Случайность или закономерность!

Оценка количества и тем более роли органики в Космосе (включая и живые существа) сопряжена с огромными трудностями. До сих пор не найдено вне Земли ни одного живого существа. Поэтому все доказательства существования жизни во Вселенной имеют косвенный характер. Конечная оценка количества, скажем, внеземных цивилизаций в нашей Галактике зависит от того, как мы представляем себе процесс зарождения и развития Разума в Космосе. Хотя предпринимались попытки облечь чисто субъективные рассуждения в математическую форму, качество оценок от этого не менялось; так, американский профессор Фаин заявил, что «в настоящее время единственной основой для оценки вероятности существования внеземного разума может служить лишь концепция субъективной вероятности» (Проблема CETI. М., МИР, 1975, с. 14).

В 1976 г. были почти одновременно опубликованы две работы члена-корреспондента АН СССР И. С. Шкловского: 4-е издание книги «Вселенная, жизнь, разум» (М., Наука) и статья «О возможной уникальности разумной жизни во Вселенной» в журнале «Вопросы философии» (№ 9). В первой из них доказывается, что Жизнь и Разум весьма широко представлены в Космосе и что даже «может быть, те удивительные явления, которые наблюдаются в ядрах галактик (в том числе и нашей), связаны с активной деятельностью высокоразвитых цивилизаций»! В журнальной статье тот же автор пытается обосновать противоположный тезис об уникальности земной цивилизации. Как бы ни относиться к необычной позиции, занятой Шкловским, ясно, что им сформулированы две крайние точки зрения на вопрос об обитаемости Вселенной. Истина, скорее всего, где-то между этими крайностями. Во всяком случае, идеи об уникальности человечества не встретили поддержки среди ученых, и с критикой пессимистических взглядов Шкловского выступили и астрономы и философы (Астрономия, методология, мировоззрение (Н. С. Кардашев. О стратегии поиска внеземных цивилизаций). М., Наука, 1977, с. 305). Какие же аргументы можно противопоставить ложным (на наш взгляд) идеям о случайности, уникальности жизни?

Как уже не раз говорилось в этой книге, всюду в Космосе мы встречаем «преджизнь», т. е. многочисленные, подчас весьма сложные органические соединения, которые могут служить химической основой живых существ. Отсюда следует, что в Космосе постоянно идет абиогенный синтез органики, который на каком-то этапе, вероятно, может породить жизнь.

С другой стороны, к проблеме обитаемости иных миров должен быть применен «принцип заурядности». Если наше Солнце - заурядная звезда, а наша Галактика - заурядная звездная система, то почему эта заурядная во всех отношениях звезда должна обладать уникальной особенностью - обитаемой планетой?

Кроме этих общих соображений можно, разумеется, привести немало конкретных аргументов в пользу населенности Космоса.

Нетрудно подсчитать, что с ближайшей к нам звезды αЦентавра, расстояние до которой равно 4,3 св. года, Юпитер выглядит звездочкой 23-й звездной величины, удаленной от Солнца на расстояние в 4 секунды дуги. Примерно такими же должны казаться в телескоп и наиболее крупные из планет соседних звезд.

Величайший в мире 6-метровый рефлектор позволяет фотографировать звезды 23-24-й звездной величины. С его помощью различимы звезды, угловое расстояние между которыми не меньше 0,02 секунды дуги. Близость яркой звезды к слабосветящейся планете значительно снижает разрешающую способность телескопа. Поэтому даже в самый крупный из телескопов увидеть планетные системы других звезд пока нельзя.

Недавно предложен метод, который увеличит «зоркость» телескопа. В фокальную плоскость телескопа помещают специальную диафрагму, нечто вроде экрана, которая ослабляет свет звезды. Свет же планеты предлагается улавливать с помощью фотоумножителей.

Постройка более мощных телескопов также повысит нашу зоркость. Многое можно ожидать и от будущих крупных заатмосферных обсерваторий.

Не проявляя себя в области оптической, планеты других звезд могут быть обнаружены иным образом. Каждая из них притягивает свою звезду, и потому траектории полета в пространстве двух звезд, из которых одна лишена спутников, а другая обладает планетной системой, различны. В первом случае движение звезды (на относительно небольшом участке пути) можно считать прямолинейным и равномерным. Во втором случае притяжение планет искривляет путь звезды и траектория ее полета представляет собою сложную волнообразную кривую. На этом принципе основан динамический метод обнаружения планетных систем.

