Почему же молчит Вселенная?

Публикуется в разделе "SETI и CETI"

09.04.2011.

Ю.Н.Ефремов
Государственный астрономический институт им. П.К.Штернберга

 

Мы дошли до края Вселенной и в пространстве и во времени, мы поняли эволюцию звезд, обнаружили вокруг них планеты, – но не нашли следов другого Разума. Неужели же мы одиноки в пустыне Мира? Эта проблема становится серьезным вызовом всему современному научному знанию. «Вечное молчание этих бесконечных пространств ужасает меня», – писал Блез Паскаль. Нас оно должно пугать еще больше – мы-то ведь уже летаем на другие планеты, мы уже 50 лет ищем голос с неба. Полвека назад телескоп был впервые направлен на небо для поиска сигналов от внеземных цивилизаций. Поиски продолжаются, но не приносят результатов… Проблема молчания Вселенной – и вообще отсутствия наблюдаемых признаков существования в ней других разумных существ – волнует нас все больше и больше. Есть ведь один совершенно достоверный факт, указывающий на возможность разумной жизни в нашей Галактике, – это простой факт нашего собственного существования. Это факт огромного значения, подобно тому, как величайший секрет атомной бомбы состоял просто в том, что сделать ее можно. Мы есть и мы разумны, наша Земля уже «засветилась» в Космосе вплоть до расстояний около 70 световых лет – благодаря телевидению и радарам, коротковолновое радиоизлучение которых пробивает земную атмосферу, – а отклика все нет. Правда, в последние годы радиосветимость Земли уменьшается уже потому, что все больше радио-коммуникаций становятся кабельными, а частоты военных радаров стали быстро изменяемыми. Очень быстро развиваются такие средства коммуникаций, как Интернет, который тоже не связан с излучением мощностей в космическое пространство. В результате Земля может вскоре стать «радиомолчащей». Вполне возможно, что более развитые цивилизации давно уже стали немыми для посторонних ушей… Кроме того, как отмечает Л.М.Гиндилис, сигнал утечки практически невозможно отличить от естественного радиошума. Из обнаружения такого рода сигнала еще не следует вывод о его искусственной природе. Понимающая это внеземная цивилизация должна передавать целенаправленные позывные, если она хочет быть опознанной как таковая. Проблема бросает вызов всему современному научному знанию. Трудно избежать вывода, что мы лишь в самом начале пути и очень многого еще не понимаем как в нашей Вселенной, так и в механизме Разума. Если мы и в самом деле одни, это ведь было бы еще более непонятно. По мере прогресса науки молчание Вселенной вызывает все больше вопросов. Проблема существования внеземного разума – это теперь не область досужих фантазий, а глубочайшая научная и философская проблема, обсуждение которой помогает нам лучше понять нас самих.

 

* * *

 

Напомним вкратце историю вопроса. Первая научная постановка проблемы связи с внеземными цивилизациями относится к 1959 г., когда в журнале «Nature» была опубликована статья Дж. Коккони и Ф. Моррисона, в которой они проанализировали возможности радиосвязи с обитателями ближайших звезд. Они предложили начать поиски сигналов на волне 21 см, на которой излучают атомы нейтрального водорода (главного компонента межзвездных газовых облаков), и показали, что если обитатели других миров используют близкую к нашей технику, то мы уже можем обнаружить их сигналы. Первые эксперименты по поиску сигналов ВЦ были проведены Ф. Дрейком в апреле 1960 г. на Национальной радиоастрономической обсерватории США в Грин Бэнк. Радиотелескоп направлялся на Тау Кита и Эпсилон Эридана, – близкие звезды, похожие на Солнце. Наблюдения этих звезд продолжались три месяца и, как известно, сигналы обнаружены не были. Владимир Высоцкий прокомментировал ситуацию в известной песне: «На Тау Ките условья не те, там нет атмосферы, там душно – но Тау-Китяне радушны…» Дальше же пелось: «но Тау-Китайская братия свихнулась по нашим понятиям». Проблема поисков внеземных цивилизаций стала популярна в нашей стране благодаря книге И.С. Шкловского «Вселенная, жизнь, разум», вышедшей первым изданием в 1962 г. Ее наверно, прочел и Высоцкий. С тех пор в различных странах проведены десятки кратковременных сеансов наблюдений в радио-диапазоне, применялись различные стратегии и методики поиска, но результатов нет. Остаются безуспешными и немногочисленные поиски сигналов и в других диапазонах спектра электромагнитных излучений.

