в применении ко всем известным астрофизическим объектам. Далее академик Гинзбург приходит к интереснейшей гипотезе «квазижизни» на основе сверхпроводящих элементов и соединений. Отметим, что эта очень необычная гипотеза уже обыгрывалась в фантастике совершенно парадоксальным образом.

Здесь нет возможности останавливаться на проблеме высокотемпературной сверхпроводимости более подробно, и хотелось бы лишь подчеркнуть, что в настоящее время вопрос о максимально достижимом значении Tc для земных условий (имеются в виду атмосферное или сравнимое с ним давление, система металлического типа и т. п.) остается неясным. Вполне возможно тем не менее, хотя и отнюдь не доказано, что значение Tc может достигать комнатной температуры, особенно для сложных слоистых или нитевидных соединений. Но именно слоистые и нитевидные соединения и структуры встречаются в биологии. Поэтому известной уже физике никак не противоречит возможность того, что на других планетах живые существа в значительной своей части состоят из сверхпроводящих веществ, созданных в результате биологической эволюции. Подчеркну, что это не более чем гипотеза, лишь не противоречащая современным представлениям физики твердого тела. Быть может, в дальнейшем будет доказано, что высокотемпературные сверхпроводники в интересующих нас условиях существовать не могут (тем самым проблема высокотемпературной сверхпроводимости будет решена отрицательным образом). Но сколько-нибудь надежно обосновать такой вывод в ближайшие годы вряд ли удастся, даже если не будет достигнут успех на пути существенного повышения Tc. Поэтому мы должны считаться с тем, что в распоряжении представителей внеземной цивилизации имеются высокотемпературные сверхпроводники, да и многие другие экзотические или гипотетические по земным меркам вещества.

Таким образом, отрицание возможности встретиться на других обитаемых планетах с отличными от наших фундаментальными законами физики действительно закрывает двери для совсем уже безудержного фантазирования, но тем не менее оставляет еще очень широкий простор для научных гипотез и предположений, касающихся поведения систем из многих частиц. К числу таких систем относятся различные, более или менее сложные твердые тела и жидкости, не говоря уже о всех живых организмах.

А пока попробуем понять, каковы все-таки у нас шансы встретиться с внеземным разумом. Для анализа вероятности такой встречи возьмем нашу стомиллиардную Галактику и проследим расширение сферы обитания старейшей цивилизации. Первые звезды зажглись в Млечном Пути 10 миллиардов лет назад. Следовательно, старейшая цивилизация опередит нас на 5 миллиардов лет. Предположим, что працивилизацией снаряжаются три корабля, летящие в разные стороны, с одной тысячей поселенцев и необходимой техникой. Корабли долетят до ближайших планетных систем, учитывая среднее расстояние между звездами и реальную скорость корабля (10 000 км/с), через столетие. Пусть через триста лет они повторят межзвездный прыжок – отправят еще три таких же корабля. Так поселенцы будут распространяться по Галактике со скоростью 1 парсек в 400 лет. Размер нашей Галактики – 50 килопарсек, и, чтобы заселить ее всю, потребуется «всего» 20 миллионов лет. Причем эта цифра получена с большим запасом, поскольку солидное число звезд сосредоточено близко к центру Галактики и расстояние между ними гораздо меньше 1 парсека. Кроме того, далеко не все звезды имеют подходящие планеты, и на их заселение время потрачено не будет. Если число звезд в Галактике и галактик в нашей Вселенной ограниченно, то число различных вселенных, по-видимому, бесконечно. И тогда, как бы ни была мала вероятность появления жизни в одной вселенной, в бесконечно большом количестве миров она возникает со стопроцентной вероятностью. Простейшие оценочные расчеты показывают, что за десять миллиардов лет существования наша Галактика могла быть полностью колонизирована всего одной цивилизацией. В этом случае мы появились бы уже после заселения всех подходящих планет. Где же искать этих таинственных колонистов, история которых исчисляется миллиардами лет? Почему они не вступают с нами в контакт и поиски следов их жизнедеятельности пока безуспешны? Человеческое сообщество еще очень молодо, и нам трудно представить себе мораль и логику поступков незнакомой цивилизации возрастом в несколько миллиардов лет, а также отношение ее представителей к нам. А может, наше одиночество во Вселенной лишь кажущееся и более развитые цивилизации просто не вмешиваются в нашу жизнь?

Часть 5 Вселенский поиск разумного

Если принять оценки плотности космических цивилизаций, которые в СЕТI считаются наиболее оптимистическими, то Земля могла бы рассчитывать на визит «зонда пришельцев» раз в 10 000 лет. Если же (во избежание абсурдных выводов) предположить, что объекты, подобные нашей Земле, в Галактике нетипичны и редки, <…> то тем самым, хотим мы того или нет, мы признаем, что инопланетян, которые могли бы отправить к нам что бы то ни было, не миллион, а гораздо меньше. А если так, если их, например, всего 10 000, то каждая цивилизация Млечного Пути должна ежегодно высылать 1 000 000 аппаратов, чтобы один из них достиг Земли. Между тем, по данным уфологии, «неопознанные летающие объекты» наблюдаются на Земле ежегодно сотнями. Именно столько наблюдений остается, если, как это делают более осторожные приверженцы уфологии, отбросить недостаточно достоверные случаи, ибо общее число сообщений о наблюдениях НЛО достигает нескольких тысяч в год. Однако же сотни НЛО на земном небе предполагают Галактику, буквально кишащую цивилизациями, то есть такую, которая находится в полном противоречии с данными астрофизики, из которых исходит СЕТI, а значит, она является чистой фантазией.

