Рождение и эволюция Вселенной — в поисках жизни
Космические просторы Вселенной…
Люди веками вглядывались в глубины Метагалактики с надеждой найти собратьев по разуму. В XX столетии ученые перешли от пассивного созерцания к активным поискам жизни на планетах Солнечной системы и отправке радиосообщений в наиболее интересные участки звездного неба, а некоторые автоматические межпланетные станции, выполнив свои исследовательские миссии внутри Солнечной системы, понесли послания человеческой цивилизации в межзвездное пространство.
Для человечества чрезвычайно важен поиск себе подобных в необозримом космическом пространстве. Это — одна из важнейших задач. На сегодняшний день предпринимаются лишь первые и, наверно, малоэффективные шаги на долгом пути к братьям по разуму. Хотя, существует еще и такой вопрос о реальности самого объекта поисков. К примеру, выдающийся ученый и мыслитель прошлого столетия И.С.Шкловский в своей замечательной книге «Вселенная, жизнь, разум» очень даже аргументированно обосновал гипотезу, по которой человеческий разум, вероятно, уникален не только в нашей Галактике, но и во всей Вселенной. Больше того, Шкловский пишет о том, что и сам контакт с иным разумом, возможно, принесет землянам мало пользы.
Возможность добраться до далеких галактик можно проиллюстрировать на следующем примере: если бы при зарождении цивилизации с Земли стартовал туда космический корабль со световой скоростью, сейчас он находился бы в самом начале пути. И даже если в ближайшие сто лет космическая техника достигнет околосветовых скоростей, для полета к ближайшей туманности Андромеды будет необходимо топлива в сотни тысяч раз больше полезной массы космического корабля.
Но даже при этой фантастической скорости и совершеннейшей медицине, с возможностью вводить человека в состояние анабиоза и благополучно выводить из него, для короткого знакомства с одной лишь ветвью нашей Галактики понадобятся тысячелетия, а возрастающий темп научно-технического прогресса вообще ставят под сомнение практическую пользу таких экспедиций.
На сегодняшний день 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, абсолютно непохожая на нашу. Интересно, что некоторые сценарии развития Вселенной как Мультиуниверсума, состоящего из множества миров, предполагают, что их количество устремлено к бесконечности. Однако тогда, вопреки мнению Шкловского, вероятность появления инопланетного разума будет стремиться к 100 %!
Проблемы внеземных цивилизаций и установление контактов с ними составляет основу многих международных научных проектов. Выяснилось, что это одна из сложнейших проблем, когда-то встававших перед земной наукой. Допустим, на каком-либо космическом теле появились живые клетки (мы уже знаем, что общепризнанных теорий этого явления пока нет). Для дальнейшего существования и эволюции, превращения такого рода «зерен жизни» в разумные существа понадобятся миллионы лет при условии сохранения некоторых обязательных параметров.
Удивительнейшее и, вероятно, редчайшее явление жизни, не говоря уже о разуме, может появиться и развиваться лишь на планетах вполне определенного типа. И не следует забывать, что этим планетам необходимо 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 стремительное развитие орбитальных астрономических обсерваторий, наблюдательных данных о планетах других звезд пока не хватает для подтверждения тех или иных космогонических гипотез. Одни ученые считают, что процесс формирования нового светила из газопылевой межзвездной среды почти наверняка приводит к образованию планетных систем. Другие полагают образование планет земного типа довольно редкостным явлением. В этом их поддерживают и существующие астрономические данные, ведь большинство открытых планет составляют так именуемые «горячие юпитеры», газовые гиганты, которые порой в десятки раз превышают по размеру и массе Юпитер и вращаются довольно близко к своим звездам на высокой орбитальной скорости.
В данное время планетные системы открыты уже у сотен звезд, но при этом зачастую приходится использовать только косвенные данные об изменениях движения звезд, без прямого визуального наблюдения планет. И все-же, если принять во внимание довольно осторожный прогноз, что планеты земного типа с твердой поверхностью и атмосферой появляются в среднем у одной из 100 миллионов звезд, то лишь в нашей Галактике их количество превысит 1000. Тут следует добавить и вероятность появления экзотических форм жизни на умирающих звездах, когда внутренний ядерный реактор останавливается и поверхность остывает. Подобного рода удивительные ситуации уже рассматривались в произведениях классиков научно-фантастического жанра Станислава Лема и Ивана Антоновича Ефремова.