 

* * *

 

Молчание космоса представляет собой важнейший научный факт. Пусть все проводившиеся наблюдения охватывают лишь ничтожно малый диапазон и времени, и объектов, и технических средств (это «поиски иголки в стоге сена»), но бесспорно не обнаружено никаких очевидных признаков активности сверхмогучих цивилизаций. Однако всего лишь через несколько миллионов лет цивилизация, первоначально подобная нашей и технологически развивающаяся нашими современными темпами, могла бы овладеть ресурсами всей Галактики. В нашей звездной системе десятки миллиардов звезд старше Солнца и Земли на несколько миллиардов лет. Если б другие цивилизации существовали, тогда и в нашей Солнечной системе были бы явные следы ИХ существования – так где же ОНИ? Такой вопрос задал своим коллегам, обсуждавшим эту проблему, итальянский физик Э. Ферми. И справедливо говорит акад. Н.С.Кардашев, что парадокс Ферми – это величайшая загадка природы.

Радикальное решение проблемы было предложено И.С.Шкловским – мы не находим ИХ следов именно потому, что следов нет – ибо их некому оставить. ИХ просто не существует. Увы, к 1976 г. И.С.Шкловский пришел к неожиданному для его учеников выводу, что отсутствие «космических чудес» – т.е. наша способность объяснить все наблюдаемые явления и объекты означает наше одиночество во Вселенной. Однако жизнь, а затем и разум должны были бы зародиться на множестве планет с подобными земным условиям, которые конечно должны быть у многих из ста миллиардов звезд нашей Галактики. Молчание Космоса означает, что, достигнув определенной стадии развития, разум погибает, – заключил Шкловский. Это ведь было время ракетно-ядерного противостояния и грядущая гибель человечества казалась вероятной уже поэтому. Для земной цивилизации возможность дать знать о себе появилась одновременно с возможностью самоуничтожения. И когда однажды я высказал ему идею, что надеяться можно только на случайный перехват узконаправленного «разговора» двух цивилизаций – и поэтому надо обращать внимание на необычные радиоисточники в диаметрально противоположных точках неба, Иосиф Самойлович только улыбнулся. Ведь это означало бы, – сказал он, – что существует целых три цивилизации и находятся все они на одной прямой. Вывод, сделанный И.С.Шкловским, был печален – разум является чем-то вроде сверхспециализированного гипертрофированного приспособления, вроде клыков саблезубого тигра, сначала помогающего в борьбе за выживание, но причиняющего только вред при изменении внешних условий. Он заключил, что «став на точку зрения, что разум – это только одно из бесчисленных изобретений эволюционного процесса, да к тому же, не исключено, приводящее вид, награжденный им, к эволюционному тупику, мы, во-первых, лучше поймем место человека во Вселенной и, во-вторых, объясним, почему не наблюдаются космические чудеса».