С. Лем. Человек в космосе. О «неопознанных летающих объектах»

Глава 1 Одиноки ли мы во Вселенной?

Говоря о важности поиска внеземной жизни, мы не обещаем, что найти ее будет просто, – только гарантируем, что поиски того стоят.

Пока мы слышали голос жизни только в одном маленьком мире. Но мы наконец начали прислушиваться к другим голосам космической фуги.

К. Саган. Космос. Эволюция Вселенной, жизни и цивилизации

Космические просторы Вселенной…

Человечество столетиями вглядывалось в глубины Метагалактики с надеждой найти собратьев по разуму. В прошлом веке ученые перешли от пассивного созерцания к активным поискам жизни на планетах Солнечной системы и посылке радиосообщений в наиболее интересные участки звездного неба, а несколько автоматических межпланетных станций, выполнив свои исследовательские миссии внутри Солнечной системы, понесли послания человеческой цивилизации в межзвездное пространство.

Для всех нас чрезвычайно важен поиск себе подобных в необозримых космических просторах. Это – одна из важнейших задач, которые человечество ставит перед собой. Сегодня предпринимаются только первые и, наверное, малоэффективные шаги на долгом пути к братьям по разуму. Правда, существует еще и вопрос о реальности самого объекта поисков. Например, выдающийся ученый и мыслитель ХХ века И. С. Шкловский в своей замечательной книге «Вселенная, жизнь, разум» очень даже аргументированно обосновывает гипотезу, по которой человеческий разум, возможно, уникален не только в нашей Галактике, но и во всей Вселенной. Более того, Шкловский говорит о том, что и сам контакт с иным разумом, вероятно, принесет землянам мало пользы.

Возможность долететь до далеких галактик проиллюстрируем следующим примером: если бы в момент зарождения цивилизации с Земли стартовал туда космический корабль со световой скоростью, сейчас он находился бы в самом начале пути. И даже если в ближайшее столетие космическая техника достигнет околосветовых скоростей, для полета к ближайшей туманности Андромеды потребуется топлива в сотни тысяч раз больше полезной массы космического корабля.

Но даже при такой фантастической скорости и совершеннейшей медицине, умеющей вводить человека в состояние анабиоза и благополучно выводить из него, для кратчайшего знакомства с одной только ветвью нашей Галактики понадобятся тысячелетия, а возрастающие темпы научно-технического прогресса вообще ставят под сомнение практическую пользу подобных экспедиций.

Сегодня астрономы уже обнаружили миллиарды миллиардов галактик, содержащих биллионы звезд, а ведь ученые допускают существование и иных вселенных с другим набором параметров и законов, в которых существует жизнь, совершенно непохожая на нашу. Любопытно, что некоторые сценарии развития Вселенной как Мультиуниверсума, состоящего из множества миров, предполагают, что их количество стремится к бесконечности. Но тогда, вопреки мнению Шкловского, вероятность возникновения инопланетного разума будет стремиться к ста процентам!

Проблема внеземных цивилизаций и установления контакта с ними составляет основу многих международных научных проектов. Выяснилось, что это одна из сложнейших проблем, которые когда-либо вставали перед земной наукой. Допустим, на каком-то космическом теле возникли живые клетки (мы уже знаем, что общепризнанных теорий этого явления пока еще нет). Для дальнейшего существования и эволюции, превращения подобных «зерен жизни» в разумные существа необходимы миллионы лет при условии сохранения некоторых обязательных параметров.

Удивительнейшее и, судя по всему, редчайшее явление жизни, не говоря уже о разуме, может возникнуть и развиваться только на планетах вполне определенного типа. И не забудем, что такие планеты должны вращаться вокруг своей звезды по определенным орбитам – в так называемой зоне жизни, благоприятной по температурному и радиационному режиму для живой среды. К сожалению, пока еще поиск планет у соседних звезд является труднейшей астрономической проблемой. Несмотря на быстрое развитие орбитальных астрономических обсерваторий, наблюдательных данных о планетах других звезд пока не хватает для подтверждения тех или иных космогонических гипотез. Одни ученые полагают, что процесс формирования нового светила из газопылевой межзвездной среды почти неизбежно приводит к образованию планетных систем. Другие считают образование планет земного типа достаточно редким явлением. В этом их поддерживают и имеющиеся астрономические данные, ведь подавляющее количество открытых планет составляют так называемые «горячие юпитеры», газовые гиганты, которые иногда в десятки раз превышают по размеру и массе Юпитер и вращаются очень близко к своим звездам с высокой орбитальной скоростью.

Сейчас планетные системы открыты уже у сотен звезд, но при этом часто приходится использовать лишь косвенные данные об изменениях движения звезд, без прямого визуального наблюдения планет. Тем не менее, если принять к сведению очень осторожный прогноз, что планеты земного типа с твердой поверхностью и атмосферой возникают в среднем у одной из ста миллионов звезд, то только в нашей Галактике их количество превысит тысячу. Здесь можно добавить и вероятность возникновения экзотических форм жизни на умирающих звездах, когда внутренний ядерный реактор останавливается и поверхность остывает. Такие удивительные ситуации уже рассматривали в своих произведениях классики научно-фантастического жанра Станислав Лем и Иван Антонович Ефремов.

Здесь мы подошли к самой сути проблемы внеземной жизни.