Начиная с 1937 г., этот метод успешно применяется шведским астрономом М. Хольмбергом, пулковским астрономом А. Н. Дейчем и другими учеными. В космических окрестностях Солнца найдено немало звезд, на движение которых влияют невидимые их спутники. Их массу удалось определить после детального изучения траектории каждой звезды. В отдельных случаях, как это сделал, например, Дейч для звезды 61 Лебедя, была найдена орбита планетоподобного тела. Мы употребляем этот термин потому, что некоторые из невидимых спутников звезд, по-видимому, сами являются звездами, только очень маленькими и слабосветящимися, недоступными наблюдениям в телескоп. Вот, например, система 61 Лебедя. Темный спутник в этой системе, обращающийся вокруг звезды с периодом около 5 лет, примерно в 10 раз массивнее Юпитера. Тело такой массы вряд ли можно назвать планетой. Тело же в 10 раз более массивное должно быть самосветящимся. Кроме того, орбита спутника 61 Лебедя, в отличие от типичных планетных орбит, имеет форму сильно вытянутого эллипса. Словом, скорее всего тут открыта не планета, а невидимая пока звезда.

Следует иметь в виду одно важное обстоятельство, на которое впервые обратил внимание еще в 1951 г. Б. В. Кукаркин. Представьте, что мы наблюдаем движение Солнца с какой-нибудь из ближайших звезд. Притяжение Юпитера и Сатурна (воздействием остальных планет можно пренебречь) отклоняет Солнце от прямолинейного пути. Один раз в 59 лет, когда Юпитер и Сатурн находятся одновременно по одну сторону от Солнца, эти отклонения становятся наибольшими. Изучая движение Солнца, например, с а Центавра, мы придем к выводу, что вокруг Солнца обращается с периодом в 59 лет крупная планета, масса которой равна сумме масс Юпитера и Сатурна. У динамического метода есть, таким образом, своя «слабость»: он несколько «близорук» и в отдельных случаях, вероятно, фиксирует суммарное влияние планет на звезды. Отсюда завышенные массы и не всегда реальные орбиты.

Установлено, что примерно шестая часть всех ближайших к нам звезд имеет не видимые для нас спутники. В 1963 г. американский астроном Ван де Камп сообщил об открытии им планеты около звезды Барнарда. Сама звезда замечательна прежде всего в двух отношениях. После Проксимы Центавра и Альфы Центавра она самая близкая к Земле. Расстояние до этой красной карликовой звездочки луч света преодолевает всего за 6 лет. В 1974 г. был завершен длительный анализ движения звезды Барнарда, в результате которого выяснилось, что эта звезда имеет по меньшей мере два спутника с массами, равными 1,0 и 0,4 массы Юпитера. Планетоподобные спутники обнаружены также у близкой звезды Эпсилон Эридана и у некоторых других звезд.

Динамический метод пригоден, к сожалению, лишь для близких звезд - ничтожные отклонения в движениях далеких звезд неуловимы. Однако в этом случае на помощь приходит астрофизический метод.

Как известно, Солнце и похожие на него звезды-карлики обладают весьма медленным осевым вращением. Между тем массивные горячие белые звезды, массы которых в десятки раз больше солнечной, вращаются так быстро, что точки на экваторе движутся со скоростью 300-500 километров в секунду (для Солнца экваториальная скорость вращения всегда 2 километра в секунду). Менее горячие и массивные звезды вращаются медленнее, причем это убывание скорости происходит непрерывно и постепенно вплоть до желтовато-белых звезд с температурой поверхности около 8000°С.

А дальше вдоль главной последовательности - резкий скачок. У звезд, похожих на Солнце (температура поверхности 6000°С) и более холодных, экваториальные скорости, судя по спектру, сразу становятся весьма малыми, порядка нескольких километров в секунду. При этом (что очень важно) такие характеристики звезд, как температура поверхности, светимость и масса, продолжают меняться от одного класса звезд к другому медленно и постепенно. Что же тогда вызвало скачок?

Естественно предположить, что причина скачка - образование планет. Это предположение подкрепляется любопытным расчетом: если бы все планеты Солнечной системы попадали на Солнце, то оно, по законам механики, стало бы вращаться так же быстро, как горячие и массивные звезды.

