Чтение онлайн

На Марсе могут быть простые организмы или останки существ, живших в ранней истории планеты; жизнь также может существовать в покрытых льдом океанах спутника Юпитера Европы или спутника Сатурна Энцелада. Но мало кто поставит на это; и уж точно никто не ожидает найти сложную биосферу в таких местах. Для этого мы должны смотреть на далекие звезды, далеко за пределы досягаемости любого зонда, который мы можем сейчас построить.

Здесь перспективы гораздо ярче. За последние двадцать лет (и особенно за последние пять) ночное небо стало гораздо интереснее и привлекательнее для исследователей, чем для наших предков. Астрономы обнаружили, что многие звезды — возможно, даже большинство — окружены свитой планет, точно так же, как Солнце. Эти планеты обычно не обнаруживаются напрямую. Вместо этого они выдают свое присутствие эффектами, воздействующими на их родительскую звезду, которые можно обнаружить с помощью точных измерений: небольшие периодические движения звезды, вызванные гравитацией вращающейся планеты, и легкие повторяющиеся потускнения яркости звезды, когда планета проходит перед ней, блокируя небольшую часть ее света.

Особый интерес представляют возможные «близнецы» нашей Земли — планеты того же размера, что и наша, вращающиеся вокруг других солнцеподобных звезд по орбитам с температурой, при которой вода не кипит и не замерзает. Космический аппарат «Кеплер» идентифицировал многие из них, и мы можем с уверенностью заключить, что в нашей Галактике их миллиарды. В течение двадцати лет телескопы следующего поколения получат изображения ближайших из этих планет. Будет ли на них жизнь? Мы слишком мало знаем о том, как зародилась жизнь на Земле, чтобы делать уверенные ставки. Что вызвало переход от сложных молекул к сущностям, способным к метаболизму и размножению? Возможно, это была случайность, настолько редкая, что она произошла лишь однажды во всей Галактике. С другой стороны, этот решающий переход мог быть почти неизбежен при наличии «правильной» среды. Мы просто не знаем — как не знаем и того, является ли химия земной жизни на основе ДНК/РНК единственно возможной или лишь одной из многих химических основ, которые могли бы реализоваться в другом месте.

Более того, даже если простая жизнь широко распространена, мы не можем оценить шансы на то, что она эволюционирует в сложную биосферу. И даже если бы это произошло, результат все равно мог бы быть неузнаваемо иным. Я не буду задерживать дыхание, но программа SETI — это стоящая авантюра, потому что успех в поиске принес бы судьбоносное послание о том, что концепции логики и физики (если не сознания) не ограничиваются «железом» в человеческих черепах.

Кроме того, возможно, было бы слишком антропоцентрично ограничивать внимание планетами, подобными Земле. У писателей-фантастов есть другие идеи — шарообразные существа, плавающие в плотных атмосферах планет, подобных Юпитеру, рои разумных насекомых, наноразмерные роботы и т. д. Возможно, жизнь может процветать на планетах, выброшенных в ледяную тьму межзвездного пространства, чье основное тепло исходит от внутренней радиоактивности (процесса, нагревающего ядро Земли). Могут даже существовать диффузные живые структуры, свободно плавающие в межзвездных облаках; такие сущности жили бы (и, если разумны, думали бы) в замедленном темпе, но, возможно, проявили бы себя в далеком будущем — как «Черное Облако», предвиденное моим кембриджским наставником Фредом Хойлом.

Никакая жизнь не выживет на планете, чья центральная звезда, подобная Солнцу, станет гигантом и сбросит свои внешние слои. Такие соображения напоминают нам о бренности обитаемых миров (и о жизненной необходимости в конечном итоге вырваться из их оков). Мы также должны помнить, что кажущиеся искусственными сигналы могут исходить от сверхразумных (хотя и не обязательно сознательных) компьютеров, созданных расой инопланетных существ, которые уже вымерли.

