Голубая точка. Космическое будущее человечества

Глава 3 Великие развенчания

В XVII в. еще оставалась какая-то надежда на то, что даже если Земля не является центром Вселенной, то она может быть единственным «миром». Но телескоп Галилея показал, что «поверхность Луны определенно нельзя считать ровной и гладкой» и что другие миры могут выглядеть «точно как и лик самой Земли». Нет никаких сомнений, что Луна и планеты могут именоваться мирами с тем же успехом, что и Земля, так как на них есть горы, кратеры, атмосферы, полярные ледяные шапки, облака, а у Сатурна – еще и невиданное изумительное ожерелье концентрических колец. После философских диспутов, продолжавшихся не одну тысячу лет, спор был однозначно решен в пользу «множественности миров». Эти миры могли кардинально отличаться от нашей планеты. Ни один из них, возможно, не был так благоприятен для жизни. Однако Земля оказалась отнюдь не единственным миром.

Это было следующее из ряда Великих Развенчаний, очередной акт принижения, демонстрация нашей явной незначительности, одна из ран, которые наука, докапываясь до галилеевских истин, нанесла человеческой гордыне.

ДА, КТО-ТО ЕЩЕ НАДЕЯЛСЯ, что даже если Земля – не центр Вселенной, то таким центром является Солнце. Наше Солнце. Поэтому Земля находится приблизительно в центре Вселенной. Возможно, таким образом удалось бы отчасти спасти нашу гордость. Но к концу XIX в. наблюдательная астрономия убедительно доказала, что Солнце – всего лишь одинокая звезда в великом вращающемся конгломерате солнц, именуемом «галактика Млечный Путь». Солнце находится никак не в центре Галактики, а вместе со своей свитой тусклых и крошечных планет лежит в непримечательном отрезке второстепенного спирального рукава. От нас до центра Галактики – 30 000 световых лет.

Хорошо, наш Млечный Путь – единственная галактика. Это неверно. Галактика Млечный Путь – одна из миллиардов, возможно, из сотен миллиардов галактик, причем она особо не выделяется ни массой, ни яркостью, ни тем, как в ней распределены и упорядочены звезды. На некоторых современных фотографиях глубокого космоса количество запечатленных галактик даже превышает количество звезд, насчитывающихся в самом Млечном Пути. Каждая из них – это островная Вселенная, содержащая, пожалуй, сотни миллиардов солнц. Такая картина – более чем глубокая проповедь о смирении.

Тогда, наверное, как минимум наша Галактика находится в центре Вселенной. Нет, и это неверно. Когда было впервые обнаружено расширение Вселенной, многие люди, естественно, пришли к убеждению, что Млечный Путь находится в центре этого расширения, а все остальные галактики «разбегаются» от нас. В настоящее время мы знаем, что астрономы из любой галактики наблюдали бы, как все остальные галактики разбегаются от них; все эти астрономы, кроме самых внимательных, могли бы рассудить, что каждый из них сидит именно в центре Вселенной. На самом же деле такого центра просто не существует, нет и точки, в которой произошел Большой взрыв, – как минимум в привычном нам трехмерном пространстве.

Допустим, существуют сотни миллиардов галактик, в каждой из них – сотни миллиардов звезд, но больше ни у одной из звезд нет планет. Если за пределами Солнечной системы нет других планет, то, пожалуй, во Вселенной нет и другой жизни. В таком случае наша уникальность может быть спасена. Поскольку планеты очень маленькие и отбрасывают отраженный звездный свет, найти их очень сложно. Хотя прикладные технологии развиваются с умопомрачительной скоростью, нам по-прежнему было бы сложно обнаружить даже гигантский мир, подобный Юпитеру, расположенный на орбите у одной из ближайших звезд, например, у альфы Центавра[7]. Геоцентристы хватаются за надежду, которую находят в нашем неведении.

В свое время существовала научная гипотеза – не только положительно воспринятая, но в какое-то время и доминировавшая, – что наша Солнечная система могла сформироваться, когда древнее Солнце едва разминулось с другой звездой. Под действием гравитационных приливных взаимодействий из нашего Солнца вытянулись «хвосты» раскаленного газа, которые быстро сконденсировались в планеты. Поскольку космос в основном пуст и близкие контакты звезд должны происходить редко, был сделан вывод, что существуют лишь считаные планетные системы, а возможно, и всего одна кроме нашей – у той самой звезды, которая давным-давно спровоцировала образование околосолнечных планет. На заре моей научной карьеры оставалось лишь удивляться и разочаровываться, что такие представления могли восприниматься серьезно, что отсутствие доказательств существования планет у других звезд считалось доказательством их отсутствия.