Таким образом, изучение физических характеристик звезд показывает, что звезды-карлики, сходные с Солнцем и более холодные, должны иметь вокруг себя планетные системы. Но тогда получается, что только в одной пашей звездной системе - Галактике есть по крайней мере несколько миллиардов планетных систем. Открытие темных спутников вокруг большого числа ближайших звезд подтверждает этот вывод. Значит, планетные системы - не редкость, а весьма многочисленные образования в Космосе.

В 1974 г. в Советском Союзе вышла книга американского исследователя С. Доула «Планеты для людей» (М., Наука). Автор подробно анализирует условия, которым должны удовлетворять планеты, чтобы на них могли жить люди без специальных защитных мер. В итоге он приходит к выводу, что в Галактике имеется 600-700 миллионов земноподобных планет, пригодных для жизни человека, и что вероятность встретить пригодную для жизни планету в окрестности какой-либо из ста близких к Солнцу звезд равна 43%!

В интересной статье Ф. А. Цицина «Распространенность жизни и разума во Вселенной» (Населенный Космос, М., Наука, 1972, с. 76) доказывается, что многие двойные и кратные звезды, ранее исключавшиеся из рассмотрения, на самом деле могут иметь обитаемые планеты. Член-корреспондент АН СССР Н. С. Кардашев резонно замечает, что «ведущей тенденцией в развитии концепции множественности обитаемых миров за последнее столетие является систематическое увеличение числа астрономических объектов, рассматривающихся как возможное пристанище жизни» (Вопросы философии, 1977, № 12, с. 44). Он же приводит самые последние оценки ожидаемого числа цивилизаций в Галактике. По этим оценкам ежегодно в Галактике образуется 20 звезд, причем половина из них обладает планетными системами.

Пессимистическая позиция И. С. Шкловского и его немногочисленных сторонников вызвана главным образом двумя причинами: а) отсутствием «разумных» радиосигналов из Космоса; б) убежденностью в кратковременности «технологической» эры на всех планетах.

Легко видеть, что оба эти положения по меньшей мере сомнительны. Радиосигналы от ближайших 600 звезд на волне 21 см принимались в общей сложности для каждой звезды в течение нескольких минут (!). Велика ли вероятность, что именно в этот момент инопланетяне нацелили свои радиопередающие устройства на Землю? Да и почему их передатчики работают именно на волне 21 см, а не на какой-нибудь другой, скажем, миллиметровой? И не существуют ли, наконец, иные, более надежные и быстрые средства связи, чем радиоволны? Не следует забывать, что всего 100 лет назад человечество и понятия не имело о радиосвязи.

Но почему все остальные космические цивилизации должны развиваться непременно по земному образцу?

Стратегия поиска внеземных цивилизаций, должна, по нашему мнению, исходить из положения, что жизнь - закономерный этап в развитии материи, что количество обитаемых миров достаточно велико и космический Разум может иметь формы, отличные во многом от тех, что нам известны на Земле. По мнению Н. С. Кардашева, «в результате реализации тщательно подготовленных экспериментов, основанных на логически непротиворечивой эволюционной концепции и использующих новые крупнейшие радиотелескопы, программа поиска внеземных цивилизаций может дать положительные результаты даже в течение ближайшего десятилетия, и огромный объем информации, накопленный во Вселенной за миллиарды лет, станет доступным и для человечества» (Там же, с 54).

О роли органики в эволюции Космоса мы знаем, увы, слишком мало, чтобы можно было высказывать достаточно уверенные суждения. Если внеземные цивилизации могут существовать долго и в ходе своего развития осваивать все большие и большие области пространства, есть основания надеяться рано или поздно увидеть следы их «астроинженерной» деятельности. Однако гипотезы о неограниченной технологической экспансии цивилизаций сегодня уже не пользуются такой популярностью, как, скажем, лет десять назад. Возможно, мыслим иной, нетехнологический путь эволюции разумного сообщества, хотя конкретные черты этого пути мы представляем себе пока еще очень плохо. Стоит заметить, что в этом втором, «нетехнологическом» варианте цивилизация не будет стремиться освоить «всю Вселенную», а займется в рамках своей планеты (или планетной системы) какой-то формой усовершенствования («не вширь, а внутрь»). Что именно составит главное содержание ее жизни, сказать пока трудно, но необходимость обсуждения всех этих нелегких вопросов, безусловно, назрела. По словам Н. С. Кардашева, «успехи биологии, кибернетики и других наук меняют и сами понятия жизни и цивилизации, в связи с чем необходимы обобщения этих понятий. Эти обстоятельства являются определяющими при разработке стратегии поиска внеземных цивилизаций».