Может быть, однажды мы найдем ИТ (внеземной разум). С другой стороны, эта книга предлагает 75 причин, по которым поиски SETI могут потерпеть неудачу; сложная биосфера Земли может быть уникальной. Это разочаровало бы искателей, но имело бы и положительную сторону: это дало бы нам, людям, право быть менее «космически скромными». Более того, такой исход не превратил бы жизнь в космическое второстепенное зрелище. Эволюция все еще может быть ближе к своему началу, чем к концу. Наша Солнечная система едва достигла среднего возраста, и, если люди избегут самоуничтожения, нас ждет постчеловеческая эра. Жизнь с Земли могла бы распространиться по Галактике, эволюционируя в кишащую сложность, далеко превосходящую то, что мы можем даже вообразить. Если так, то наша крошечная планета — эта бледно-голубая точка, плывущая в космосе — может быть самым важным местом во всей Галактике, и у первых межзвездных путешественников с Земли будет миссия, которая найдет отклик во всей Галактике и, возможно, за ее пределами.

Эти дебаты будут продолжаться десятилетиями. И Стивен Уэбб вместил всего в одну чрезвычайно занимательную книгу увлекательное изобилие аргументов и размышлений, которые обогатят эти дебаты. Мы должны быть ему благодарны.

Мартин Рис, Королевский астроном

Предисловие ко второму изданию

Я хотел бы поблагодарить Криса Кэрона из Springer как за его предложение обновить «Где все?», так и за его поддержку на протяжении мучительного процесса обновления. Я рад, что второе издание книги выйдет в серии Springer «Наука и фантастика», детище Криса и его коллеги Анжелы Лахи, поскольку любое обсуждение парадокса Ферми находится на этом стимулирующем пересечении науки и научной фантастики. Спустя дюжину лет после публикации первого издания я еще сильнее убежден, что вопрос Ферми — одна из самых насущных проблем в науке, но по-прежнему остается фактом, что авторы научной фантастики внесли в дебаты по меньшей мере такой же вклад, как и профессиональные ученые.

За эти годы я обсуждал парадокс Ферми со слишком многими людьми, чтобы упомянуть их всех по имени, но я особенно хотел бы поблагодарить Милана Чирковича, Майка Лэмптона, Колина МакИннеса, Андерса Сандберга, Дэвида Уолтэма и Уилларда Уэллса за то, что они делились со мной идеями, статьями и рукописями. И, конечно, я должен поблагодарить Хайке и Джессику, которые делают все это стоящим.

Стивен Уэбб Ли-он-зе-Солент, июль 2014 г.

Предисловие к первому изданию

Эта книга о парадоксе Ферми — противоречии между очевидным отсутствием инопланетян и распространенным ожиданием, что мы должны видеть доказательства их существования. Меня захватил этот парадокс, когда я впервые столкнулся с ним около 17 лет назад, и он захватывает меня до сих пор. За эти годы многие авторы (слишком многие, чтобы упомянуть их здесь, хотя их имена есть в списке литературы в конце книги) очаровали меня своими работами о парадоксе. Их влияние на эту работу будет очевидным. Я также обсуждал парадокс со многими друзьями и коллегами; хотя их слишком много, чтобы упоминать по отдельности, я признателен им всем.

Несколько человек внесли непосредственный вклад в написание этой книги, и я хотел бы воспользоваться этой возможностью, чтобы поблагодарить их. Клайв Хорвуд из Praxis и Джон Уотсон из Springer оказали большую поддержку проекту; книга не была бы завершена без их советов и поддержки. (Я также хотел бы поблагодарить Джона за то, что он поделился своим излюбленным решением парадокса за приятным рабочим обедом.) Стюарт Кларк предоставил много полезных комментариев к раннему черновику рукописи; Боб Марриотт выловил несколько ошибок и солецизмов в более позднем черновике (Боб также прислал мне список из 101 решения парадокса, с 75 из которых я согласен); и я чрезвычайно благодарен Стиву Гиллетту за то, что он поправил меня по многим научным вопросам. (Я, конечно, несу ответственность за оставшиеся ошибки.) Несколько авторов и организаций любезно предоставили разрешение на воспроизведение рисунков; я особенно благодарен Лоре Гордон, Джеффри Лэндису, Иэну Уоллу, Сьюзен Лендрот, Рейнхарду Рэчелу, Хизер Линдси и Мерридет Миллер за помощь в получении подходящих рисунков. Я хотел бы поблагодарить Дэвида Гласпера за то, что он поделился своими воспоминаниями о детском происшествии, которое затронуло нас обоих. Наконец, конечно, я хотел бы поблагодарить свою семью — Хайке, Рона, Ронни, Питера, Джеки, Эмили и Эбигейл — за их терпение. Я тратил на писательство время, которое должен был бы провести с ними.

