Очерки о Вселенной
Шрифт:
Свойства конечной Вселенной теоретически зависят от средней плотности вещества в ней, от степени однородности этой плотности от места к месту. Обращаясь к наблюдениям, мы можем изучать пока только часть Метагалактики, которую часто и неосновательно отождествляют со Вселенной в целом.
Мы узнали, что галактики удаляются друг от друга, судя по красному смещению в их спектрах, и тем быстрее, чем они друг от друга дальше. Мы имеем некоторые сведения о массах галактик и об их распределении в пространстве. Очевидно, Метагалактика расширяется, но какая модель Вселенной больше всего на это похожа? Оказывается, что это можно выяснить, если установить связь величины красного смещения с расстоянием до галактики, если его определить другим независимым путем (а не по величине того же красного смещения). Для той же цели может служить и распределение очень далеких галактик (или источников радиоизлучения) в пространстве. Расстояние до скоплений галактик, как мы говорили, можно определить по видимому блеску ярчайших галактик в них. Результаты наблюдений сравниваются с выводами теории для разных
Из факта расширения Метагалактики можно сделать вывод, что несколько миллиардов лет назад ее объем был так мал, что галактики не могли существовать как отдельные объекты. Это, конечно, не означает, что тогда и было «сотворение мира», как хотят заключить идеалисты. Просто тогда вещество существовало в иной форме. Возможности превращения вещества безграничны и оно не всегда было и не всегда будет существовать в тех видах, в каких мы наблюдаем его вокруг себя сейчас.
Для более обстоятельного знакомства с состоянием космологии рекомендуем читателям статьи А. Л. Зельманова «Метагалактика и Вселенная» в сборнике «Наука и человечество», 1962, изд-во «Знание» и А. В. Засова «Космология и наблюдения» в № 4 журнала «Земля и Вселенная» за 1965 г.
Возможна ли связь с цивилизациями других планет?
«Последние известия сигналами с Марса! Радиоприемники Маркони принимают телеграммы с Марса на Землю!». Так в конце прошлого века писали зарубежные газеты. В ту пору был поднят большой шум по поводу наблюдения на Марсе каналов и их предполагаемого искусственного происхождения. И на эту благоприятную почву упали известия о том, что в Южной Америке один из инженеров фирмы Маркони слышал по радио трески. Но они оказались атмосферными помехами, известными теперь каждому радиолюбителю. Их создавали электрические разряды в земной атмосфере. Позднее тоже никаких радиосигналов искусственного внеземного происхождения так и не было обнаружено. Известный французский популяризатор Фламмарион шутил, что у марсиан давно должна была бы пропасть охота к попыткам наладить радиосвязь с Землей. В самом деле, еще миллионы лет назад предполагаемые марсиане могли посылать сигналы, на которые ни бронтозавры, ни птеродактили не реагировали ответом. Так же необщительны оказались и люди каменного века, и египтяне Рамзеса, строившие пирамиды. Тимур, Аттила и другие завоеватели были «не разговорчивее», чем «допотопные» жители нашей планеты.
А вот всего лишь несколько лет назад у нас некоторыми писателями-фантастами была раздута сенсация, будто бы некоторые религиозные легенды, рисунки дикарей на скалах и необъясненные постройки древности свидетельствуют... о посещении Земли «гостями из Космоса» - космонавтами других миров.
В принципе посещения Земли внеземными космонавтами возможны. Но то, что объявляется следами таких посещений, граничит с анекдотом. Так, например, рассказом о космонавтах называют легенды о вознесении святых на небо. Необъяснимая пока древняя постройка какого-либо грубого и большого каменного сооружения также этого не доказывает. Как могли, например полудикие люди на острове Пасхи установить гигантских каменных идолов, долго являлось полной загадкой. Но потомки этих людей показали Туру Хейердалу как это делалось без всякой техники, а не только без вмешательства космонавтов. Эта выдумка, как и фантазия о том, что Тунгусский метеорит был не метеоритом или кометой, а атомным космическим кораблем с Венеры или с Марса, лопается уже потому, что наука установила невозможность и отсутствие развитых цивилизаций на какой бы то ни было планете Солнечной системы. Такая цивилизация, которая могла бы послать к Солнечной системе межзвездные корабли, может быть только на тех планетах, которые обращаются вокруг далеких звезд. Но даже ближайшая звезда отстоит от нас на четыре световых года, а, как мы увидим дальше, можно ожидать существование ближайших к нам технически развитой цивилизации на расстоянии лишь в сотни световых лет. О полете к н|ш на кораблях с современными, даже атомными, видами топлива не может быть и речи. Мечтают о так называемых фотонных ракетах, которые летали бы со скоростями, близкими к скорости света. Но и им на путешествие туда и обратно понадобятся сотни лет. Правда, по теории относительности Эйнштейна время (в понимании механики!) может течь медленнее при ускоренном движении. Так, по расчетам, если корабль летит равномерно-ускоренно, с ускорением 10 м/сек2 до половины пути, а затем тормозится по тому же закону, то время по часам на корабле идет так медленно, что за полет к очень далеким звездам оно составит лишь несколько лет. Возможность создания таких кораблей весьма сомнительна. Кроме того, столкновение корабля на такой скорости с межзвездной средой приведет к его уничтожению. Нам кажется, что эти расчеты, может быть, и справедливые в рамках механики, неприменимы к живым и мыслящим существам.
Пусть даже можно было бы создать такие корабли, преодолеть все трудности и опасности полета и выжить при этом. Но за время путешествия на Земле-то пройдут сотни или тысячи лет. Земное общество за это время так разовьется, что информация, доставленная космонавтом на Землю, будет столь же малоценной, какой для нас было бы описание ханом Батыем того, что он увидел бы, пролетая мимо других звезд.
