Гиперпространство - Каку Митио

Продолжая поиски за пределами нашей Солнечной системы, ученые проанализировали радиоизлучение ближайших звезд и получили столь же безрадостные результаты. Дайсон подчеркивал, что любая развитая цивилизация, согласно второму закону термодинамики, неизбежно должна вырабатывать огромные количества избыточного тепла. Энергопотребление этой цивилизации должно быть гигантским, так что даже малую толику этого избыточного тепла могли бы легко уловить наши приборы. Таким образом, утверждает Дайсон, при сканировании ближайших звезд наши приборы должны выявить красноречивые свидетельства избыточного тепла, порожденного развитой цивилизацией. Но, где бы мы ни проводили сканирование, мы до сих пор не нашли ни следов избыточного тепла, ни радиосвязи цивилизаций I, II и III типов. К примеру, на своей планете мы освоили радио и телевидение за прошедшие полвека. В итоге нашу планету окружает сфера радиоволн радиусом около 50 световых лет. Если на какой-либо звезде, отделенной от Земли расстоянием не более 50 световых лет, есть разумная жизнь, ее представители должны обнаружить наше присутствие. Аналогично цивилизации II и III типов должны распространять довольно мощное электромагнитное излучение, причем делать это непрерывно на протяжении последних нескольких тысячелетий, чтобы представители любой разумной жизни на расстоянии нескольких тысяч световых лет обнаружили присутствие этих цивилизаций.

В 1978 г. астроном Пол Горовиц провел сканирование всех звездных систем, подобных Солнечной (общим числом 185) и находящихся в пределах 80 световых лет от нашей, но не обнаружил никаких следов радиоизлучения, созданного разумной жизнью. Астрономы Доналд Голдсмит и Тобиас Оуэн в 1979 г. сообщили о поисках среди более чем 600 звездных систем, и о том, что тоже получили отрицательные результаты. Этот проект SETI (search for extraterrestrial intelligence — поиск внеземного разума) регулярно постигали неудачи. (В порядке поощрения и в виде редкой демонстрации щедрости по отношению к науке в 1992 г. конгресс одобрил предложение выделить $100 млн на десятилетний период исследований микроволнового излучения высокого разрешения, т. е. сканирование ближайших звезд в поисках разумной жизни. На эти средства в Аресибо, Пуэрто-Рико, был установлен радиотелескоп с гигантским 305-метровым рефлектором, специально для систематического выборочного сканирования звезд, находящихся на расстоянии не более 100 световых лет от Земли. Его дополнила 34-метровая подвижная радиоантенна в Голдстоуне, Калифорния, способная прочесывать огромные участки ночного неба. После долгих лет отрицательных результатов астроном Фрэнк Дрейк из Университета Калифорнии в Санта-Крус осторожно, но оптимистично сообщил, что им и его коллегами были обнаружены явные признаки разумной жизни. Он замечает: «Во многих человеческих сообществах наука развивалась независимо, благодаря сочетанию любознательности и попыток изменить жизнь к лучшему, и я считаю, что и на других существ действует подобная мотивация»).

Задача усложняется, когда мы понимаем, что вероятность развития разумной жизни в нашей галактике на редкость велика. Дрейк даже вывел простую формулу для подсчета количества планет в галактике, на которых имеются разумные формы жизни.

К примеру, в нашей галактике около 200 млрд звезд. Чтобы получить примерное количество звезд с разумными формами жизни, можно произвести следующие грубые подсчеты. Можно с осторожностью предположить, что из этих звезд 10 % — желтые, похожие на наше Солнце, что у 10 % из них есть планеты на орбитах, что у 10 % от них есть планеты, подобные Земле, что у 10 % этих похожих на Землю планет есть атмосфера, пригодная для жизни, что у 10 % есть атмосфера, подобная земной, и в ней развиваются некие формы жизни, что на 10 % от этого количества имеются те или иные формы разумной жизни. Это означает, что из 200 млрд звезд галактики лишь на одной миллионной есть хоть сколько-нибудь разумные формы жизни. Следовательно, у 200 000 звезд есть планеты, приютившие разумную жизнь. Чуть более оптимистичные подсчеты по формуле Дрейка показывают, что разумная жизнь в среднем может находиться на расстоянии порядка 15 световых лет от нашего Солнца.

