Читать книгу «Зачем разуму космическая экспансия. Диалоги о жизни во Вселенной, о внеземных цивилизациях и о будущем Земли и человечества» онлайн полностью📖 — Ярослава Александровича Бутакова — MyBook.
image
cover





Правда, в последнее время биологи возлагают большие надежды на исследование свойств РНК, которая в примитивных организмах тоже может осуществлять перенос наследственной информации. Предполагается, что молекула РНК стала промежуточной ступенью, с помощью которой впоследствии возникла ДНК, а механизм репликации развился в более сложный, характерный для большинства современных организмов. Однако и тут возникают сложности. Например, что касается необходимой в данной гипотезе способности рибозимов (аналогов белков в РНК) «катализировать синтез собственных копий», то «в ныне живущих организмах таких рибозимов не обнаружено»5. Короче, мы не можем пока (даже теоретически) смоделировать возникновение жизни на Земле из неживой материи.

В истории жизни на Земле было ещё два качественных скачка. Один произошёл где-то около 2 млрд. лет назад и выразился в возникновении клеток с ядром, размножающихся половым путём – эукариот. Другой случился около 1 млрд. лет назад и состоял в возникновении многоклеточных организмов. Все эти скачки являются необходимой предпосылкой для того, чтобы появилась высокоразвитая жизнь со сложным комплексом поведенческих реакций. Короче говоря, чтобы появилась разумная жизнь. Её возникновение можно считать третьим качественным скачком в развитии жизни, хотя многие с такой оценкой не согласны. Ведь биологически человек разумный – не какое-то отдельное царство природы, даже не тип, не класс, а всего лишь вид животных. И где проходит грань между человеческим разумом и сложным поведением крупных млекопитающих – на эту тему можно схоластически спорить до бесконечности. А также выдвигать не имеющие фактической почвы предположения, что разумные виды возникали на Земле и раньше, до человека. Но речь сейчас не об этом.

Обратите внимание на промежутки времени, разделяющие эти этапы развития жизни – не менее одного миллиарда лет! Можем ли мы утверждать, что один качественный скачок в развитии жизни рано или поздно, но неизбежно следует за другим? Конечно, нет! Могло ли быть так, чтобы на Земле вообще никогда не возникла разумная жизнь, как не было её на протяжении целого миллиарда лет существования многоклеточных животных? А почему бы и нет?! Могло ли быть так, чтобы вообще не возникли многоклеточные организмы, как их не было целый миллиард лет после появления эукариот? Снова: почему нет?! Могло ли быть так, чтобы жизнь на Земле вообще всегда оставалась на уровне организации прокариот, как это было на протяжении двух миллиардов лет (!) после возникновения жизни как таковой? В третий раз: почему нет?!

Вспомним, что во Вселенной, наряду со звёздами старше Солнца, существует не меньше звёзд (и планетных систем) моложе Солнца. И даже если допустить, что жизнь существует везде, где есть аналоги физических условий Земли, то далеко не везде эта жизнь должна была к настоящему моменту достигнуть третьего, второго или даже первого из обозначенных нами качественных этапов в своём развитии. Конечно, можно вообразить себе некие альтернативные пути биологической эволюции, но это будет чистой фантазией. Наши положительные знания о том, в какой форме возможна жизнь, ограничиваются пока только тем, что мы видим на Земле. Короче, не везде там, где есть жизнь, есть и «братья по разуму». И это очевиднейшее, на мой взгляд, заключение очень важно применительно к тому, чтó я дальше скажу о межзвёздной экспансии человечества.

Наконец, последнее «почему бы и нет?!» отвечает на важнейший вопрос: могла ли Земля навсегда остаться безжизненной планетой? Правда, до сих пор есть немало сторонников старинной гипотезы панспермии. Она была выдвинута в начале ХХ века Аррениусом, среди её видных приверженцев в ХХ веке были Вернадский и Хойл. Согласно ей, микроорганизмы под давлением световых лучей странствуют в мировом пространстве и заносятся на различные планеты. Следовательно, мол, жизнь во Вселенной всегда развивается уже из готового материала там, где для этого есть подходящие условия. То, что микроорганизмы способны в вакууме впадать в анабиоз и надолго сохранять жизнеспособность, было доказано нахождением на Луне земных бактерий, случайно прибывших туда вместе с первыми космическими аппаратами. Нечто похожее на следы микроорганизмов нашли и на метеоритах, попавших на Землю, предположительно, с Марса в результате извержения там вулкана или удара о поверхность Марса большого метеорита.

