Ссылки для упрощенного доступа

logo-print

Парадокс Ферми

  • Алексей Цветков

Многие наши современники уже решили для себя вопрос о жизни на других планетах. По подсчетам психологов, только в Соединенных Штатах за 90-е годы прошлого века около 900 тысяч человек выступили с заявлениями о том, что они были похищены инопланетянами. Инопланетяне, хочу напомнить, стали нам являться в массовом порядке лишь с тех пор, как к ним появился массовый интерес, и только в тех странах, где этот интерес имеет место. До сравнительно недавнего времени впечатлительным наблюдателям являлась преимущественно пресвятая дева и другие святые, и они тоже никогда не ошибались местом, выбирая главным образом католические страны, - нет сообщений, чтобы их видели, допустим, в Кувейте, а инопланетяне, напротив, редко попадаются в Судане или Новой Гвинее.

Именно поэтому ученые склонны отметать подобные свидетельства, оставляя их на откуп психологам и психиатрам. Тем не менее, многие ученые по сей день не теряют убеждения, что наш случай во вселенной не уникален, и что разумная жизнь должна быть закономерной и типичной фазой ее эволюции. Учеными в данном случае движет не просто энтузиазм современной массовой культуры, а фундаментальный научный принцип, получивший название "принципа Коперника".

Но в последнее время стало набирать силу и прямо противоположное воззрение: разумная жизнь во вселенной в лучшем случае - исключительная редкость, и вполне возможно, что мы с вами - вообще единственные разумные, в меру наших возможностей, существа во всем огромном космосе. Связано это в первую очередь с так называемым silentio universum, или молчанием вселенной, которое еще не так давно называли иначе: молчание Бога.

"Одни во вселенной" - так называется статья Фреда Хирена, журналиста, пишущего о проблемах науки, опубликованная в американском журнале First Things - название, которое буквально переводится как "Первоосновы" или, более вольно, "Вечные вопросы". Этот журнал, который я сегодня представляю в нашей передаче впервые, имеет совершенно определенный профиль - католический, хотя он ориентирован на широкую и не обязательно католическую аудиторию. Впрочем, автор упомянутой статьи не затрагивает непосредственно проблем религии, но ее публикация именно в таком журнале не лишена смысла, как мы увидим в дальнейшем.

Но вернемся к "принципу Коперника", который лежит в основе убежденности многих современных ученых в широком распространении разумной жизни во вселенной. Вот как он выглядит в изложении Фреда Хирена.

"Ничто так не окрыляет веру во внеземное сознание, как "принцип Коперника", идея о том, что мы не занимаем привилегированного положения во вселенной. Многие считают его необходимой аксиомой дальнейшего успеха научной деятельности. Наука, говорят нам, начинается с предположения, что мы - типичны, а не исключительны. В конце концов, мы не можем научно изучать нечто, существующее в единственном экземпляре. К тому же, как дает понять история, Коперник положил начало неумолимой последовательности: величайшие мыслители мира предположили, а затем доказали, что Земля не является центром вселенной, что Солнце тоже не является центром, что наша галактика тоже не является центром и, наконец, что никакого центра нет.

Коперник дал нам теорию, необходимую для первого шага, а Галилео доказал ее истинность. Эйнштейн дал нам теорию, необходимую для последних шагов, а Эдвин Хаббл, наблюдая дальние галактики, убедил весь мир".

Эдвин Хаббл, о котором здесь идет речь - выдающийся американский астроном, который доказал, что наша звездная система, Галактика - одна из многих, и что вселенная расширяется из всех точек равномерно и не имеет центра. Тем самым Хаббл как бы завершил революцию, начатую Коперником. Коперник, как мы помним, подверг сомнению вековую идею о том, что наша планета является центром мироздания. У Коперника, а вслед за ним и у Хаббла, речь шла, конечно же, о геометрическом центре, и сторонникам религиозных взглядов ничто не мешало оставаться при мнении, что за нами сохраняется роль духовного центра. Но для науки это неприемлемо: жизнь - естественный этап эволюции вселенной, и поэтому она не может быть уникальной.