В нашей Солнечной системе «зону жизни» занимают только три планеты – Венера, Земля, Марс. При этом орбита Венеры проходит около внутренней границы, а орбита Марса – около внешней границы зоны жизни. Планете Земля повезло, на ней нет высоких температур Венеры и страшных холодов Марса. Последние межпланетные полеты роботов-марсоходов показали, что и на Марсе когда-то было теплее, а также существовала вода в жидком состоянии. И не исключено, что следы марсианской цивилизации, столь многократно и красочно обрисованные фантастами, когда-нибудь обнаружат космические археологи.

К сожалению, пока ни экспресс-анализы марсианской почвы, ни бурение пород не обнаружили следов живых организмов. Ученые надеются, что ситуацию прояснит готовящаяся международная экспедиция обитаемого космического корабля на Марс. Она должна состояться в первой четверти нашего столетия.

Итак, жизнь может возникнуть далеко не во всех звездных системах, и одним из обязательных условий является стабильность излучения звезды на отрезках в миллиарды лет и наличие у нее планет в зоне жизни.

А можно ли достоверно оценить время первого зарождения жизни во Вселенной?

И понять, произошло ли это раньше или позже, чем на третьей планете от Солнца по имени Земля?

Для ответа на эти вопросы нам придется в очередной раз вернуться в истории мироздания, к загадочному моменту Большого взрыва, когда вся материя Вселенной сгруппировалась «в одном атоме». Напомним, что случилось это около пятнадцати миллиардов лет назад, когда плотность вещества и его температура стремились к бесконечности… Первичный «атом» не выдержал и разлетелся, образовав сверхплотное и очень горячее расширяющееся облако. Как и при расширении любого газа, его температура и плотность стали падать. Затем из него сформировались и все наблюдаемые космические тела: галактики, звезды, планеты, их спутники. Осколки Большого взрыва разлетаются и сейчас. Мы живем в непрерывно расширяющейся Вселенной, не замечая этого. Галактики разбегаются друг от друга, как цветные точки на надуваемом шарике. Мы даже можем оценить, насколько расширился наш мир после сверхмощного импульса Большого взрыва, – если принять, что самые быстрые «осколки» двигались со скоростью света, то получаем радиус Вселенной порядка 15 миллиардов световых лет.

Световой луч от светящихся объектов на самом краю нашего облака должен миллиарды лет преодолевать расстояние от своего источника до Солнечной системы. И самое удивительное, что он справляется с этой задачей, не растеряв по пути световую энергию. Космические орбитальные телескопы уже позволяют его уловить, измерить, исследовать…

В современной науке принято считать, что фаза химической и ядерной эволюции Вселенной, подготовившая возможность возникновения жизни, заняла не менее пяти миллиардов лет. Предположим, что время биологической эволюции хотя бы в среднем на других звездах того же порядка, что и на Земле, то есть около пяти миллиардов лет. Отсюда получаем, что самые ранние внеземные цивилизации могли возникнуть около пяти миллиардов лет тому назад! Такие оценки просто ошеломляют! Ведь земная цивилизация, если даже считать от первых проблесков разума, существует только несколько миллионов лет. Если же считать от появления письменности и развитых городов, то ее возраст насчитывает порядка десяти тысяч лет.

Следовательно, если допустить, что первые из возникших цивилизаций преодолели все кризисы и благополучно дошли до наших дней, то они обогнали нас на миллиарды лет! За это время они могли совершить многое: колонизировать звездные системы и повелевать ими, победить болезни и почти достичь бессмертия.

Но тут же возникают вопросы.

А нужен ли землянам контакт с инопланетянами? И если да, то как его установить? Удастся ли понять друг друга, обменяться информацией? Из всего сказанного читатель, вероятно, уже уяснил себе суть проблемы внеземных цивилизаций. Это запутанный клубок из взаимосвязанных вопросов, на большинство из которых пока удовлетворительного ответа нет.

Рассматривая вопрос о живых существах инопланетного происхождения, Айзек Азимов писал, что на Земле существует только одна форма живых существ, и в ее основе, от простейшего вируса до огромнейшего кита или красного дерева, лежат белки и нуклеиновые кислоты. Все эти живые существа используют одни и те же витамины, в их организмах происходят одни и те же химические реакции, энергия высвобождается и используется одинаковыми способами. Все живое движется одним и тем же путем, как бы ни различались между собой в подробностях различные биологические виды. Жизнь на нашей планете зародилась в море, и живые существа состоят ровно из тех химических элементов, которые в изобилии представлены (или были представлены) именно в морской воде. Нет в химическом составе живых существ никаких таинственных ингредиентов, никаких редких, «волшебных» первоэлементов, для обретения которых понадобилось бы очень маловероятное совпадение.

На любой планете с массой и температурой как у Земли тоже следует ожидать наличия океанов из воды с раствором того же типа солей. Соответственно, и зародившаяся там жизнь будет иметь химический состав, сходный с земной живой материей. Следует ли из этого, что и в дальнейшем своем развитии эта жизнь будет повторять земную?

Вот здесь точно уверенными быть нельзя. Из одних и тех же химических элементов можно собрать множество различных сочетаний. Не исключено, что в молодости нашей планеты, на самой заре зарождения жизни, в первобытном океане плавали тысячи принципиально самых разных живых форм. Допустим, что одна из них победила все остальные в конкурентной борьбе, и тут уже нельзя отрицать вероятность того, что это произошло по чистой случайности. А теперь единственность ныне существующей жизни может натолкнуть нас на ложный вывод, что именно такое строение живой материи является неизбежным.