 

 * * *

 

Представляется однако, что нет абсолютной необходимости придерживаться пессимистической точки зрения позднего Шкловского. Вполне возможно, что мы ИХ (точнее говоря, результаты их деятельности) уже наблюдаем, но не осознаем этого. Такой позиции придерживался Станислав Лем – деятельность внеземного разума может порождать явления, которые мы неизбежно будем считать естественными, если они находятся за горизонтом нашего сегодняшнего знания. В споре с И.С.Шкловским он отмечал, что, увидевши до 1939 г. ядерный взрыв на Луне, даже лучшие умы человечества не сумели бы объяснить его иначе, чем извержением вулкана или падением метеорита. Если скорость развития нашей технологической цивилизации является общим правилом, период времени, в течение которого различные цивилизации находятся на близкой стадии развития и способны технически и понятийно войти в контакт друг с другом, может быть очень коротким. Периоды с близкой технологией, длящиеся не более века, должны совпасть во времени, несмотря на возможность различия возрастов цивилизаций в миллиарды лет! Вероятность этого ничтожно мала, тем более мала вероятность найти такую цивилизацию достаточно близко от Солнца. Ст. Лем писал в романе «Фиаско»: «Окно контакта – это космический миг. От лучины до керосиновой лампы прошло 16 000 лет, от лампы до лазера – сто лет. Количество информации, необходимой для шага лучина – лазер, может быть приравнено к информации, необходимой для шага от обнаружения наследственного кода к его внедрению в послеатомную промышленность».

Отсутствие сигналов от ВЦ не обязательно означает отсутствие и их самих. Какими способами передачи сигналов ОНИ будут пользоваться? Некому было принять радиопослание другой цивилизации, если оно пришло до середины XX века. Ныне мы принимаем радиоволны от всей (нашей) Вселенной, до расстояний в 13 миллиардов световых лет, ловим нейтринное излучение Солнца (8 световых минут) – и уже существуют приемники неуловимых пока гравитационных волн. Невозможно вообразить, чем мы будем располагать через сто лет, и тем более через тысячу. А через пять миллиардов? Ведь подавляющее большинство звезд – а значит и планет – старше нашего Солнца на несколько миллиардов лет. Если предела знанию нет, возможности более старых цивилизаций нам невозможно вообразить. Они могут управлять движением звезд (о такой возможности давно уже говорил Н.С.Кардашев), творить новые галактики и даже новые вселенные. Почему бы и нет, если и в рамках современной физики можно уже сказать, какова должна быть энергия столкновения двух элементарных частиц, чтобы результирующая черная дыра начала расширяться в другое пространство как новая вселенная. Таким сверхмогучим цивилизациям мы не более интересны, чем нам – муравьи; во всяком случае, мы не пытаемся вступить с ними в контакт. Некоторые явления, которые мы считаем естественными, на самом деле могут быть результатом – или отходами – ИХ деятельности. Заметим, что в рассуждениях о краткости окна контакта, периода соизмеримости ИХ и наших знаний о Мироздании, предполагается неисчерпаемость научного знания. Но если существует, пусть в асимптоте, полная физическая теория – Окончательная Теория Всего, она должна быть справедливой для всей нашей Вселенной и если продолжится развитие земной цивилизации и науки, мы эту теорию рано или поздно постигнем. Поняв все в нашей Вселенной, мы будем способны и отличить естественные явления от искусственных. (Лучше наверно сказать, что оставшееся непонятным и надо будет признать искусственным – сверхъестественным…)

Иногда говорят о трудностях, которые возникнут в понимании Послания даже от цивилизации, близкой к нашей по своему развитию, – в силу того, что само выделение материальных объектов познания может определяться системой специфически «человеческого» восприятия действительности. Однако наша система понятий развивается адекватно нашему проникновению вглубь макро и микромира, общих для всех субъектов нашей Вселенной. Дело в том, что и мы и наше сознание – как и ОНИ – дети нашей Вселенной, во всем соответствующие ее законам – иначе ни мы, ни они не смогли бы появиться на свет. Хорошо сказал великий физик Макс Планк: «я понял тот далеко не очевидный факт, что законы человеческого мышления совпадают с законами, управляющими последовательностями впечатлений, которые мы получаем от окружающего мира. И поэтому мышление позволяет человеку проникнуть внутрь этого мира. Первостепенную роль при этом играет то, что внешний мир является чем-то не зависящим от человека, чем-то абсолютным».