В этом плане типичны взгляды Роберта Джастроу, ведущего американского астронома, который считает, что именно сегодня мы, возможно, находимся на пороге Контакта. Дело в тем, что примерно тридцать лет назад на земле начался лавинообразный рост элетронных коммуникаций, в первую очередь телевидения и радио. Тридцать лет - достаточный срок для того, чтобы эти сигналы были замечены развитыми цивилизациями в наших ближайших звездных окрестностях, и чтобы до нас дошел их возможный ответ.

Впрочем, все эти тридцать лет астрономы тоже не сидели, сложа руки. Поисками разумной жизни во вселенной вот уже 17 лет занимается институт SETI в калифорнийском городке Маунтин-Вью. Аббревиатура SETI означает "Поиски внеземного разума". С помощью системы радиотелескопов во всем мире институт ведет постоянное прослушивание самых подходящих звездных кандидатур в радиусе двухсот световых лет. В обработке результатов этого прослушивания калифорнийским ученым сегодня помогают миллионы добровольцев во всем мире, уделяя для этого часть рабочего времени своих персональных компьютеров. На деньги, пожертвованные одним из основателей компании Microsoft Полом Алленом и одним из ее руководителей Нейтеном Мирволдом, институт создает так называемую "телескопную систему Аллена", которая позволит сделать поиск еще более чувствительным и подробным.

Результаты этого многолетнего труда на сегодняшний день можно охарактеризовать коротким и печальным словом: нулевые.

А если вернуться к надеждам Роберта Джастроу и многих его коллег, то не совсем ясно, почему наши разумные соседи по галактике должны были ждать выхода в эфир таких шедевров, как, скажем, "Поле чудес" или "За стеклом", чтобы признать нас равными себе и дать знать о своем присутствии. Судя по всему, Джастроу имеет в виду космические цивилизации, достигшие несколько более высокого уровня развития, чем мы: они в состоянии уловить наши сигналы общего пользования, но мы пока можем получать от них только такие, которые предназначены специально для нас.

До недавнего времени в научных кругах господствовал неуместный на нынешний взгляд энтузиазм по поводу предполагаемой многочисленности братьев по разуму: в одной нашей галактике число планет с разумной жизнью оценивалось в миллионы. За последние годы ряд астрономических открытий вынудил отнестись к этой цифре с резким скептицизмом. Авторы книги "Редкая Земля" Питер Уорд и Доналд Браунли приходят к выводу, что для возникновения жизни, не говоря уже о разуме, планета и ее солнечная система должны выполнить ряд жестких условий, сочетание которых представляется практически уникальным. В их числе - расположение планеты в поясе, где вода остается в жидком состоянии, и внутри пояса газовых гигантов, чтобы они не сбивали ее с орбиты, наличие у нее крупного и неизвестного нигде за пределами Земли спутника вроде Луны для стабилизации оси вращения, правильное расположение в галактике для наличия всех нужных строительных материалов, особый состав земной коры, правильный температурный цикл звезды и еще ряд других.

Но даже и эти жесткие условия, резко сокращающие число возможных цивилизаций в космосе, не решают проблемы "молчания вселенной".

Этой проблеме, существовавшей вечно, впервые придал научную форму известный итальянский физик-ядерщик Энрико Ферми. В 1950 году, сидя в столовой лаборатории Лос-Аламос, он набросал на салфетке простые вычисления, согласно которым цивилизация, достигшая уровня межзвездных путешествий, обследует всю галактику за десятки миллионов лет - срок, который может показаться огромным, но по сравнению с возрастом самой галактики - почти мгновенный. "А если это так", заметил Ферми по поводу пришельцев, "то где же тогда они все?"

В 70-е годы сразу четыре астрофизика, независимо друг от друга, опубликовали работы, в которых придали парадоксу Ферми еще более строгую форму. В частности, один из них, Фрэнк Типлер, утверждает, что для освоения вселенной даже незачем прибегать к пилотируемым полетам. Достаточно снарядить несколько экспедиций с так называемыми "автоматами фон Ноймана" - простыми роботами, одна из главных функций которых заключается в самовоспроизводстве. По прибытии в пункт назначения они могут из подручных материалов снарядить оттуда еще несколько экспедиций, и в результате темпы освоения космоса с каждым этапом ускоряются, а сроки этого освоения резко сжимаются даже по сравнению с предположениями Ферми.