Этого мало. Вспомните, сколько запусков пришлось осуществить, прежде чем удалось посадить на Луну первую автоматическую станцию. Еще большего труда стоила высадка на Луну космонавтов. Каждый запуск ракеты с межпланетной станцией уже через несколько дней позволяет узнать их недостатки и учесть их при следующем запуске. В случае же полетов к звездам результатов каждого запуска нельзя будет узнать раньше, чем через сотни лет (а то и вообще никогда!). Стоит ли предпринимать такие затеи, да еще с учетом колоссальных энергетических и других затрат на каждый запуск к звездам?
Однако, отказываясь от мысли лично посещать другие цивилизованные общества, нельзя ли все же установить с ними контакт путем обмена радиосигналами? Каковы перспективы этого, мы узнаем, если попытаемся сделать некоторые расчеты.
Первый вопрос: какие расстояния в среднем можно ожидать между цивилизациями, способными и желающими осуществить радиосвязь друг с другом?
В нашей Галактике существует около 1011 звезд - надежно установленное число N, но дальше пойдут догадки. Число цивилизаций в ней п, способных осуществлять радиосвязь, равно
n=N X P X E X B X I X T.
Здесь Р - доля звезд, имеющих планеты, Е - доля планет, пригодных для возникновения на них жизни, В - вероятность того, что при этих условиях жизнь действительно возникнет, I - вероятность того, что развитие жизни приведет к возникновению достаточно высокой цивилизации, а Т - продолжительность ее существования. Ведь нас интересуют цивилизации, существующие только одновременно с нашей, а не прошлые и не будущие.
Какая доля Р звезд имеет планеты, мы не знаем. Как мы уже рассказывали, у некоторых близких к нам звезд обнаружены невидимые спутники малой массы. Говорилось также о возможности того, что в действительности наблюдаемый эффект производит не один спутник, а совокупность тел еще меньшей массы, которая уже близка к массе больших планет типа Юпитера. Итак, существование планетных систем помимо нашей несомненно, но все ли звезды их имеют или какие именно имеют их - вопрос спорный. Будем считать оптимистически, что планеты есть у всех звезд, т. е. что Р=1.
Какая доля Е планет пригодна для возникновения на них жизни? Об этом судить трудно, зная только планеты нашей Солнечной системы и то недостаточно. Оценки разных ученых колеблются в огромных пределах: от одной миллионной до одной двадцатой. Отсюда в нашей Галактике число планет, пригодных по своим условиям для возникновения жизни, оценивается от 105 до 1010. Допустим, кроме того, что при наличии этих условий жизнь на таких планетах непременно возникает, т. е. положим В=1. Это опять-таки завышает ожидаемое число обитаемых планет.
А на какой доле I обитаемых планет развитие жизни приводит к возникновению разумных существ, да еще достигших такого развития техники и энергетики, что им доступно осуществление радиосвязи с другими мирами? Совершенно не известно еще то, какая доля таких цивилизаций захочет тратить колоссальные запасы энергии очень длительное время, сотни лет, ожидая ответ с других планет на посланный запрос, причем вероятнее всего, что никакого ответа вообще не последует. Так может произойти либо потому, что вопрос адресатом не будет понят, либо потому, что отправлять его с таким запозданием не будет смысла. Надо иметь в виду, что затруднением может явиться не только отсутствие общего языка в прямом смысле, как, например, между двумя земными народами, айв том смысле, что уровень развития двух цивилизаций может быть слишком различен. Ведь могут же быть цивилизации, знания, понятия и психология которых будут отличаться от людских даже больше, чем людские отличаются от муравьиных. Лишь в самом благоприятном случае можно принять, что I=1 и что не требуется вводить в формулу еще другие множители, меньшие единицы.
Наконец, крайне неопределенна оценка величины Т - продолжительности существования цивилизаций, способных и желающих посылать сигналы в бездну Космоса. Для нас интересны не все такие цивилизации, возникшие в Космосе в прошлом, или будущие, а только современные с нами. Жизнь развивается на Земле около полумиллиона лет, а к мысли о принципиальной возможности связи с другими цивилизациями человечество пришло только несколько лет назад. В течение полумиллиона лет взывать к человечеству из Космоса было бесполезно. Да и завтра, приняв неожиданно искусственные радиосигналы, мы бы не могли на них ответить что-либо путное. Наша сегодняшняя цивилизация (е ее радиотехникой и космонавтикой) существует совсем немного лет. Сколько времени она просуществует еще? Кроме всяких опасностей для существования человечества в течение многих миллионов лет, недавно возникла новая опасность, порожденная тем, что развитие науки и техники опередило развитие психологии. Это опасность самоуничтожения. На всех ли мирах с цивилизацией до самоуничтожения дело не дойдет? На это ответить невозможно. (Заметим, что в результате посещения других планет может произойти занос смертоносных бактерий или вирусов, которые погубят цивилизацию раньше, чем будут найдены средства борьбы с ними.) Если развитые цивилизации самоуничтожаются, тогда n=0, и больше говорить не о чем. Оптимистические оценки дают для времени жизни цивилизаций от 102 до 109 лет, т. е. от ста лет до времени существования Земли с момента ее возникновения. Этим числам соответствует тогда число современных цивилизаций в нашей галактике от ста до миллиарда. Итак, даже при принятии самых оптимистических оценок, преувеличивающих заведомо эти окончательные числа, они остаются неуверенными (крайние оценки различаются в 107 раз!). Но в этих рассуждениях мы показали, как можно научно подходить к данной проблеме.