Алєксєй Цвєтков

Парадокс Фермі

Багато наших сучасників уже вирішили для себе питання про життя на інших планетах. За підрахунками психологів, лише у Сполучених Штатах упродовж 90-их років минулого століття близько 900 тисяч чоловік виступили зі заявами про те, що вони були викрадені інопланетянами. Інопланетяни, хочу нагадати, почали нам з’являтися у масовому порядку лише з того часу, коли до них виник масовий інтерес, і лише у тих країнах, де цей інтерес мав місце. До відносно недавнього часу вразливим спостерігачам з’являлася переважно Пречиста Діва та інші святі; і вони теж ніколи не помилялися щодо місця, вибираючи головним чином католицькі країни, – немає повідомлень, щоб їх бачили, скажімо, у Кувейті; а інопланетяни, навпаки, рідко трапляються в Судані чи Новій Ґвінеї.

Тому-то вчені схильні відкидати подібні свідчення, залишаючи їх на відкуп психологам і психіатрам. Тим не менше, багато вчених і досі переконані, що наш випадок у Всесвіті не унікальний і що розумне життя повинно бути закономірною і типовою фазою його еволюції. Ученими в даному випадку рухає не просто ентузіазм сучасної масової культури, а фундаментальний науковий принцип, що отримав назву “принцип Коперника”.

Однак, останнім часом стали набирати силу і прямо протилежні погляди: розумне життя у Всесвіті в кращому випадку – виняткова рідкість, і цілком можливо, що ми з вами – взагалі єдині розумні, в міру наших можливостей, істоти в усьому величезному Космосі. Пов’язано це в першу чергу з так званим silentio universum, або мовчанням Всесвіту, яке ще не так давно називали по-іншому: мовчання Бога.

“Сам у Всесвіті” – так називається стаття Фреда Гірена, журналіста, що пише про проблеми науки, опублікована в американському журналі “First Things”, – назва, котра буквально перекладається як “Першооснови” або, більш вільно, “Вічні питання”. Часопис, який я сьогодні презентую, має цілком виразний профіль – католицький, хоча він орієнтований на широку й не обов’язково католицьку аудиторію. Втім, автор згаданої статті не порушує безпосередньо проблем релігії, одначе її публікація саме в такому журналі не позбавлена сенсу, як це побачимо далі.

Але повернімося до “принципу Коперника”, який лежить в основі впевнености багатьох сучасних учених у широкому розповсюдженні розумного життя у Всесвіті. Ось як він виглядає у викладі Фреда Гірена.

“Ніщо так не окрилює віру в позаземну свідомість, як “принцип Коперника”, ідея про те, що ми не займаємо привілейованого становища у Всесвіті. Багато хто вважає його необхідною аксіомою подальшого успіху наукової діяльности. Наука, кажуть нам, починається з припущення, що ми – типові, а не виняткові. Врешті-решт, ми не можемо науково вивчати щось таке , що існує в єдиному екземплярі. До того ж, як дає зрозуміти історія, Коперник започаткував невмолиму послідовність: найвидатніші мислителі світу припустили, а згодом довели, що Земля не є центром Всесвіту, що Сонце також не є центр, що наша Галактика теж не є центром і, нарешті, що ніякого центру взагалі немає.

Коперник дав нам теорію, необхідну для першого кроку, а Галілео довів її істинність. Айнштайн дав нам теорію, необхідну для останніх кроків, а Едвін Габбл, спостерігаючи далекі галактики, переконав увесь світ”. Едвін Габбл, про якого тут мовиться, – видатний американський астроном, який довів, що наша зоряна система, Галактика – одна з багатьох і що Всесвіт розширюється із усіх точок рівномірно й не має центру. Тим самим Габбл немов завершив революцію, розпочату Коперником. Коперник, як ми пам’ятаємо, поставив під сумнів споконвічну ідею про те, що наша планета є центром Всесвіту. У Коперника, а слідом за ним і в Габбла, мова йшла, звичайно ж, про геометричний центр, і прихильникам релігійних поглядів ніщо не заважало залишатися при думці, що за нами зберігається роль духовного центру. Але для науки це неприйнятне. Життя – природний етап еволюції Всесвіту, і тому воно не може бути унікальним.