 

* * *

 

Понятно, что вероятность найти общий язык при контакте с возможными обитателями планет выше, чем вероятность достичь взаимопонимания с теми носителями разума, кто давно уже овладел межзвездным пространством и энергией звезд. Всего лишь 15 лет назад была открыта первая долгожданная планета у другой звезды; ныне (на 27 августа 2010 г.) их известно 490. Начиная с прошлого года, когда специально для поисков планет вокруг звезд были запущены два космических орбитальных телескопа («Кеплер» и «Коро»), новые планеты открывают чуть ли не каждый день! Известные уже планеты почти все оказываются намного массивнее Земли и находятся гораздо ближе к своему солнцу, чем наша планета, но это объясняется просто тем, что именно такие планеты легче обнаружить – по колебаниям лучевых скоростей своей звезды и ее «затмениям» планетами. Новые космические телескопы преодолеют эту трудность. Лучшие наземные телескопы, используя методику коронографов и улучшение разрешения, уже видят воочию чужие планеты (они обнаруживаются по их орбитальному движению) – «время сказок пришло наяву»… Не подлежит сомнению, что почти у всех одиночных звезд существуют стационарные планетные системы – это побочные продукты самого процесса звездообразования. В одной только нашей звездной системе – Галактике – таких звезд десятки миллиардов. Поиски других цивилизаций земного типа приобрели теперь твердую почву планет под ногами. Поиски сигналов даже от тех, кто близок к нам и в пространстве и по уровню развития – и кто живет, стало быть, на планетах – могут быть успешными, лишь только если ОНИ занимаются активным и бескорыстным распространением «политических и научных знаний». Вероятность этого вряд ли велика, хотя с сильными аргументами в ее пользу выступал один из пионеров проблемы Ф. Дрейк. Он отмечает, что вероятность выжить больше у той цивилизации, в которой альтруистические настроения победили. Это важное соображение, основанное на опыте эволюции жизни на Земле – выживали и развивались дальше те сообщества, в которых существовала взаимопомощь. Однако же гораздо выше вероятность обнаружить ИХ «мусор», каким можно считать и утечку радиосигналов с Земли.

Мечта о Великом кольце, сообществе гуманных (и, скорее всего, гуманоидных) цивилизаций нашей Галактики, непрестанно обменивающихся информацией – мечта, воспетая в романе И.А.Ефремова «Туманность Андромеды», – захватывала воображение любознательной молодежи полсотни лет назад. Отметим, что этот писатель был специалистом-палеонтологом, к его доводам за то, что внеземные разумные существа не могут слишком сильно отличаться от людей (развернутым, например, в рассказе «Звездные корабли») необходимо прислушаться. Среди аргументов за это – исключительные свойства углерода, главного носителя земной жизни и нашего разума. Атомы углерода способны соединяться в длинные цепи и кольца, и поэтому нам известны несколько сотен тысяч соединений углерода – сравнительно с 12 000 соединений всех других элементов, вместе взятых. Соединения углерода наблюдаются во всех газовых облаках во всей Вселенной. В темных полосах холодного плотного газа, наблюдаемых вдоль спиральных рукавов галактик, обнаружены молекулы полициклических ароматических углеводородов, возможно содержащие и азот – а такого рода молекулы входят в состав земного хлорофилла. Поиски братьев не только по разуму, но и по химии и по физическому устройству вполне обоснованы – и повидимому, в обозримом будущем только они имеют шансы на успех. Братьев много старше нас – скажем, уже переселивших свой разум в суперсверхкомпьютеры или в черные облака – мы вероятно просто не способны распознать…

 

* * *

 