Благодаря недавнему усовершенствованию компьютерных технологий ученые сумели уточнить исходные упрощенные вычисления Дрейка. К примеру, Джордж Уэзерилл из вашингтонского Института Карнеги с помощью компьютера смоделировал первые этапы эволюции нашей Солнечной системы, начиная с вращения огромного газопылевого диска вокруг Солнца. Он предоставил компьютеру возможность развивать процесс до тех пор, пока из пыли не начали образовываться небольшие каменистые скопления. Ученый приятно удивился, обнаружив, что планеты размером примерно с Землю легко развиваются из этих твердых ядер. В сущности, чаще всего планеты размером с Землю образовывались спонтанно, их масса составляла 80–130 % расстояния Земли от Солнца. (Что любопытно, Уэзерилл обнаружил также, что формирование планет размером с Юпитер имеет большое значение для эволюции планет размером с Землю. Планеты размером с Юпитер необходимы для оттягивания роя комет и обломков, которые в противном случае попадали бы в планету размером с Землю и уничтожали бы любые примитивные формы жизни на ней. Компьютерная модель Уэзерилла показала, что без планеты размером с Юпитер, отводящей все эти кометы с помощью своего колоссального гравитационного притяжения, кометы ударялись бы о планету, подобную Земле, в 1000 раз чаще, чем это бывает в действительности, в итоге разрушительные столкновения происходили бы каждые 100 000 лет.)

Таким образом, напрашивается убедительный (но не категорический) вывод, что законы вероятности говорят в пользу наличия других разумных существ в галактике. Поскольку возраст нашей галактики — примерно 10 млрд лет, ей с избытком хватило времени для процветания десятков различных форм разумной жизни. Цивилизации II и III типов, дающие излучение в течение нескольких сотен или нескольких тысяч лет, должны создавать легко выявляемую сферу электромагнитного излучения диаметром от нескольких сотен до нескольких тысяч световых лет. Но мы пока не видим признаков разумной жизни в небесах.

Почему?

На вопрос, почему мы не в состоянии выявить признаки разумной жизни на расстоянии, не превышающем 100 световых лет от нашей планеты, отвечает несколько гипотез. Ни одна из них не кажется удовлетворительной, но истиной может оказаться сочетание их всех.

Согласно одной теории формула Дрейка позволяет оценить вероятное количество планет, на которых возможно существование разумной жизни, но ничего не говорит нам о том, какого уровня развития достигла жизнь на этих планетах. Если учесть астрономические временные масштабы, о которых идет речь, возможно, формула Дрейка предполагает разумные формы жизни, существовавшие за миллионы лет для нас или способные появиться через миллионы лет после нас.

Рассмотрим пример: возраст нашей Солнечной системы — примерно 4,5 млрд лет. Жизнь зародилась на Земле примерно 3–4 млрд лет назад, но лишь в последний миллион лет жизнь на планете стала разумной (и только в последние несколько десятилетий цивилизация построила радиостанции, способные посылать сигналы в космос). Но 1 млн лет по сравнению с миллиардами лет временной шкалы — всего лишь миг. Логично допустить, что тысячи развитых цивилизаций существовали и погибли еще до того, как наши давние предки вышли из лесов, или что тысячи цивилизаций разовьются спустя долгое время после того, как погибнет наша. Так или иначе, мы не сумеем обнаружить их с помощью имеющихся приборов.

Согласно второй теории галактика, в сущности, кишит развитыми формами цивилизаций, однако они развиты настолько, что скрываются от наших любопытных приборов. Для этих форм жизни мы ничего не значим, так как они опередили нас в развитии на много миллионов лет. Так, если мы, гуляя в поле, обнаружим колонию муравьев, вряд ли нашим первым побуждением будет вступить с муравьями в контакт, обратиться к их лидеру, показать им заманчивые безделушки и предложить беспрецедентный уровень процветания и плоды нашего научно-технического прогресса. Скорее всего, мы проигнорируем их (или даже случайно раздавим нескольких муравьев).