Но гипотеза панспермии не отвечает на главный вопрос: как же вообще зародилась жизнь? Относя возникновение жизни с Земли на какое-то другое небесное тело, она просто уходит от ответа. Мол, там существовали какие-то условия, которых мы не можем смоделировать на Земле, и в них-то и зародилась жизнь. Да, но какие именно условия? Гипотеза панспермии не говорит про это. Сложные органические вещества действительно наблюдаются в составе молекулярных облаков во Вселенной. Но зачем, спрашивается, постулировать внеземное происхождение жизни, если эти же необходимые для неё «стройматериалы» присутствуют на Земле в ещё большем количестве и разнообразии, чем в Космосе? Это называется конструированием дополнительных сущностей, без чего настоящая наука старается обходиться.

Ещё можно представить себе межпланетный перенос микроорганизмов. Но где, в таком случае, помимо Земли, в нашей Солнечной системе могла зародиться жизнь, если больше нигде в ней она сейчас не обнаруживается? Те же микроорганизмы (если это и вправду микроорганизмы, что не факт) с большей вероятностью могли попасть в межпланетное пространство с Земли, считал Шкловский, чем с Марса. И это самое разумное предположение – ведь, как ни крути, жизнь в Солнечной системе есть только на Земле. Тот же Шкловский выдвинул достаточно аргументированные возражения против возможности межзвёздных путешествий микроорганизмов6. Не стану сейчас перечислять их все. Вспомним хотя бы лишь о расстояниях, которые им необходимо преодолеть, и о времени, которое им нужно затратить для этого. Живые клетки не могут сохраняться так долго, а никаких «спор жизни» пока не обнаружено.

Если жизнь и зародилась вне Солнечной системы, то почти невероятно, чтобы она могла попасть на Землю естественным путём. Конечно, только дальнейшие исследования Космоса смогут дать окончательный ответ на этот вопрос. Но сейчас нет достаточного основания относить происхождение жизни с Земли – единственного места, где она нам сейчас известна, – куда-то во внеземное пространство, где она до сих пор не найдена.

Но вот означает ли наличие на планете, даже с подходящими для жизни условиями, органического «стройматериала», что из него обязательно возникнет живая материя? То, что сроки существования Земли как планеты и жизни на ней практически совпадают, позволяет предполагать, что это так. Но несколько более уверенно утверждать это мы сможем только в одном из двух случаев: 1) реального обнаружения внеземной жизни (теперь уже практически ясно, что для этого нужно выйти за пределы Солнечной системы, а это произойдёт явно не скоро); 2) удачного лабораторного моделирования процесса возникновения живой материи из неживой. Такие опыты пытались поставить многократно, но без успеха. Если же хоть один подобный опыт удастся (конечно, важно правильно оценить его результаты, а не выдать желаемое за действительное, как уже неоднократно бывало в попытках решить данную проблему), то мы, по крайней мере, будем знать некоторые необходимые условия (не обязательно все), в которых зарождается жизнь, и сможем судить об их типичности. Пока этого нет.

Итак, хотя, с одной стороны научная логика подсказывает нам, что жизнь во Вселенной не является уникальным явлением, присущим только Земле, с другой же стороны, у нас пока нет никаких доказательств, что жизнь во Вселенной существует ещё где-то помимо Земли. Вот такой кажущийся парадокс. На самом деле, никакого парадокса нет. Это просто констатация недостаточности знаний человечества по данному вопросу. Дилемма об уникальности или типичности феномена жизни во Вселенной может быть решена только эмпирическим путём. При этом у неё есть возможность только положительного решения. Потому что отсутствие следов жизни на исследованных нами планетах никогда не сможет трактоваться как отсутствие внеземной жизни вообще. Мы никогда не сможем утверждать, что жизни нет где-либо на каких-то ещё неизвестных нам планетах. Ведь даже если сроки жизней человечества и Вселенной окажутся в конце концов сопоставимы между собой (допустим такую невероятную возможность), мы всё равно не сможем проникнуть абсолютно во все уголки Вселенной.

