Магия реальности. Откуда мы знаем что является правдой

Докинз Ричард

Для жизни в привычном нам виде, по меньшей мере часть воды должна быть в жидкой форме. Она не должна быть ни льдом, ни паром. Внимательный осмотр Марса демонстрирует факт жидкой воды в прошлом, если не сегодня. И на нескольких других планетах есть, по крайней мере, некоторое количество воды, даже если она не в жидкой форме. Европа, одна из лун Юпитера, покрыта льдом, и оправдано предполагалось, что подо льдом есть море жидкой воды. Люди когда-то считали, что Марс был лучшим кандидатом для внеземной жизни в пределах солнечной системы, и знаменитый астроном астроном по имени Персиваль Лоуэлл даже нарисовал то, что, как он утверждал, было каналами, пересекающими его поверхность. Космические аппараты сейчас получили подробные фотографии Марса, и даже приземлились на его

поверхности, и каналы оказались плодом воображения Лоуэлла. В настоящее время Европа заняла место Марса как главного объекта, где предполагается внеземная жизнь в нашей собственной солнечной системе, но большинство учёных считают, что нам придётся искать дальше. Факты свидетельствуют, что вода не особенно редка на экзопланетах.

А что с температурой? Насколько тонко должна быть настроена температура планеты, чтобы поддерживать жизнь? Учёные говорят о так называемой «зоне Златовласки», «подходящей в самый раз» (подобно каше медвежат), находящейся как раз между двумя неприемлемыми крайностями: слишком горячей (подобно каше медведя — отца) и слишком холодной (подобно каше медведицы — матери). Орбита Земли «в самый раз подходит» для жизни: не слишком близко к Солнцу, где вода бы кипела, и не слишком далеко от него, где вся вода бы замёрзла, и было бы недостаточно солнечного света для питания растений. Хотя есть миллиарды и миллиарды планет, мы можем ожидать, что подходящими в самый раз будут лишь меньшинство из них, с соответствующей температурой и расстоянием до их звезды.

Недавно (в мае 2011) была обнаружена «планета в зоне обитания», вращающаяся вокруг вокруг звезды под названием Глизе 581 на расстоянии около 20 световых лет от нас (не очень далеко по звёздным меркам, но все же на огромном расстоянии по человеческим стандартам). Эта звезда — «красный карлик», намного меньшая, чем Солнце, и её зона обитания расположена соответственно ближе. Она имеет по меньшей мере шесть планет, названных Глизе 58le, b, c, g, d и f. Некоторые из них — маленькие, скалистые планеты, вроде Земли, и одна из них, Gliese 58Id, считается, находится в зоне Златовласки с жидкой водой. Неизвестно, есть ли на самом деле на Глизе 581d вода, но если есть, она, вероятно, жидкая, а не в виде льда или пара. Никто не высказывает мнение, что на планете Глизе 581d действительно есть жизнь, но факт, что она была обнаружена так скоро после того, как мы начали искать, вынуждает думать, что существует, вероятно, множество планет в зонах обитания.

А как же размер планеты? Есть ли размер Златовласки — не слишком большой и не слишком маленький, но в самый раз? Размер планеты — точнее её масса — оказывает большое влияние на жизнь по причине гравитации. У планеты с таким же диаметром, как у Земли, но состоящей в основном из твёрдого золота, была бы более чем втрое большая масса. Гравитационное притяжение планеты было бы втрое сильнее, чем мы привыкли на Земле. Всё весило бы более чем втрое больше, включая все живые тела на планете. Каждый шаг давался бы с большим трудом. Животному размером с мышь нужно было бы иметь толстые кости для поддержания тела, и оно бы переваливалось подобно миниатюрному носорогу, в то время как животное размером с носорога, вероятно, задохнулось бы под своим собственным весом.

Точно так же, как золото тяжелее, чем железо, никель и все остальное, из чего в основном сделана Земля, уголь намного легче. Планета размером с Землю, но в основном состоящая из угля, обладала бы гравитационным притяжением приблизительно в пять раз меньшим, чем мы привыкли. Животное размером с носорога рога могло бы носиться на тонких, длинных ногах, подобно пауку. А животные намного большие, чем самые крупные динозавры, могли бы успешно эволюционировать, если другие условия на планете были бы подходящими. Гравитация на Луне в шесть раз меньше, чем на Земле. Вот почему астронавты на Луне двигались странной скачкообразной походкой, которая выглядела весьма смешной из-за их больших размеров в космических скафандрах. Животное, которое фактически эволюционировало бы на планете с такой слабой гравитацией, было бы построено совсем по — другому — естественный отбор следил бы за этим.