Стало быть, на любой планете, похожей на нашу, химическая основа жизни, скорее всего, будет такой же, как и на Земле. Оснований считать по-другому у нас нет. Более того, весь ход эволюции в целом должен быть таким же. Под давлением естественного отбора все доступные регионы планеты будут заполняться живыми существами, обретающими необходимые способности для адаптации к местным условиям. На Земле после зарождения жизни в море постепенно произошла колонизация пресных вод существами, способными сохранять соль, колонизация суши существами, способными сохранять воду, и колонизация воздуха существами, развившими способность к полету.

И на другой планете все должно произойти точно так же. Ни на одной планете земного типа летающее существо не сможет вырасти больше определенного размера, так как его должен держать воздух; морское существо должно или иметь обтекаемую форму, или передвигаться медленно, и т. д.

Так что вполне разумно ожидать от инопланетных живых существ появления у них знакомых нам черт – просто из соображений рациональности. Двусторонняя симметрия «право-лево» тоже должна иметь место, как и наличие отдельно вынесенной головы с размещением там мозга и органов чувств. Среди последних обязательно должны быть световые рецепторы, аналогичные нашим глазам. Более активные живые формы так же должны употреблять в пищу растительные формы, и очень вероятно, что инопланетяне, так же, как мы, будут дышать кислородом – или поглощать его каким-то иным способом.

Короче говоря, инопланетные существа не могут быть совершенно непохожими на нас. Несомненно, впрочем, что в конкретных подробностях они будут от нас разительно отличаться: кто мог бы предсказать, скажем, облик утконоса до открытия Австралии или внешний вид глубоководных рыб до того, как люди смогли достичь глубин их обитания?

Глава 2 Космическая радиосвязь

Открытое присутствие Других могло бы не только послужить для признания, что человечество не является во Вселенной странной выходкой многопланетного паноптикума, но, может быть, вместе с тем объяснило бы нам, является ли антропоморфизм правилом или же особой конфигурацией. У людей, увеличивающих согласно собственным меркам свое могущество, время от времени наступает отрезвление, из-за сдвига континентальных плит, пертурбаций климата, и потому для того, чтобы выявить пропорции, часто равные, нашего господства и нашей беспомощности, следует осознать, что антропогенез насчитывает приблизительно миллион лет, а культурообразующие человеческие цивилизации занимают на циферблате геологических часов, насчитывающем четыре миллиарда лет, едва несколько последних секунд.

С. Лем. Человек в космосе. Статистика космических цивилизаций

Идея межпланетной радиосвязи с иными цивилизациями привлекла всеобщее внимание еще в начале прошлого века после выхода замечательного романа Герберта Уэллса «Первые люди на Луне» (у нас эту тему развил и продолжил А. Н. Толстой в повести «Аэлита»).

А началось все в конце позапрошлого века, когда выдающийся изобретатель американец Никола Тесла выступил с сенсационным заявлением: он утверждал, что разработал радиоаппаратуру для межпланетной связи и уже получал сигналы, общаясь с инопланетными цивилизациями! И в будущем он, Тесла, намерен установить постоянную межпланетную связь по всей Солнечной системе! Перспективы связи между планетами Солнечной системы (Тесла почему-то настойчиво указывал на Марс) мало вдохновили дельцов с Уолл-стрит, и после бурных дебатов они все же решили отказать Тесле в финансировании этого направления его исследований.

Но ученый не отчаялся и в многочисленных газетных интервью восторженно обрисовал дальнейшие перспективы использования разработанного им оборудования для передачи энергии и информации, обещая вскоре установить связь не только на сотни миль между земными городами и континентами, но и выйти в космические просторы. Для выполнения своего замысла изобретатель закупил большое количество баллонных аэростатов специальной конструкции. Кроме того, он приобрел несколько многокилометровых бухт медного многожильного кабеля, способного выдержать нагрузку до трех миллионов вольт.

В научном мире тесловские проекты межпланетной связи встретили резкую критику. Однако мнение ученых, тем более совершенно не разобравшихся в сущности вопроса, совершенно не интересовало Теслу. Несмотря ни на что, он приступил к проектированию своего оборудования. Сейчас трудно восстановить всю его схему, состоявшую из множества катушек самых разных (плоских и изогнутых) форм и размеров, высокочастотных резонансных трансформаторов и прочих приборов, с помощью которых изобретатель «сотрясал колебаниями многомиллионовольтной электродвижущей силы мировой электрический эфир». Известно, что в колорадском исследовательском центре Тесла установил по всему периметру лабораторного зала первичный контур из нескольких витков хорошо экранированных медных шин. Получалось, что изобретатель строил свою схему глобального эфирного резонатора с очень необычным активным звеном – оператором, в роли которого выступал он сам. С точки зрения классической электрофизики подобная компоновка лишена всякого смысла, более того – она весьма небезопасна. Однако именно с таким оборудованием Тесле, по его утверждению, и удалось преодолеть земные пределы – послать сообщение «на Марс» и даже «получить ответ».

Не прошло и месяца после установления «первого в истории человечества межпланетного обмена радиосигналами», как Тесла выступил с новым сенсационным сообщением. Изобретатель заявил пораженным журналистам, что по его теории передача огромных количеств электроэнергии через верхние слои атмосферы таит в себе смертельную опасность для всего живого на Земле. Ведь согласно химии этого процесса разряды электродвижущей силы в несколько миллионов вольт вполне способны вызвать сильное притяжение молекул азота воздуха к кислороду с запуском неуправляемой реакции горения. Попросту говоря, в один момент целые слои земной атмосферы могут вспыхнуть как порох.

