Так где же они?

Итальянский физик Энрико Ферми обладал выдающимися талантами. Его жена считала, что он был гением, и с ней согласились бы многие ученые. Он был не только замечательным физиком-теоретиком, но также экспериментатором. Именно Ферми и его друг, венгерский ученый Лео Сцилард, руководили разработкой и созданием первого ядерного реактора, построенного на неиспользуемой площадке для игры в мяч под пустующим спортивным стадионом в Чикаго во время Второй мировой войны. В этой неподходящей обстановке впервые на нашей планете опасная энергия деления ядер покорилась человеку.

Ферми, как и большинство хороших ученых, интересовался многими вещами вне сферы своих научных исследований. Ему приписывают один известный вопрос. У вопроса Ферми долгая предыстория, скорее похожая на длинный и скучный анекдот. Она выглядит примерно так. Вселенная огромна, она включает мириады звезд, многие из них не похожи на наше Солнце. В нашей галактике примерно 1011 звезд, и существует, по крайней мере, 1010 галактик, а возможно и больше. Вероятно, вокруг большинства этих звезд вращаются планеты. На поверхности довольно значительной части этих планет обнаружится жидкая вода и газообразная атмосфера, состоящая из простых соединений углерода, азота, кислорода и водорода. Энергия, излучаемая звездой (в нашем случае, солнечная энергия) на поверхность планеты, вызовет синтез многочисленных небольших органических соединений, тем самым превращая океан в негустой теплый бульон. Эти химические вещества, в конечном итоге, соединятся друг с другом и будут сложным образом взаимодействовать для создания системы, способной к размножению, — примитивной формы жизни Эти простейшие живые существа будут размножаться, развиваться в ходе естественного отбора и становиться все более сложными, до тех пор пока со временем не появятся активные, мыслящие существа. За этим последует развитие цивилизации, науки и технологии, и вскоре они подчинят себе всю окружающую среду своей планеты. Затем, стремясь завоевать новые миры, они научатся путешествовать на соседние планеты, а затем на планеты ближайших звезд, выбирая для колонизации те из них, где существует благоприятная среда обитания. В конце концов, они распространятся по всей галактике, одновременно занимаясь ее исследованием. Эти очень необычные и талантливые люди вряд ли смогут пропустить такое прекрасное место как наша Земля, с ее обильными запасами воды и органических соединений, благоприятным температурным режимом и другими достоинствами. «В таком случае», — вероятно сказал Ферми, задавая свой потрясающий вопрос, — «если все это происходило, то они уже должны бы прибыть сюда, так где же они?» И Лео Сцилард, человек с необычным чувством юмора, дал отличный ответ на риторический вопрос Ферми. «Они среди нас», — сказал он, — «но они называют себя венграми».

Большинство людей согласятся с общим ходом рассуждений Ферми. Трудности возникают, когда пытаешься оценить вероятность каждого этапа, выразить ее в цифрах. На самом деле нет убедительных доказательств, что у других звезд есть планеты, хотя такая вероятность представляется весьма высокой. Если планеты существуют, то, по крайней мере, на некоторых из них есть благоприятная среда для образования хорошего бульона — смеси простых органических соединений в воде. И именно следующий этап представляется в настоящее время столь загадочным: образование в этом бульоне примитивной, химической, размножающейся системы.

Даже если он действительно имел место, то мы не знаем, ни какова вероятность того, что длительный процесс эволюции достиг своего апогея в более высокоразвитой цивилизации, ни сколько именно времени занял этот процесс, ни того, будут ли действительно подобные существа исследовать Вселенную, а также каких успехов они достигнут в своих путешествиях. Все эти события действительно могли бы происходить по сценарию Ферми, но, вероятно, некоторые этапы могут оказаться весьма редкими, а некоторые стадии довольно медленными. Это легко объясняет, почему до сих пор на нашей планете, по-видимому, не было пришельцев из открытого космоса.

В последней половине прошлого века шведский физик Аррениус предложил довольно необычную гипотезу о происхождении жизни на Земле. Он предположил, что жизнь не могла сама зародиться здесь, а была занесена микроорганизмами из открытого космоса. Он предположил, что эти примитивные споры, зародившиеся где-нибудь в другом месте, мягко двигались под действием давления падающего на них света. Он назвал свою гипотезу панспермией, что означает «семена повсюду». Сейчас к этой идее относятся с недоверием, потому что трудно представить, как жизнеспособные споры могли бы достигнуть нашей планеты после такого длительного путешествия в космосе и не погибнуть под воздействием радиации.

В этой книге я описываю вариант панспермии, который предложили мы с Лесли Оргелом несколько лет назад. Мы предположили, что микроорганизмы во избежание порчи должны были путешествовать в головной части беспилотного космического корабля, посланного на Землю высокоразвитой цивилизацией, которая зародилась где-нибудь в другом месте несколько миллиардов лет назад. Корабль был беспилотным, с тем чтобы по возможности увеличить дальность его полета. Жизнь зародилась здесь, когда эти организмы попали в первозданный океан и начали размножаться. Мы назвали свою гипотезу направленной панспермией и, не привлекая внимания, опубликовали статью в Icarus, журнале, посвященном космосу и издаваемом Карлом Саганом. Эту идею нельзя назвать новой. Дж. Б. С. Холдейн высказывал нечто подобное еще в 1954 году, с тех пор и другие исследователи рассматривали ее, но никто не сделал этого так обстоятельно, как это сделали мы.

В главе 13 я обсуждаю вопрос, следует ли направленную панспермию считать подлинной наукой или же только довольно нехудожественной разновидностью научной фантастики. В большей части этой книги я подробно рассматриваю различные шаги в аргументации Ферми. Она довольно близко соприкасается с теми научными знаниями, что сегодня есть у нас, хотя они часто оказываются довольно неубедительными. Пожалуй, мне скорее хотелось описать в общих чертах те условия, которые должно учитывать любое решение, чем разрешить проблему происхождения жизни на Земле. И что это за условия! От малости атомов и молекул до огромной панорамы всей Вселенной; от событий, которые происходят в бесконечно малую долю секунды, до целой вечности самого времени, от Большого взрыва до современности; от неясного взаимодействия органических макромолекул до бесконечных сложностей развитых цивилизаций и высоких технологий. И в этом — одна из прелестей этой в других отношениях разочаровывающей темы, когда вплотную приступаешь к ее разрешению; необходимо хоть что-то знать о многих сторонах этой такой удивительной Вселенной, в которой мы живем.