Сформулированный таким образом, парадокс Ферми представляет собой неумолимый факт, увернуться от которого практически невозможно. Это признает даже сотрудник института SETI Сет Шостак. Предположим, говорит он, что подавляющее большинство цивилизаций постигла катастрофа в ходе технологического развития. Но даже если уцелели лишь считанные, они уже давно должны стучаться к нам в дверь, а этого почему-то не происходит.

В попытке обойти парадокс был выдвинут новый ряд гипотез. Первая и самая мрачная, "гипотеза Судного Дня", заключается в том, что любая цивилизация, ступившая на путь технологического прогресса, неминуемо обречена на гибель от собственной руки. Можно также предположить - "гипотеза зоопарка", - что мы, в силу каких-то неизвестных причуд нашего развития, объявлены чем-то вроде всегалактического заповедника - о нашем существовании известно, но в контакты с нами не вступают, потому что на клетке написано "Кормление зверей запрещено". В последнее время появились также расчеты, согласно которым межзвездные путешествия попросту неосуществимы по ряду причин экономического, энергетического или физиологического характера.

Первая из этих гипотез, к несчастью, легко доказывается математически, но ее почему-то не хочется принимать во внимание, вторую просто невозможно проверить, а что касается третьей, то вспоминаются авторитные заявления ученых XIX века о невозможности летательных аппаратов тяжелее воздуха. Вселенная содержит достаточное количество энергии для любых путешествий, надо ее только освоить, а все физиологические препятствия можно обойти с помощью все тех же "автоматов фон Ноймана", не говоря уже о дальней направленной сигнализации.

Где же, в таком случае, выход из этого тупика? Он, конечно же, просто напрашивается, но он настолько не вяжется с духом науки, а в особенности с революцией Коперника, что большинство ученых продолжает настаивать на продолжении поисков и верит, что сегодняшняя их безуспешность будет со временем объяснена. Потому что альтернатива - это наша уникальность и единственность как разумной формы жизни во всей вселенной.

Размеры вселенной сегодня оцениваются в 40 миллиардов световых лет, а ее возраст - в 15 миллиардов лет. От предположения, что именно мы составляем все мыслящее население этой громадины, захватывает дух.

Тем не менее, более подробный взгляд на вещи несколько отрезвляет. Размеры вселенной, возникшей в результате так называемого "большого взрыва" и постоянно расширяющейся, прямо зависят от ее возраста. Что же касается возраста, то каким бы гигантским он ни казался, судя по всему, 15 миллиардов - это минимальное время, необходимое для возникновения жизни, время создания и накопления в недрах звезд необходимых тяжелых элементов, их последующего выброса в космос, а затем возникновения из этой пыли нового поколения звезд, подобных нашему Солнцу. Иными словами, все это неисчислимое время и пространство представляет собой необходимое условие возникновения жизни хотя бы на единственной планете.

Но если все-таки на единственной, то революцию Коперника можно считать потерпевшей поражение, и не от религии, а именно от самой науки. В книге астрофизиков Джона Бэрроу и Фрэнка Типлера "Антропический космологический принцип", на сегодняшний день уже классической, сформулирован принцип нашей центральности во вселенной. Во-первых, вселенная такова, как она есть, со всеми ее пространственно-временными параметрами и константами, именно потому, что в ней есть мы, и что мы ведем за ней наблюдение. Это положение, которое авторы назвали "слабым антропическим принципом", приемлемо для большинства ученых, хотя многим очень не нравится, поскольку представляет собой "антикоперниковскую" ересь. Его справедливость легко проверить простым умственным экспериментом: если бы хоть один из многих известных сегодня параметров вселенной имел чуть иное значение, жизнь в ней была бы просто невозможна, в ней не было бы наблюдателей, и ни у кого не возникло бы вопросов. Не исключено, что наша с вами вселенная - всего лишь одна из многих, но мы с нашими проблемами возможны только в собственной.