Сегодня у нас есть убедительные данные в пользу того, что как минимум три планеты обращаются вокруг исключительно плотной звезды, пульсара под названием B1257+12, о котором мы подробнее поговорим ниже. Кроме того, мы обнаружили, что более половины звезд с массами около солнечной на ранних этапах своей эволюции были окружены большими газово-пылевыми облаками, из которых, по-видимому, формируются планеты. Возможно, другие планетные системы в космосе – явление обыденное, и в них даже есть миры, чем-то напоминающие Землю. В ближайшие десятилетия мы, вероятно, сможем каталогизировать как минимум крупнейшие планеты (если они существуют), вращающиеся вокруг сотен близлежащих звезд.

Ладно, если наше положение в пространстве никак не свидетельствует о нашей избранности, то положение во времени как раз на это указывает: мы существуем во Вселенной практически с ее зарождения (может быть, появились спустя несколько дней). Создатель наделил нас особой ответственностью. Ранее казалось вполне логичным полагать, что Вселенная появилась лишь незадолго до появления нашей коллективной памяти, истоки которой затуманены за давностью лет и из-за неграмотности наших предков. В принципе, речь может идти о сотнях или нескольких тысячах лет. Религии, претендующие на описание происхождения Вселенной, часто указывают – явно или неявно, что от момента ее зарождения нас отделяет именно такой период времени.

Если сложить возрасты всех патриархов из книги Бытия, то можно получить возраст Земли: около 6000 лет. Предполагается, что возраст Вселенной такой же, как у Земли. Для ортодоксальных иудеев, христиан и мусульман это по-прежнему истина, что четко отражено в иудейском календаре.

Но если Вселенная столь молода, возникает неудобный вопрос: как быть с небесными телами, которые удалены от нас более чем на 6000 световых лет? За год свет преодолевает один световой год, за 10 000 лет – 10 000 световых лет и т. д. Когда мы смотрим в центр галактики Млечный Путь, мы видим свет, покинувший свой источник 30 000 лет назад. Ближайшая спиральная галактика, похожая на нашу, – М31, расположенная в созвездии Андромеда, – удалена от нас на 2 млн световых лет, то есть мы наблюдаем ее в таком состоянии, в каком она была 2 млн лет назад, когда ее свет отправился в дальний путь к Земле. Когда мы рассматриваем отдаленные квазары, находящиеся в 5 млрд световых лет от нас, мы видим их в таком состоянии, в каком они были 5 млрд лет назад – еще до того, как сформировалась Земля (наверняка эти квазары сегодня выглядят совсем по-другому).

Если, несмотря на все это, мы примем в качестве буквальных истин свидетельства священных книг, как нам согласовать подобные данные? Единственное возможное решение, полагаю, таково: Господь недавно устроил, чтобы все фотоны света достигали Земли именно в таком когерентном виде, специально, чтобы запутать многие поколения астрономов и убедить их в существовании таких объектов, как галактики и квазары, тем самым подтолкнув ученых к сомнительному заключению, что Вселенная огромная и старая. Получается настолько коварная теология, что мне по-прежнему сложно поверить, что кто угодно, независимо от степени его преданности божественному откровению какой бы то ни было религиозной книги, может всерьез рассматривать такую версию.

Кроме того, радиометрическая датировка горных пород, обилие ударных кратеров на многих планетах и спутниках, эволюция звезд и расширение Вселенной являются убедительными и независимыми доказательствами того, что возраст нашей Вселенной составляет много миллиардов лет – несмотря на уверенные утверждения почтенных богословов о том, что такой огромный возраст мира прямо противоречит слову Божьему и что в любом случае сведения о возрасте мира нельзя добыть никаким иным образом, кроме как через веру[8]. Такая аргументация, опять же, могла бы быть составлена лживым и злонамеренным божеством – в противном случае приходится признать, что мир действительно гораздо старше, чем предполагают иудейские, христианские и исламские богословы-буквалисты. Разумеется, такая проблема не возникает для множества религиозных людей, расценивающих Библию и Коран как исторические и моральные ориентиры и великую литературу, но понимающих, что изложенные в этих писаниях взгляды на окружающий мир отражают зачаточную науку того времени, в которое создавались эти произведения.