Но почему для человечества так важна космическая экспансия? Подробно отвечая сейчас на этот вопрос, я рискую слишком затянуть мой и без того долгий доклад. Но я уверен, что при следующих обсуждениях мы обязательно вернёмся к этому вопросу, и я постараюсь обосновать свою точку зрения на него. Сейчас пока скажу, что к необходимости космической экспансии человечество подталкивается отнюдь не поиском каких-то «братьев по разуму», равно как и не потребностью превентивной обороны от их гипотетического, но маловероятного вторжения. Речь идёт и не столько о поиске природных ресурсов вне Земли для промышленной эксплуатации, который в будущем наверняка станет актуальным. Главное – это проблема выживания человечества в далёкой перспективе, поиск планет-убежищ, создание земных колоний в Космосе.

Ведь нам заранее неизвестно, сколько времени отмерено человечеству как биологическому виду. А ну как люди создадут средство полностью предотвращать старение на генетическом уровне? Тогда человечеству не грозит вырождение. Как всякий отдельный индивид, так и вид Homo sapiens в целом станут практически бессмертными. А это значит, что продолжительность существования человечества может стать величиной прямо-таки геологической и астрономической по своим срокам, сравнимой с продолжительностью существования Солнечной системы. Во всяком случае, мне кажется, что это – одна из достойнейших целей, к которой может стремиться человечество. Но в этом случае людям понадобятся новые планеты, на которых они могли бы комфортно жить после того, как в силу естественных причин погибнут Земля и Солнце.

Вообще-то, лично для меня вывод о том, что человечество вряд ли сможет когда-либо встретиться с «братьями по разуму», звучит, как ни странно, оптимистично. Ведь это означает, что межзвёздная экспансия человечества не рискует натолкнуться на противодействие более высокоразвитой цивилизации. Правда, не исключено и то, что технических способов межзвёздного сообщения для живых разумных существ не бывает в принципе, на любом уровне развития цивилизации. Фантасты способны навоображать этих способов сколько угодно, но в реальности все они могут оказаться неосуществимыми в силу объективных физических законов. Возможно, что цивилизаций во Вселенной, действительно, великое множество, но мы никогда об этом точно не узнаем, так как никогда не выйдем за пределы нашей Солнечной системы. И в аналогичном положении находится каждая цивилизация. Межзвёздные расстояния – это преграда, которую никогда в истории Вселенной не смогла и не сможет преодолеть ни одна разумная жизнь.

Мне возразят, что можно обмениваться сигналами от звезды к звезде никуда не летая. Проблема связи с ВЦ, действительно, давно перестала быть отвлечённой и перешла в ранг научно-практических задач. Сейчас было бы слишком долго о ней рассказывать. Но вкратце нынешнее состояние дел в этой области я бы обозначил следующим образом.

Возможно, что мы уже теперь принимаем сигналы от других цивилизаций, но не понимаем их. Ведь две главнейшие сложности заключаются: 1) в идентификации сигнала, что он действительно послан другой цивилизацией, а не природным объектом (уже бывало, что за привет от «братьев по разуму» принимали излучение небесного тела неизвестной ранее природы); 2) в случае положительной идентификации – в правильной расшифровке информации, содержащейся в сигнале. Наука до сих пор не может прочитать надписи, оставленные некоторыми древними цивилизациями – такими, как Винча, протоиндская, критская, этрусская. А ведь их писали люди! Что же можно сказать о разумных существах с неизвестными нам биологическими свойствами и типом мышления?!

Подведу итог. Возможно, правы те, кто утверждает, что жизнь и разумная жизнь на Земле не могут быть единичным явлением во Вселенной. Но в таком случае и существование этой жизни на протяжении миллионов и миллиардов лет «в себе», без контактов с внеземными аналогами, тоже должно рассматриваться как закономерное явление. А это значит, что любая жизнь во Вселенной, где бы она не возникла, существует, развивается и погибает, так и не узнав о существовании себе подобных и не сумев никому из них донести весть о самой себе.

И всё-таки оставлю себе, так сказать, путь к отступлению. В науке ничего нельзя утверждать категорично. Тот, кто говорит «того-то и того-то не может быть, потому что не может быть никогда», не является учёным, хоть бы даже и обладал всеми возможными академическим званиями и наградами, вплоть до Нобелевской премии. Мышление такого человека принципиально ненаучно. Только наука даёт подлинное знание о мире, но, в то же время, наука никогда не сможет знать всего о мире. Научное познание – бесконечный процесс. То, что вчера в науке казалось незыблемым, сегодня отвергается, и т.д. Это не значит, что всякое положение, принятое наукой, должно тут же оспариваться. Для любых сомнений, для любой научной критики нужны основания, а не простое «вот мне кажется!», как иногда бывает. Подлинная наука не может отвергать возможности того, чтó в настоящий момент ей неизвестно. Просто она вправе не принимать такой вопрос к рассмотрению, пока, собственно говоря, нет самого предмета, о котором стóит вести речь.