Тут мы приблизились к самой сути проблемы внеземной жизни.
В нашей Солнечной системе «зону жизни» занимают лишь три планеты — Венера, Земля, Марс. При этом орбита Венеры проходит около внутренней границы, а орбита Марса — около внешней границы зоны жизни. Нашей планете повезло, на ней нет высокой температуры Венеры и страшного холода Марса. Последние межпланетные полеты роботов-марсоходов показывают, что и на Марсе когда-то было теплей, а также присутствовала вода в жидком состоянии. И не следует исключать, что следы марсианской цивилизации, так многократно и красочно обрисованные фантастами, когда-то обнаружат космические археологи.
Жаль, но пока, ни экспресс-анализ марсианской почвы, ни бурение пород не обнаружили следов живых организмов. Ученые надеются, что ситуацию прояснит готовящаяся международная экспедиция космического корабля на Марс. Она должна состояться в первой четверти нашего века.
Итак, жизнь может появиться далеко не во всех звездных системах, и одним из непременных условий является стабильность излучения звезды на отрезках в миллиарды лет и наличие у нее планет в зоне жизни.
А возможно ли с достоверностью оценить время первого зарождения жизни во Вселенной?
И понять, произошло ли это раньше или позже, чем на планете Земля?
Что бы ответить на эти вопросы нам необходимо в очередной раз возвратиться в истории мироздания, к загадочному моменту Большого взрыва, когда вся материя Вселенной сгруппировалась «в одном атоме». Вспомним, что произошло это около 15-ти 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 начали падать. Потом в следствии эволюции из него сформировались и все наблюдаемые космические тела: галактики, звезды, планеты, их спутники. Осколки Большого взрыва разлетаются и сейчас. Мы живем в постоянно 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 получим 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 любопытное, что он справляется с этой задачей, не растратив 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 5 миллиардов лет. Предположим, что время биологической эволюции хотя бы в среднем на других звездах того же порядка, что и на нашей планете. Отсюда получится, что самые ранние внеземные цивилизации могли появиться около 5 миллиардов лет тому назад! Такие оценки просто ошеломляют! Ведь земная цивилизация, если даже считать от первых проблесков разума, существует лишь несколько миллионов лет. Если же считать от появления письменности и развитых городов, то ее возраст насчитывает порядка 10 000 лет.
Следовательно, если допустим, что первые из появившихся цивилизаций преодолели все кризисы и благополучно дошли до нашего времени, то они обогнали нас на миллиарды лет! За это время они смогли совершить многое: колонизировать звездные системы и повелевать ими, победить болезни и почти достичь бессмертия.
Но тут же возникают вопросы.
А надо ли человечеству контакт с инопланетянами? И если да, то как его установить? Сможем ли мы 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 положительного ответа нет.
Рассматривая вопросы о живых существах инопланетного происхождения, Айзек Азимов написал, что на нашей планете существует только одна форма живых существ, и в ее основе, от простейшего вируса до огромнейшего кита или красного дерева, лежат белки и нуклеиновые кислоты. Всеми этими живыми существами используются 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 отличались между собой в подробностях различные биологические виды. Жизнь на Земле 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 нашей планеты также следует ожидать наличия океанов из воды с раствором такого-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 возможно собрать множество разных сочетаний. Возможно, что в молодости планеты Земля, на самой заре зарождения жизни, в первобытном океане плавали тысячи принципиально самых различных живых Форм. Допустим, что одна из них победила все остальные в конкурентной борьбе, и тут уже нельзя отрицать вероятность того, что это произошло случайно. 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 Землю, химическая основа жизни, скорей всего, будет такой же, как и на нашей планете. Оснований считать по-другому у нас нет. Больше 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 нашей планете 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 может вырасти более 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» также должна иметь место, как и наличие отдельно вынесенной головы с размещением там мозга и органов чувств. Среди последних обязательно должны присутствовать световые рецепторы, аналогичные нашим глазам. Более активные живые формы так же должны употреблять в пищу растительные формы, и очень вероятно, что инопланетяне, также, как и люди, будут дышать кислородом — или поглощать его каким-то другим способом.
В общем, инопланетные существа не могут быть абсолютно 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 человек смог достичь глубин их обитания?
О.Фейгин
ред. shtorm777.ru