Что же касается так называемого "сильного антропического принципа", то он предполагает, что вселенная, в том виде, в каком она существует сегодня, возникла специально для нашего в ней присутствия. В такой формулировке этот принцип явно выходит за пределы науки и вторгается в область религии. Как гипотеза он ничему не противоречит, но науке с ним делать просто нечего.

Впрочем, даже "слабый" антропический принцип слишком отдает религией на вкус многих. Мы выросли в научной традиции, которая раз и навсегда удалила человека из центра мироздания, и его неожиданное возвращение в этот центр кажется чем-то вроде предательства заветов Коперника, хотя сам Коперник был, конечно же, человеком верующим. Фред Хирен интервьюировал по этому поводу ведущих современных специалистов в области естественных наук.

"Многим ученым не нравится направление, которое указывает им "антропический принцип", не просто потому, что он предполагает Бога в качестве легкого ответа, но потому, что он опять оборачивается ересью против Коперниковой догмы. "Мне кажется чем-то вроде гордыни считать, что Бог создал вселенную исключительно для нас", сказал космолог Джордж Смут. "Я бы, мне кажется, создал вселенную, полную жизни".

Физики-теоретики вроде Стивена Хокинга истратили немало энергии на поиски более подобающего объяснения многочисленных антропических "совпадений", видя красную тряпку в каждом нарушении "принципа Коперника". Но должны быть, конечно же, более глубокие причины предпочтения одного принципа другому. Надеясь их узнать, я спросил самого Стивена Хокинга. Что ему больше всего не по вкусу в "антропическом принципе"? "Человеческий род слишком незначителен", сказал он мне. "Мне трудно поверить, что вся вселенная является необходимым условием для нашего существования".

Может быть, в этом-то все и дело - в фундаментальном отсутствии у него веры в наше значение. Это неверие типично для большинства специалистов по естественным наукам. С чего это мы так важны? Зачем тратить на нас все это пространство?"

Фред Хирен - автор книги под названием "Покажите мне Бога", и с этого, может быть, следовало бы начать, хотя это повредило бы известной детективности сюжета. Книга представляет собой сборник интервью с ведущими учеными по поводу их отношения к религии, и рассмотренная статья вполне уместна в религиозном журнале, хотя она нигде прямо не наталкивает нас на мысль о неизбежности и необходимости религии - скорее косвенно.

Идея религии, а точнее - абсолютного разума, лежащего у истоков вселенной и спроектировавшего ее до мельчайших подробностей ради возникновения в ней разумной жизни, вызывает у большинства ученых неприязнь. Наука предпочитает иметь дело с гипотезами, поддающимися проверке и опровержению, а гипотеза Бога таковой не является. С точки зрения ученого, она заводит нас в порочный круг: если Бог создал вселенную, то кто создал самого Бога? А если Бог существовал вечно, то почему не предположить, что сама вселенная существует вечно, от одного "большого взрыва" к другому, или параллельно с другими, или одна внутри другой, как пузыри?

Именно поэтому многие ученые сторонятся гипотез, наводящих на мысль о религии, даже при их научной безупречности. Один из ведущих астрофизиков современности, недавно почивший Фред Хойл, всю жизнь не любил теорию "большого взрыва" из-за содержащегося в ней намека на библейское сотворение мира, хотя сам термин "большой взрыв" придумал именно он. Хойл предпочитал собственную теорию "устойчивого состояния" вечной вселенной, у которой сегодня практически не осталось приверженцев.

По словам Хирена, автор рецензии на книгу "Редкая Земля" в газете Chicago Tribune завершил ее призывом тем сильнее заботиться друг о друге и о планете, что мы, судя по всему, уникальны во вселенной, а то и единственны. Но подобная мораль никак не выводима из научной книги. Человеку, который вдруг в силу каких-то фантастических обстоятельств окажется один в совершенно обезлюдевшем универмаге, вряд ли придет в голову неусыпно о нем заботиться в силу его уникальности и неповторимости. Скорее всего, он пустится во все тяжкие.

Авторы наподобие Фреда Хирена в конечном счете пытаются хитростью заманить нас на другой берег, куда из науки по определению нет моста. Молчание вселенной и молчание Бога - это все-таки разные вещи: молчат они, может быть, и одинаково, но для совершенно разных аудиторий.

XS
SM
MD
LG