Если бы гравитационное притяжение было бы слишком сильными, как на нейтронной звезде, не могло бы быть никакой жизни вообще. Нейтронная звезда — можно сказать, коллапсировавшая звезда. Как мы узнали в главе 4, вещество обычно почти полностью состоит из пустого пространства. Расстояние между ядрами атомов огромно по сравнению с размерами самих ядер. Но в нейтронной звезде коллапс означает, что все это пустое пространство уничтожается. Нейтронная звезда может обладать такой же массой, как Солнце, однако быть лишь размером с город, поэтому её гравитационное притяжение разрушительно сильно. Если бы вы свалились на нейтронную звезду, вы весили бы в сотни миллиардов раз больше, чем вы весите на Земле. Вас бы раздавило. Вы не смогли бы двигаться. Планета должна обладать лишь крошечной долей гравитационного притяжения нейтронной звезды, чтобы помещаться за пределами зоны обитания — не только для жизни, какой мы её знаем, но и для жизни, какую мы могли бы себе представить.

Приветствуем вас

Если есть живые существа на других планетах, как они могут выглядеть? Есть широко распространённое ощущение, что авторы научной фантастики немного ленятся, заставляя их быть похожими на людей с лишь несколькими изменёнными чертами — с большой головой, или дополнительными глазами, или, возможно, с крыльями. Даже когда они — не гуманоиды, наиболее фантастические инопланетяне, весьма очевидно, представляют собой лишь изменённые версии знакомых существ, как например пауки, осьминоги или грибы. Но, возможно, это не только лень, не только отсутствие воображения. Возможно, есть действительно веская причина полагать, что инопланетяне, если они вообще есть (а я думаю, они, вероятно, есть), не могли бы выглядеть для нас слишком непривычно. Вымышленных инопланетян общепризнанно изображают как пучеглазых монстров, поэтому я возьму глаза в качестве своего примера. Я мог бы взять ноги, или крылья, или уши (или даже задаться вопросом, почему у животных нет колёс!). Но я буду придерживаться глаз и буду стараться показать, что в действительности не лениво считать, что у инопланетян, если они существуют, вполне вероятно, есть глаза.

Иметь глаза довольно здорово, и это должно быть верным на большинстве планет. Свет распространяется практически по прямой линии. Где бы ни был свет, как например, при непосредственной близости от звезды, технически легко пп использовать лучи света, чтобы ориентироваться в пространстве, для навигации, чтобы определять местоположение объектов. Любая планета, на которой есть жизнь, наверняка находится поблизости от звезды, потому что звезда — очевидный источник энергии, необходимой для всего живого. Поэтому высока вероятность, что свет будет везде, где бы ни присутствовала жизнь; а где есть свет, весьма вероятно, будут эволюционировать глаза, потому что они столь полезны. Не вызывает удивления, что глаза эволюционировали на нашей планете независимо десятки раз.

Есть несколько способов сделать глаз, и я думаю, каждый из них эволюционировал где-нибудь в нашем животном мире. Существует камерный глаз (слева вверху), который, подобно самой камере, представляет собой затемнённую полость с маленьким отверстием спереди, пропускающим свет, через линзу, которая фокусирует перевёрнутое изображение на экране — «сетчатке» — в задней части. Даже без линзы можно обойтись. Её функции выполнит обычное отверстие, если оно достаточно маленькое, но это означает, что будет проходить очень мало света, поэтому изображение изображение будет очень тусклым — кроме тех случаев, когда планета, окажется, получает намного больше света от своей звезды, чем мы получаем от Солнца. Такое, конечно, возможно, в этом случае у инопланетян действительно могли бы быть глаза с крошечными отверстиями. В человеческих глазах (справа напротив) есть линзы, чтобы увеличить количество света, фокусирующегося на сетчатке. Сетчатка в задней части покрыта клетками, чувствительными к свету, и сообщающими о нем мозгу через нервы. Все позвоночные обладают такими глазами, и камерный глаз независимо эволюционировал у множества других видов животных, в том числе у осьминогов. И конечно, также был изобретён человеческими конструкторами.

Пауки — скакуны (слева ниже) обладают причудливыми, как будто сканирующими глазами. Это что-то вроде камерного глаза, за исключением того, что сетчатка, вместо того чтобы быть покрытой светочувствительными клетками ками, представляет собой узкую полосу. Полоса сетчатки прикреплена к мускулам, которые вертят ею, так чтобы «сканировать» картину перед пауком. Интересно, что это немного напоминает то, что делает телевизионная камера, поскольку у неё также есть лишь один канал, чтобы послать целое изображение. Она сканирует поперёк и вниз по прямой, но делает это так быстро, что картина, которую мы получаем, выглядит как единое изображение. Глаза паука — скакуна сканируют не так быстро, и они как правило концентрируются на «интересных» частях сцены, таких как мухи, но принцип тот же.