Несколько позже в журнале «Эпоха» появилось пространное философское эссе Теслы, в котором он описывал «непостижимую силу лунного света при проведении ночных сеансов внеземной связи с иными мирами под изумительно яркими звездами, великолепными закатами и падающими метеоритами » .

Статья всколыхнула общественное мнение и породила споры между скептиками и предтечами современных уфологов, безоговорочно поверивших изобретателю, который писал:

Дни стояли ясные, и монотонную синеву неба нарушали редкие облака. Усовершенствовав прибор для наблюдений за слабыми импульсами приближающихся гроз из моей лаборатории в горах Колорадо, я смог нащупать пульс планеты, отмечая каждый электрический заряд в радиусе одиннадцати сотен миль.

Никогда не забуду первых впечатлений, которые я испытал, когда понял, что получил результаты, чреватые бесчисленными переменами для всего человечества. Я словно присутствовал при рождении нового знания или при великом откровении. В этом было нечто загадочное, если не сказать сверхъестественное, но в то время мысль о том, что эти импульсы и есть подаваемые разумными существами сигналы, еще не приходила мне в голову…

Только потом у меня мелькнула догадка, что эти сигналы определенным образом направлены. Хотя я не мог понять их значения, я все больше убеждаюсь, что был первым, кто услышал приветствие одной планеты другой.

И все же многое в «инопланетных сигналах» очень смущало ученого. Во-первых, они наблюдались только в опытах по «глобальному резонированию в электрическом эфире», а во-вторых, их никто не мог принять, кроме Теслы. Сам он честно признавал, что в тот момент, когда впервые замигало свечение лампового детектора, он меньше всего был склонен приписывать это неземным существам. Скорее всего, подумал он, эти странные периодические колебания отражают какие-то малоизученные процессы атмосферного электричества, причиной которых являются грозы. И лишь спустя несколько дней изобретатель окончательно убедился, что «эфирно-электрический метроном Вселенной слишком правилен для хаотических разрядов атмосферного электричества». В статье также высказывалось предположение, что сигналы могли быть посланы с Венеры или Марса. Именно данная публикация и дала основания великому фантасту Герберту Уэллсу упомянуть имя великого изобретателя в романе «Первые люди на Луне», вышедшем через полтора года после первых сообщений Теслы:

Меня известили, что мистер Юлиус Вендиджи, голландский электрик, который в надежде открыть способ сообщения с Марсом производил опыты при помощи аппарата, вроде употребляемого мистером Теслой в Америке, день за днем получал странные отрывочные послания на английском языке, бесспорно исходившие от мистера Кейвора на Луне. <…> Читатель, конечно, помнит, какой интерес в начале нового столетия вызвало заявление мистера Николы Теслы, знаменитого американского электрика, о том, что он получил послание с Марса. Его заявление обратило внимание на давно известный всему ученому миру факт, что из какого-то неизвестного источника в мировом пространстве до Земли постоянно доходят электромагнитные волны, подобные волнам, употребляемым синьором Маркони в беспроволочном телеграфе. Кроме мистера Теслы, значительное число других изобретателей занялось усовершенствованием аппарата для приема и записи этих колебаний, хотя очень немногие зашли так далеко, чтобы признать их сигналами, идущими от передатчика, находящегося вне Земли.

Тесла давно умер, но сенсационные газетные утки о приеме сигналов из других миров по-прежнему периодически будоражат внимание неразборчивых читателей. Раньше инопланетные послания чаще всего приписывали обитателям Марса и Венеры. Сейчас, после нескольких автоматических исследовательских экспедиций венерианская и тем более марсианская поверхность не кажется уже столь загадочной, и поиски радиоисточников переместились далеко за пределы Солнечной системы.

При поиске сигналов от внеземной цивилизации очень важно знать, в каком радиодиапазоне ведется возможная передача. Рассуждая логически, предположим, что представителям развитой, хотя бы до нашего уровня, цивилизации известно, что водород является самым распространенным элементом во Вселенной. Под действием внешних причин атомы водорода часто возбуждаются и излучают при этом колебания на строго определенной частоте. Земные радиотелескопы уверенно принимают сумму этих излучений, которую именуют по шкале частот линией водорода. Открытие этой линии знаменовало новый этап в развитии астрономии. Появилось новое средство познания Вселенной в виде своеобразного «природного стандарта частоты излучения». И подобный радиостандарт по идее должен быть хорошо знаком каждой технологически развитой цивилизации. Эта остроумная и простая идея дала существенный толчок теоретическим и экспериментальным исследованиям проблемы контакта.

Остается еще один вопрос: какие цивилизации мы будем считать технологически развитыми? Наверное, открытие и использование радиоволн может служить вполне обоснованным критерием.

Первая опытная аппаратура для поиска «водородных» радиосигналов была разработана под руководством известного американского радиоастронома Ф. Дрейка. Дрейк назвал свой проект «Озма» в честь королевы сказочной страны Оз, населенной фантастическими существами (у нас эта история более известна в пересказе замечательного писателя А. М. Волкова под названием «Волшебник Изумрудного города»). Гигантская антенна радиотелескопа диаметром 27 метров поочередно следила за двумя ближайшими к нам звездами: Тау Кита и Ипсилон Эридана. Эти звезды похожи на наше Солнце и находятся на расстоянии около десяти световых лет. Звезда Тау из созвездия Кита находится на расстоянии всего лишь 12 световых лет от Земли, и ее можно увидеть на небе невооруженным глазом. Это ближайшая к нам звезда, которая по своим характеристикам похожа на Солнце. К тому же Тау Кита стала первой звездой, около которой обнаружили диск из пыли, комет и астероидов, размеры и форма которого сравнимы с аналогичным диском, имеющимся у Солнца.