У цьому плані типові погляди Роберта Джастров, провідного американського астронома, який вважає, що саме сьогодні ми, можливо, знаходимося на порозі Контакту. Річ у тім, що приблизно тридцять років тому на Землі розпочалося лавиноподібне зростання електронних комунікацій, передовсім телебачення і радіо. Тридцять років – достатній час для того, щоб ці сигнали були помічені розвиненими цивілізаціями у наших найближчих зоряних околицях, і щоб до нас дійшла їх відповідь.

Утім, упродовж усіх цих тридцяти років астрономи також не сиділи склавши руки. Пошуками розумного життя у Всесвіті ось уже 17 років займається інститут SETI у Каліфорнійському містечку Маунтин-В’ю. Абревіатура SETI означає “Пошуки позаземного розуму”. За допомогою системи радіотелескопів у всьому світі інститут веде постійне прослуховування найбільш відповідних зоряних кандидатур у радіусі двохсот світлових років. В обробці результатів цього прослуховування каліфонійським ученим сьогодні допомагають мільйони добровольців у всьому світі, виділяючи для цього певну частину робочого часу своїх персональних комп’ютерів. За кошти, пожертвувані одним із засновників компанії “Microsoft” Полом Алленом і одним з її керівників Найтеном Мірволдом, інститут створює так звану “телескопну систему Аллена”, котра дозволить зробити пошук іще більш чутливим і детальним.

Результати цієї багаторічної праці сьогодні можна охарактеризувати коротким і сумним словом: нульові.

А якщо повернутися до надій Роберта Джастроу і багатьох його колег, то не зовсім зрозуміло, чому наші розумні сусіди по галактиці повинні були чекати виходу в ефір таких шедеврів, як, скажімо, “Поле чудес” або “За склом”, щоб визнати нас рівними собі й повідомити про свою присутність. Судячи з усього, Джастров має на увазі космічні цивілізації, що досягли дещо вищого розвитку, ніж ми: вони спроможні вловити наші сигнали загального користування, але ми поки що можемо отримувати від них тільки такі, котрі призначені спеціально для нас.

Донедавна в наукових колах панував недоречний, як на теперішній погляд, ентузіазм з приводу гаданої багаточисельности братів по розуму: в самій лише Галактиці кількість планет з розумним життям оцінювалася на мільйони. За останні роки ряд астрономічних відкриттів змусив поставитися до цієї цифри з різким скептицизмом. Автори книги “Рідкісна земля” Пітер Ворд і Доналд Бравнлі доходять до висновку, що для виникнення життя, не кажучи вже про розум, планета і її Сонячна система повинна виконувати ряд жорстких умов, поєднання яких виглядає практично унікальним. У їх числі: розташування планети в поясі, де вода залишається в рідкому стані; і всередині поясу газових гігантів, щоб вони не збивали її з орбіти; наявність у неї велетенського і не знаного ніде за межами Землі супутника на зразок Місяця для стабілізації осі обертання; правильне розташування в Галактиці для наявности всіх потрібних будівельних матеріалів; особливий склад земної кори, правильний температурний цикл зірки і ще низку інших.

Та навіть ці жорсткі умови, різко скорочуючи кількість можливих цивілізацій у Космосі, не вирішують проблеми “мовчання Всесвіту”.

Цій споконвічній проблемі вперше надав наукової форми відомий італійський фізик-ядерник Енріко Фермі. 1950 року, сидячи в їдальні лабораторії Лос-Аламос, він накинув на серветці прості підрахунки, згідно з якими цивілізація, що досягла рівня міжзоряних подорожей, обстежує всю Галактику за десятки мільйонів років – термін, котрий може видатися величезним, але у порівнянні з віком самої Галактики – він майже миттєвий. “А якщо це так, – підмітив Фермі з приводу прибульців, – то де ж тоді вони всі?”

У 70-ті роки відразу чотири астрофізики, незалежно один від одного, опублікували праці, в яких надали парадоксові Фермі ще виразнішої форми. Зокрема, один із них, Френк Тіплер, стверджує, що для освоєння Всесвіту навіть не варто вдаватися до пілотованих польотів. Достатньо спорядити кілька експедицій із так званими “автоматами фон Ноймана” – простими роботами, одна з головних функцій яких полягає у самовідтворенні. Прибувши до пункту призначення, вони можуть із підручних матеріалів спорядити звідтіля ще декілька експедицій, і внаслідок цього темпи освоєння космосу з кожним етапом прискорюються, а терміни цього освоєння різко скорочуються навіть у порівнянні з передбаченнями Фермі.