До появления Земли прошли целые эпохи. Еще множество эпох пройдет прежде, чем Земля будет разрушена. Следует различать возраст Земли (примерно 4,5 млрд лет) и возраст Вселенной (примерно 14 млрд лет прошло со времени Большого взрыва). Колоссальный временной интервал между возникновением Вселенной и нашей эпохой таков: Земля появилась лишь к моменту, когда возраст Вселенной уже составлял две трети от нынешнего. Некоторые звезды и планетные системы на миллиарды лет моложе, другие – на миллиарды лет старше. Но в книге Бытия, 1:1, сказано, что Вселенная и Земля были созданы в один и тот же день. Индуистско-буддийско-джайнистские религии не склонны смешивать два этих события.

Мы, люди, запоздали. Мы появились в последнее мгновение космического времени. История современной Вселенной успела совершиться на 99,998 % к тому моменту, как на сцене появился наш вид. В такой необозримой смене эпох мы не вправе предполагать, что несем какую-то особую ответственность за нашу планету, жизнь или что-либо еще. Нас тут не было.

Так, если не удается обнаружить чего-либо особенного в нашем положении или нашей эпохе, вероятно, есть что-то уникальное в нашем движении. Ньютон и другие физики-классики настаивали, что скорость движения Земли в пространстве является «привилегированной системой отсчета». Именно так ее и называли. Альберт Эйнштейн, всю свою жизнь смело критиковавший предрассудки и привилегии, считал такую «абсолютную» физику пережитком крайне дискредитированного земного высокомерия. Ему казалось, что законы Ньютона повсюду должны быть одинаковыми, независимо от того, в какой системе отсчета находится наблюдатель и с какой скоростью он движется. Исходя из этого, он разработал свою специальную теорию относительности. Следствия этой теории поразительны, алогичны и грубо противоречат здравому смыслу – но только если речь идет об очень высоких скоростях. Тщательные и неоднократные наблюдения показывают, что его по праву превозносимая теория – точное описание того, как устроен мир. Наша обыденная интуиция может ошибаться. Наши предпочтения не считаются. Мы не живем в привилегированной системе отсчета.

Одно из следствий специальной теории относительности – это задержка времени. Время замедляется по мере того, как скорость наблюдателя приближается к скорости света. Возможно, вам встречались упоминания о том, что замедление времени сказывается на ходе часов и отражается на элементарных частицах – а также, предположительно, на суточном ритме и других ритмах растений, животных и микроорганизмов, – но не затрагивает биологические часы человека. Предполагается, что наш вид наделен особым иммунитетом перед законами Природы, которая, соответственно, способна отличать «достойные» сгустки материи от «недостойных» (на самом деле сформулированное Эйнштейном доказательство специальной теории относительности не предполагает никаких подобных различий). Идея о том, что для человека делается исключение в контексте теории относительности, представляется очередным вариантом убеждения о том, что мы созданы особенными:

Все равно, даже если наше положение, наша эпоха, наше движение и наш мир не уникальны – может быть, уникальны мы сами. Мы отличаемся от других животных. Очевидно, что создатель Вселенной испытывает к нам особую привязанность. Эта точка зрения горячо отстаивалась по религиозным причинам и не только. Но в середине XIX в. Чарльз Дарвин убедительно показал, как одни виды могут эволюционировать в другие под действием совершенно естественных процессов, сводящихся к бесстрастным механизмам Природы, способствующим сохранению благоприятных наследственных признаков и отбраковывающим неблагоприятные. «Человек в своем высокомерии думает, что имеет, в отличие от животных, все оправдания, чтобы занимать более близкую позицию к божественному, – конспективно отмечал Дарвин в своей записной книжке, – я же полагаю, что более скромно и верно было бы считать, что человек произошел от животных». Глубокая и тесная связь человека с другими формами жизни, существующими на Земле, была убедительно продемонстрирована в конце XX в. новой научной дисциплиной – молекулярной биологией.