Однако тут, судя по всему, аналогии заканчиваются. И рассчитывать на то, что около Тау Кита находится планета, похожая на Землю, не приходится. Как показали исследования астрономов, количество комет и астероидов, вращающихся вокруг Тау Кита, более чем в десять раз превышает число комет и астероидов в нашей Солнечной системе. Так что, даже если у звезды Тау Кита есть одна или несколько планет, они должны постоянно подвергаться мощным ударам больших небесных тел, подобных тому астероиду, от удара которого, как предполагается, несколько десятков миллионов лет назад на Земле вымерли динозавры. Таким образом, если в окрестностях Тау Кита когда-то и появилась жизнь, то ее эволюционный путь короче, чем тот, что был пройден на Земле.

Причины, по которым у Тау Кита так много астероидов и комет, ученым пока не ясны. Возможно, что, наоборот, это нормальное явление, а наша Солнечная система является исключением. Может быть, наше Солнце когда-то прошло в относительной близости от другой звезды, и та утянула к себе большую часть астероидов и комет. И поэтому нам повезло.

К сожалению, если даже некая космическая цивилизация изо всех сил и старается установить с нами контакт, очень вероятно, мы просто не заметим ее сигналов, и вот по каким причинам:

А. Пропутешествовав в межзвездных просторах, радиоволны после многократных рассеяния, отражения и поглощения настолько потеряли свою энергию, что неотличимы от обычного шумового фона космоса.

Б. Инопланетяне пытаются установить контакт в радиодиапазоне, не прослушиваемом земными приемниками. Та же причина может быть и для периода наблюдения: земляне ловят сигналы с «мертвых» миров.

В. Сигналы приходят на Землю в специальной кодировке. Например, нам шлют сверхкороткие импульсы, которые занимают очень широкую полосу частот и не охватываются узким «входом» земных приемников. Ситуация, аналогичная попыткам верблюда пролезть в игольное ушко.

Г. Информация контакта передается неизвестными пока нам способами. Например, с помощью потоков и пучков элементарных частиц.

Ну а кроме того, очень может быть, что Шкловский прав, и Земля действительно единственная колыбель цивилизации. Другие астрономы дополнили советского ученого, утверждая, что удаление объектов велико и никакого контакта никогда быть не может. Однако сейчас большинство ученых мира все-таки не согласно с Шкловским и придерживаются другого тезиса – ничто не уникально во Вселенной. В качестве одного из объяснений отсутствия контакта они предлагают гипотезу о том, что другие сообщества достигли разумного уровня, минуя технологический путь, не создавая никакой техники, в том числе устройств, излучающих сигналы.

В 1974 году специалисты, работавшие на радиотелескопе Аресибо, отправили в космос в направлении шарового скопления М13 радиопослание. Оно было составлено в цифровом бинарном формате из последовательности единиц и нулей. Там были зашифрованы цифры от единицы до десяти, изображение атомов водорода и углерода, молекул ДНК, изображение человека, схема Солнечной системы и схема радиотелескопа. Понятно, что все это действо представляло собой в большой степени лишь некий ритуал – ведь даже если послание и дойдет до неких неизвестных нам пока разумных существ, ответа придется ждать не менее 50 тысяч лет…

Глава 3 Звездные войны

Разум, который мы когда-нибудь откроем, будет настолько отличаться от наших представлений, что мы и не захотим назвать его Разумом. Такой «разум» или «неразум» с большей долей вероятности не пожелает и нас почесть за разумных существ. Последствия предугадать нетрудно: контакт в этом случае будет сходен с «контактом» человека с хищником.

С. Лем. Сумма технологий

История экспансии человечества была отвратительной историей покорения, колонизации и эксплуатации… Разумно заключить, что любая внеземная цивилизация, как и мы, будет проходить долгий путь от варварского состояния к культуре и праву. Следовательно, главной потребностью всех внеземных рас может быть физическая безопасность… Межзвездные маяки являются приманкой для неизвестных хищных, чуждых цивилизаций. В любом случае, посылая в космос сигналы, цивилизация должна выдать свое местонахождение, рискуя нажить беду и не получить никаких выгод.

Д. Рэнделс, П. Хоу. Тайны НЛО. 50 лет загадочных контактов

Предположим, что инопланетяне существуют, но тогда возникает вопрос: все ли обитатели иных миров хотят жить мирно? Гипотеза о галактических войнах сегодня выглядит вполне уместной.

Вероятность военных конфликтов между цивилизациями космоса уже довольно давно обсуждается различными специалистами. Одним из первых вопрос безопасности Земли от вторжений извне поставил советский философ Ю. А. Школенко:

Представляется, что проблема безопасности по отношению к внеземным цивилизациям существенно актуализируется в наше время… хотя бы потому, что уже несколько десятилетий Земля может «прослушиваться» на расстоянии до 50  световых лет ввиду ее необычайно интенсивного яркостного радиоизлучения, обязанного своим существованием работе тысяч телевизионных передатчиков планеты. Мы уже не говорим о том, что человечество начинает оставлять «следы» на небесных телах Солнечной системы в ходе практического освоения космоса и даже посылать специальные сигналы к созвездиям Галактики.