Сформульований таким чином, парадокс Фермі являє собою невмолимий факт, викрутитися від якого практично неможливо. Це визнає навіть співробітник Інституту SETI Сем Шостак. Припустимо, говорить він, що величезну більшість цивілізацій спіткала катастрофа у ході технологічного розвитку. Але навіть якщо вціліли лише одиниці, вони вже давно мали б стукати до нас у двері, а цього чомусь не відбувається.

У спробі обійти парадокс було висунуто нову низку гіпотез. Перша і найпохмуріша, “гіпотеза судного дня”, полягає у тому, що будь-яка цивілізація, що стала на шлях технологічного прогресу, неминуче приречена на загибель від власної руки. Можна також припустити – “гіпотеза зоопарку”, – що ми внаслідок якихось невідомих примх нашого розвитку оголошені чимось на зразок всегалактичного заповідника – про наше існування відомо, але в контакти з нами не вступають, оскільки на клітці написано “Годувати звірів заборонено”. Останнім часом з’явилися також розрахунки, згідно з якими міжзоряні подорожі просто нездійсненні з певних причин економічного, енергетичного або фізіологічного характеру.

Перша з цих гіпотез, на нещастя, легко доводиться математично, але її чомусь не хочеться брати до уваги, другу просто неможливо перевірити, а щодо третьої, то пригадуються авторитетні заяви вчених XIX століття про неможливість літальних апаратів, важчих за повітря. Всесвіт містить достатню кількість енергії для будь-яких мандрівок, потрібно її лише освоїти, а всі фізіологічні перепони можна обійти за допомогою тих самих “автоматів фон Ноймана”, не кажучи вже про далеку цілеспрямовану сигналізацію.

Де ж у такому випадку вихід із цього глухого кута? Він, звичайно ж, просто напрошується, але настільки не в’яжеться з духом науки, особливо з революцією Коперника, що більшість учених продовжує наполягати на продовженні пошуків і вірить, що сьогоднішня їх безуспішність буде з часом пояснена. Тому що альтернатива – це наша унікальність і єдиність як розумної форми життя у всьому Всесвіті.

Параметри Всесвіту сьогодні оцінюються в 40 мільярдів світлових років, а його вік – у 15 мільярдів років. Від припущення, що саме ми становимо все мисляче населення цієї величі, перехоплює подих.

Тим не менше, більш детальний погляд на речі дещо протвережує. Розміри Всесвіту, який виник у результаті так званого “великого вибуху” і постійно розширюється, прямо залежить від його віку. Щодо віку, то яким би гігантським він не здавався, судячи з усього, 15 мільярдів – це мінімальний час, необхідний для виникнення життя, час творення і накопичення в надрах зірок необхідних важких елементів, їх наступного викиду в космос, а пізніше виникнення з цього пилу нового покоління зірок, подібних до нашого Сонця. Іншими словами, весь цей незліченний час і простір являє собою необхідну умову виникнення життя хоча б на одній планеті.

Але якщо все-таки на одній, то революцію Коперника можна вважати такою, що зазнала поразки, і не від релігії, а саме від науки. У книзі астрофізиків Джона Берров і Френка Тіплера “Антропічний космологічний принцип”, на сьогодні вже класичній, сформульовано принцип нашої центральности у Всесвіті. По-перше, Всесвіт є такий, як він є, зі всіма його просторово-часовими параметрами і константами, саме тому, що в ньому є ми і що ми ведемо за ним спостереження. Це положення, яке автори назвали “слабким антропічним принципом”, прийнятне для більшости вчених, хоча багатьом і не подобається, позаяк являє собою “антикоперниківську” єресь. Його достовірність легко перевірити простим розумовим експериментом: якщо хоча б один із багатьох відомих сьогодні параметрів Усесвіту мав трохи інше значення, життя в ньому було би просто неможливе, в ньому не було б спостерігачів, і ні в кого не виникало б жодних питань. Не виключено, що наш із вами Всесвіт – всього лише один із багатьох, але ми з нашими проблемами можливі лише у власному.

Що до так званого “сильного антропічного принципу”, то він передбачає, що Всесвіт у тому вигляді, в якому він існує сьогодні, виник спеціально для нашої у ньому присутности. У такому формулюванні цей принцип явно виходить за рамки науки і втручається у сферу релігії. Як гіпотеза він нічому не суперечить, але науці з ним робити просто нічого.