Современные знания о Вселенной позволяют допустить некоторую «лазейку» в объяснении факта её «молчания» при столь же несомненных фактах её многообразия и большого возраста, и при этом не отрицать возможности существования других цивилизаций. Как известно, всё звёздное население Вселенной, как в нашей Галактике, так и в других, состоит из объектов двух типов – население I и население II. Различия между ними касаются их возраста, химического состава и пространственного распределения. Звёзды населения I моложе и содержат больше химических элементов тяжелее водорода и гелия, чем звёзды населения II. Наше Солнце принадлежит к населению I.

На взгляд многих учёных, этот факт имеет фундаментальное значение в решении проблемы обнаружения внеземной жизни. Жизнь, с точки зрения химии, – это, прежде всего, углерод, кислород и другие тяжёлые элементы. В первоначальных галактиках их не было. Их практически нет в старом звёздном населении II. Эти элементы поступают во Вселенную только в результате взрывов Сверхновых звёзд. Только по мере своего развития Вселенная обогащается элементами, необходимыми для возникновения жизни. И потому жизнь могла возникнуть во Вселенной не сразу, а лишь на каком-то этапе. Она сама – лишь этап в жизни Вселенной.

Пытаясь научно понять феномен жизни на Земле, необходимо учитывать, что наше место во Вселенной не уникально. Солнце – одна из звёзд определённого класса, наша Галактика тоже типична. Но какой это тип? Это разновидность спиральной галактики. Непосвящённому в тайны хотя бы описательной астрономии это ничего не говорит. Но это очень существенный факт. Дело в том, что только в спиральных (и ещё в неправильных) галактиках встречается звёздное население I типа и облака межзвёздного газа, из которых эти звёзды могут образовываться. Большинство галактик во Вселенной – это карликовые эллиптические галактики, состоящие из старых звёзд населения II. Жизни в них, по-видимому, быть не может.

Исходя из этих фактов, мы вправе предположить, что жизнь во Вселенной могла возникнуть только у звёзд населения I, которые не старше Солнца (а многие существенно моложе). И, следовательно, нигде во Вселенной жизнь не может быть намного старше, чем на Земле. Приняв это вполне логичное предположение, можно попытаться объяснить факт «молчания» Вселенной тем, что к настоящему моменту очень мало цивилизаций успели достигнуть «межзвёздной» стадии своего развития.

Правда, некоторые астрономы склонны оценивать максимальный возраст звёзд I типа более чем в 6 млрд. лет и даже до 9 млрд. лет. Даже если такие звёзды встречаются сравнительно редко, в масштабах Вселенной они многочисленны. Это значительно сужает пространство для того «отступательного манёвра», который я описал.

Однако обращу внимание вот на какой факт. Открытия двух последних десятилетий внесли существенные коррективы в устоявшиеся космологические представления. По сути, они заставили по-новому взглянуть на развитие нашей Вселенной. Оказалось, что первые примерно 6-8 млрд. лет после своего возникновения Вселенная расширялась с постоянным замедлением. А последние 6-8 млрд. лет (возраст Вселенной к настоящему моменту оценивается примерно в 14 млрд. лет) – с постоянным ускорением! Этот факт выявился при измерениях красного смещения в спектрах очень далёких галактик. Это объясняется тем, что на первом этапе существования Вселенной плотность вещества в ней преобладала над плотностью физического вакуума. Но где-то 6-8 млрд. лет назад произошёл перелом. Плотность расширяющегося вещества Вселенной упала ниже плотности вакуума. Силы антигравитации «тёмной энергии» (каковой обычно считают физический вакуум) возобладали над силами тяготения вещества. С этого момента парадигма развития Вселенной поменялась. Последние несколько миллиардов лет она расширяется всё быстрее и быстрее (в космологических масштабах времени, конечно). До этого события наблюдательные свойства Вселенной были несколько другие. Если бы мы могли там жить, то обнаружили бы эти отличия.

Таким образом, если данное событие произошло «всего» 6 млрд. лет назад (а по некоторым оценкам – даже 4 млрд. лет назад7