Многие астрономы также обращают внимание на военный аспект проблемы, задавая, например, такие вопросы: а не боязнью ли смертельного удара объясняется «великое молчание Вселенной», на которое указывают сторонники концепции нашего галактического одиночества? И не попали ли мы в зону боевых действий, где выход в эфир небезопасен, а противники затаились до поры до времени?

За последние сто лет астрономы замечали на небе много такого, что заставляет задуматься. Однако все эти явления было принято анализировать только в рамках модели необитаемой Вселенной. А если нарушить табу и взглянуть на небо с иной точки зрения – борьбы космических титанов?

Не исключено, что битвы воинов Галактики заметны с других звезд. В астрономической литературе содержится довольно много сообщений о странных вспышках некоторых звезд, вспыхивать которым «не положено», и об источниках света, загоравшихся и исчезавших на небе за время порядка секунды. Некоторые из этих феноменов были даже сфотографированы. А вдруг то, что мы видим, – отблески далеких галактических сражений, в которых применяется грозное космическое оружие?

Еще академик А. Д. Сахаров предлагал взрывать в космосе термоядерные фугасы для привлечения внимания обитателей других планетных систем. Обычно подобные взрывы на Земле обнаруживают по мощным вспышкам гамма-излучения. Интересно, что специальные орбитальные автоматические станции, призванные следить за наземными ядерными испытаниями, время от времени регистрируют какие-то таинственные вспышки излучения, приходящие из глубокого космоса. Уже несколько десятилетий астрофизики не могут однозначно указать природу и источники подобных гамма-вспышек. И постепенно выясняются весьма любопытные обстоятельства.

Так, оказалось, что в направлениях, откуда приходит гамма-излучение, как правило, не видно ничего – одно черное небо, лишь пару раз на считаные секунды был зафиксирован мощный источник гамма-излучения, сообщалось также и об очень слабых и редких вспышках света и всплесках радиоизлучения. Пока астрофизикам не удалось прийти к единому мнению о природе сотен зарегистрированных гамма-всплесков. Одни ученые связывают загадочный феномен с относительно близкими нейтронными и «гиперновыми» звездами, другие приводят не менее убедительные доводы, отодвигая таинственные источники чуть ли не к самому краю видимой Вселенной.

Однако теоретики согласны в одном: большинство гамма-вспышек гораздо сложнее взрыва какого-то небесного тела. Типичная вспышка – это целая серия взрывов разной мощности, длящихся от долей секунды до нескольких минут. Вероятно, так же выглядела бы со звезд третья мировая война на Земле с обменами ядерными ударами. И на этом аналогии не заканчиваются.

Во-первых, соизмеримы пространственные масштабы. Излучение от разных частей взрыва, двигаясь со скоростью света, достигает гамма-телескопа не одновременно, а на протяжении некоторого промежутка времени. Судя по всему, размеры области взрыва не превышают десятков километров.

Во-вторых, излучение рентгеновских, видимых и радиоволн, сопутствующих гамма-взрывам, привело астрофизиков к любопытному заключению: гамма-вспышка возникает внутри очень небольшого, узкого, сильно турбулентного выброса материи, летящей со скоростью, весьма близкой к скорости света. Не напоминает ли все это выстрел, попадание и уничтожение цели?

В-третьих, оценки мощности восьми наиболее изученных взрывов различаются лишь раза в три. Столь «стандартные» взрывы удивительны для хаоса мертвой природы. Интересно, что астрономы связывают подобную «стрельбу» с так называемыми молекулярными облаками, образованиями с высокой концентрацией органических молекул и даже аминокислот. Так ли уж мертвы те скопления органики, как принято думать?

Сегодня физики не могут объяснить столь большую величину энергии излучения. Безусловно, речь идет о мощнейшем выделении энергии, и происходит оно на крошечном участке пространства размером меньше Земли.

Наблюдаются они и в нашей Галактике, и чаще всего – в полосе между созвездиями Большая Медведица и Телец. Самое удивительное, что там нет никаких небесных объектов известного астрофизикам типа. Все это очень напоминает эпические фронтальные сражения из научно-фантастических романов.Политика беспечности опасна не только на Земле, но и в космосе, поэтому важное значение приобретает стратегическая разведка дальней Вселенной. С выводом целой серии всеволновых космических обсерваторий и строительством сверхбольших наземных телескопов ситуация существенно улучшилась. Сейчас астрономы уже могут наблюдать многочисленные планеты – газовые сверхгиганты в иных звездных системах. Кто знает, а вдруг ученым когда-нибудь удастся зафиксировать следы масштабной космической битвы?

Масштабы космических взрывов несоизмеримы с земными даже самыми мощными термоядерными испытаниями. Энергия типичного гамма-всплеска, зарегистрированного в далекой галактике, эквивалентна десяткам или даже сотням вспышек новых звезд, каждая из которых щедро разбрасывает такую колоссальную энергию, которую наше Солнце излучает за многие сотни миллионов лет!

Практика современных войн на нашей планете показывает, что агрессор первым делом пытается уничтожить радарные установки противника, его антенны теле– и радиовещания. На поле боя любой передатчик рискует быть пораженным самонаводящейся ракетой. Нет гарантии, что на межзвездных просторах иные порядки. С этой точки зрения просто удивляет смелость, с которой земляне сигналят неведомым мирам. За последние годы образовалось несколько центров сверхдальней космической связи, посылающих сигналы в глубину Вселенной.