Утім, навіть “слабкий антропічний принцип” занадто відгонить релігією на смак багатьох. Ми виросли в науковій традиції, котра раз і назавжди вилучила людину із центру світобудови, і її раптове повернення у цей центр видається чимось на зразок зради заповітів Коперника, хоча сам Коперник був, звичайно ж, людиною віруючою. Фред Гірен брав інтерв’ю з цього приводу у провідних сучасних спеціалістів у галузі природничих наук.

“Багатьом ученим не подобається напрям, котрий вказує їм “антропічний принцип”, не просто тому, що він передбачає Бога як легку відповідь, а тому, що він знову обертається єрессю проти Коперникової догми. “Мені здається чимось на зразок гордині вважати, що Бог створив Всесвіт виключно для нас, – сказав космолог Джордж Смут. – Я б, здається, створив Всесвіт, сповнений життя”.

Фізики-теоретики, як, скажімо, Стівен Гокінґ витратили немало енергії на пошуки належного пояснення численних антропічних “збігів”, бачачи червону ганчірку в кожному порушенні “принципу Коперника”. Але ж, вочевидь, повинні бути більш глибокі причини переваги одного принципу над іншим. Сподіваючись їх пізнати, я спитав самого Стівена Гокінґа, що йому найбільше не подобається в “антропічному принципі”? “Людський рід надто незначний, – сказав він мені. – Мені важко повірити, що цілий Всесвіт є необхідною умовою для нашого існування”. Можливо, в тім-то й річ – у фундаментальній відсутности у нього віри в нашу значимість. Ця невіра типова для більшости спеціалістів з природничих наук: “Чому це ми такі важливі? Навіщо витрачати на нас весь цей простір?”

Фред Гірен – автор книги під назвою “Покажіть мені Бога”, із цього, можливо, слід було б почати, хоча це зашкодило б певній детективності сюжету. Книга являє собою збірник інтерв’ю з провідними вченими з приводу їх ставлення до релігії, і розглянута стаття цілком доречна в релігійному журналі, хоча вона ніде не наштовхує нас на думку про неминучість і необхідність релігії прямо – радше опосередковано.

Ідея релігії, а точніше – абсолютного розуму, який лежить у витоках Всесвіту, і спроєктував його до найменших дрібниць заради виникнення розумного життя, викликає у більшости вчених неприязнь. Наука воліє мати справу з гіпотезами, що піддаються перевірці і спростуванню, а гіпотеза Бога такою не є. З погляду ученого, вона заводить нас у порочне коло: якщо Бог створив Усесвіт, то хто створив самого Бога? А якщо Бог існував вічно, то чому б не припустити, що й сам Всесвіт теж існує вічно, від одного “великого вибуху” до іншого, або паралельно з іншими, або один всередині іншого, як бульбашки?

Саме тому багато вчених уникає гіпотез, що наводять на думку про релігію, навіть при їх науковій досконалості. Один із провідних астрофізиків сучасности, недавно спочилий Фред Гойл, все життя не любив теорії “великого вибуху” через наявний у ній натяк на біблійне створення світу, хоча сам термін “великий вибух” придумав саме він. Гойл віддавав перевагу власній теорії “стійкого стану” вічного Всесвіту, в котрої сьогодні практично не залишилося прихильників. За словами Гірена, автор рецензії на книгу “Рідкісна земля” в газеті “Chicago Tribune” завершив її закликом тим паче піклуватися один про одного і про планету, що ми, судячи з усього, унікальні у Всесвіті, а то й єдині. Але подібна мораль аж ніяк не випливає з наукової книги. Людині, яка раптом внаслідок якихось фантастичних обставин опиниться в цілком обезлюдненому універмазі, навряд чи прийде в голову невсипно про нього піклуватися в силу його унікальности і неповторности. Швидше за все, вона просто пуститься берега.

Автори на зразок Фреда Гірена в кінцевому результаті намагаються хитрістю заманити нас на інший берег, куди з науки, за визначенням, немає мосту. Мовчання Всесвіту і мовчання Бога – це все-таки різні речі: мовчать вони, можливо, й однаково, але для зовсім різних авдиторій.

Переклала Людмила Чопик