Однако они, наверное, есть в Космосе – носители разума, бесконечно далекие от нас по своей физической организации – и это не обязательно белковые цивилизации и не обязательно состоящие из многих индивидуальностей. В провидческой книге «Сумма технологии», изданной еще в 1968 г., Ст. Лем подробно обсуждает возможность небелковых форм жизни. Хорошо известен и роман замечательного астрофизика Ф. Хойла «Черное облако», в котором описывается взаимодействие с обитателями Земли индивидуального разумного плазменно-пылевого облака, подошедшего к солнечной системе. Американский физик Ф. Дайсон отметил в 1980 г., что сущность жизни связана с организацией, а не с субстанцией, и что за определенное время жизнь приспосабливается к любой окружающей среде. Необходим только достаточный запас вещества и энергии. Расход энергии пропорционален квадрату температуры, так что холодная среда более благоприятна для сложных форм жизни. Жизнь зависит еще и от отношения сигнал/шум, и чем холоднее среда, тем ниже фон и экономнее расход энергии. «Черное облако» Хойла как раз имеет температуру немногим выше абсолютного нуля. Не только молекулы имеют сложную структуру; вещество и энергия плюс структурность есть и у плазмы. Вмороженные магнитные поля, гидромагнитное динамо на больших протяженностях или же турбулентность на меньших – все это, как и способность к самоорганизации – свойства плазмы, ионизованного газа. Конечно, принцип «презумпции естественности» повелевает до последней крайности искать естественное объяснение. Конечно, даже и сверхразум, материальным носителем которого могут быть небиологические структуры, подчиняется физическим законам нашей Вселенной. Опознать искусственные объекты и сигналы нелегко.

Нам надо искать именно братьев (пусть троюродных) по разуму, обитателей планет. Следовало бы обратить особое внимание на те похожие на Солнце звезды, вокруг которых найдены планеты, схожие с Землей. В ближайшее время число таких планет, вероятно, сильно возрастет благодаря наблюдениям с орбитальных телескопов «Кеплер» и «Коро». Следовало бы вернуться к Тау Кита и Эпсилон Эридана, но теперь уже надолго и с большей чувствительностью (у ε Eri найдена планета, у τ Cet пока нет). Ныне по частям вступает в строй система 350 радиотелескопов имени Аллена, – первый научный прибор, создаваемый специально для поисков ИХ сигналов. Шансы на удачу резко возрастают! Следовало бы обсудить и возможности обнаружения неестественных радиосигналов от звездных скоплений. Судя по нынешним темпам развития науки, через несколько веков и мы полетим к ближайшим звездам. Вероятно, узконаправленные радиосигналы будут повсеместно и долго использоваться для связи с межзвездными кораблями. В звездных скоплениях расстояния между звездами составляют световые недели и меньше (а не долгие годы и века, как до ближайших к Солнцу звезд), а возраст звезд в них почти одинаков. Если в звездных скоплениях зарождаются цивилизации, они могут развиваться синхронно не только из-за близости возрастов, но еще и потому, что имеют возможность достаточно оперативно обмениваться значимой информацией. Если мощность сигнала завышена или рассчитана на связь с звездолетами этих цивилизаций, а мы оказались на продолжении ИХ радиолуча, – тогда, направив на такое скопление радиотелескоп, мы можем надеяться уже сейчас подслушать чужой разговор. С использованием системы радиотелескопов Аллена стало бы возможным годами держать под наблюдением как близкие (не слишком молодые) звездные скопления, так и противоположные им точки неба… Обнаружение другого Разума будет величайшим событием в истории человечества, которое изменит нашу судьбу. Скорее всего, это случится в процессе обычных астрономических наблюдений – когда они станут неизмеримо более масштабными и по времени, охваченному наблюдениями, и по своим техническим средствам. Весь спектр электромагнитных излучений стал нам доступен полностью лишь пятьдесят лет назад. Число больших (по нашим теперешним меркам) телескопов на Земле, как радио, так и оптических, не достигает пока и полусотни – и они отнюдь не используются для длительного слежения за одним и тем же объектом. Мы еще в самом начале пути к звездам.

Хотите что-то добавить или возразить? Вы можете оставлять свои комментарии прямо здесь или вступить в наши группы ВКонтакте или в Facebook и участвовать в обсуждениях