По элементарным соображениям безопасности здесь, на Земле, не принято сообщать незнакомцам свой домашний адрес. А в галактическом масштабе проявляется поразительная беспечность – в космос отправлено уже немало информационных посылок, и о возможных последствиях этого никто всерьез не задумывается. Что, если такое послание примет боевой кибер и, не получив ответа на запрос «свой – чужой», по законам войны ударит по источнику сигнала из каких-нибудь «сверхбластеров»? Кто пострадает в первую очередь? Ну, например, Крымская астрофизическая обсерватория, периодически пытающаяся посылать в космос сигналы инопланетянам…

Подобное, в общем-то странное и нелогичное поведение способно вызвать у наших галактических соседей много вопросов. К примеру, если молодая и совершенно неокрепшая в технологическом смысле цивилизация, делающая только первые шаги в освоении космического пространства, ведет себя так бесцеремонно в информационном электромагнитном диапазоне, то следует ли ее считать разумной? Ведь старейшие высокоразвитые цивилизации Галактики, возраст которых насчитывает миллионы или даже десятки миллионов лет, вполне могут и не посчитать нас носителями разума, особенно если их высшие критерии разумности окажутся гораздо выше простого определения «мыслящая живая материя» и будут включать такие понятия, как мудрость построения окружающей информационной среды.

У посылки электромагнитных сигналов в космос есть и еще один очень неприятный аспект. Последний прорыв в астрономии с использованием целого ряда орбитальных телескопов дал совершенно фантастические результаты, позволив впервые разглядеть инопланетные системы. Количество открытых чужих планет уже перевалило за тысячу и продолжает стремительно увеличиваться, но ни одна из них и близко не напоминает Землю… Что это – неправильно заданные параметры поиска или первые признаки уникальности нашего мира? В последнем случае надо быть особо осторожными, ибо человечество уподобляется путнику, беспечно бредущему по космической дороге и во все горло распевающему электромагнитные песни. А в кармане у него лежит бесценный бриллиант, возможно превосходящий ценностью все сокровища мира…

Как поведут себя в этом случае пресловутые инопланетяне, наверняка далеко ушедшие вперед в своем техническом развитии? Устоят ли перед искушением приобрести задаром подобный космический клад? Ведь политически разобщенное и, самое главное, социально и экономически расслоенное человечество вряд ли сможет оказать достойный отпор агрессорам. К тому же у оккупантов могут быть и сильные моральные аргументы, ведь всего за столетие человек поставил свою планету на грань экологического кризиса и продолжает все более интенсивно уничтожать ее, судя по всему, уникальнейшую природу…

Итак, простейшая логика показывает, что к любым контактам с Чужими следует относиться крайне осторожно, будь они разумными кристаллами или неотличимыми от нас генетическими копиями. Ну а в заключение приведем слова выдающегося современного мыслителя Карла Сагана, много размышлявшего о внеземном разуме и наших контактах с ним (книга «Космос. Эволюция Вселенной, жизни и цивилизации»):

Сегодня мы вновь ищем послания древних и чуждых цивилизаций, на этот раз скрытых от нас не только во времени, но и в пространстве. Если мы получим радиосообщение от внеземной цивилизации, как мы сможем в этом убедиться? Внеземной разум будет изящным, сложным, внутренне согласованным и совершенно чужим. Конечно, инопланетяне постараются сделать отправляемое нам послание как можно более понятным. Но как они этого добьются? <…> Мы считаем, что есть язык, общий для всех технических цивилизаций, сколь бы различны они ни были. Этим общим языком являются наука и математика. Законы природы везде одинаковы. Образцы спектров далеких звезд и галактик выглядят так же, как спектр Солнца или спектры, полученные в соответствующих лабораторных условиях. Повсюду во Вселенной не только присутствуют одни и те же химические элементы, но также действуют одинаковые законы квантовой механики, управляющие тем, как атомы поглощают и испускают излучение. Далекие галактики, обращающиеся одна вокруг другой, следуют тем же законам гравитационной физики, что заставляют яблоко падать на Землю, а «Вояджер» – продолжать свой путь к звездам. Природа везде действует по сходным схемам. Межзвездное сообщение, доступное пониманию недавно появившейся цивилизации, должно быть несложным для декодирования. Мы не надеемся обнаружить высокоразвитую техническую цивилизацию ни на одной из планет Солнечной системы. Цивилизация, лишь немного отставшая от нас, скажем на 10 000  лет, не владела бы развитой технологией. А если бы существовала цивилизация, которая хоть немного опередила нас, приступивших к освоению Солнечной системы, ее представители уже появились бы на Земле.

Заключение Человек и Вселенная

За пределами институциональной или, если угодно, ортодоксальной науки нашего времени простирается область так называемой паранауки, посвященной явлениям, которым не нашлось места в первой. Существует несколько разделов паранауки; в качестве примера назову только два из них: уфологию и парапсихологию, которая (называемая, впрочем, по-разному) занимается феноменами сверхчувственного восприятия и воздействия.

С. Лем. Человек в космосе. О «неопознанных летающих объектах»

Скоро уже будет полвека, как в космических просторах Вселенной путешествуют, медленно дрейфуя от Солнечной системы, аппараты межпланетных миссий с посланиями чужому разуму. Их далеко опередили закодированные «радиопосылки», некогда запущенные с гигантских решетчатых конструкций радиотелескопов и несущиеся со скоростью света в иные миры.



Поделиться книгой:

На главную
Назад