Стивен Уэбб Милтон-Кинс, июль 2002 г.

1. Где все?

В парадоксах есть что-то завораживающее. Визуальные парадоксы гравюр Маурица Эшера неизменно привлекают взгляд. Стихи, такие как «Предупреждение детям» Роберта Грейвса, играющие с парадоксом бесконечного регресса, заставляют кружиться голову. Парадокс лежит в основе романа Джозефа Хеллера «Уловка–22», одного из величайших романов 20-го века. Однако мой любимый парадокс — это парадокс Ферми.

Впервые я столкнулся с парадоксом Ферми летом 1984 года. Я только что окончил Бристольский университет, и мне следовало провести летние месяцы, изучая «Калибровочные теории в физике элементарных частиц» Эйчисона и Хея — обязательное чтение перед началом аспирантуры в Манчестерском университете. Вместо этого я проводил время, наслаждаясь солнцем на Бристольских холмах, изучая свое любимое чтение: «Научно-фантастический журнал Айзека Азимова». Как и у многих людей, научная фантастика пробудила мой интерес к науке. Именно читая произведения Айзека Азимова,[1] Артура Кларка и Роберта Хайнлайна и смотря такие фильмы, как «Запретная планета», я влюбился в науку. В том году в последовательных выпусках[2] журнала Азимова появились две заставляющие задуматься научно-популярные статьи. Первая, написанная Стивеном Гиллеттом, называлась просто «Парадокс Ферми». Вторая, решительное опровержение Роберта Фрейтаса, называлась «Парадокс Ферми: Настоящая нелепица».

Гиллетт рассуждал следующим образом. Предположим, как верили оптимисты, что Галактика является домом для многих внеземных цивилизаций. (Для экономии времени я часто буду называть внеземную цивилизацию ВЦ.) Тогда, поскольку Галактика чрезвычайно стара, велики шансы, что ВЦ будут опережать нас на миллионы или даже миллиарды лет. Российский астрофизик Николай Кардашев предложил полезный способ размышления о таких цивилизациях. Он утверждал, что мы можем классифицировать ВЦ по имеющейся у них технологии, и разработал 3-балльную шкалу для измерения мощности этой технологии. Цивилизация типа I по Кардашеву, или цивилизация KI, была бы сравнима с нашей: она могла бы использовать энергетические ресурсы планеты. Цивилизация KII была бы далеко за пределами нашей: она могла бы использовать энергетические ресурсы звезды. Цивилизация KIII могла бы использовать энергетические ресурсы целой галактики. Согласно Гиллетту, большинство ВЦ в Галактике относились бы к типу KII или KIII. Теперь все, что мы знаем о земной жизни, говорит нам, что жизнь имеет естественную тенденцию расширяться во все доступное пространство. Почему внеземная жизнь должна отличаться? Конечно, ВЦ захотели бы расшириться со своей родной планеты и выйти в Галактику. Но — и это ключевой момент — цивилизация KII или KIII должна была бы колонизировать Галактику за несколько миллионов лет. Галактика должна кишеть технологически развитыми цивилизациями. Они уже должны быть здесь! И все же мы не видим никаких доказательств существования ВЦ. Гиллетт назвал это парадоксом Ферми. (Я узнал, почему имя Ферми связано с этим парадоксом, несколько месяцев спустя, когда Эрик Джонс опубликовал препринт из Лос-Аламоса, описывающий происхождение парадокса; но об этом позже.) Для Гиллетта парадокс указывал на леденящий душу вывод: человечество одиноко во Вселенной.