Смерть в черной дыре и другие мелкие космические неприятности - Нил Деграсс Тайсон

Однако с кремнием есть одна сложность: кроме того, что он встречается в десять раз реже углерода, он еще и создает очень прочные связи. В частности, если связать кремний и водород, то получатся не зачатки органической химии, а камни. На Земле эти химические соединения отличаются длительным сроком хранения. А чтобы химическое соединение было благоприятно для живого организма, нужны связи, достаточно прочные, чтобы выдержать не слишком сильные атаки окружающей среды, но не настолько нерушимые, чтобы отсечь возможность для дальнейших экспериментов.

А насколько необходима вода в жидком состоянии? Неужели это единственная среда, подходящая для химических экспериментов, единственная среда, способная доставлять питательные вещества из одних частей живого организма к другим? Может быть, живым организмам нужна просто любая жидкость. В природе довольно часто встречается, например, аммиак. И этиловый спирт. Оба получаются из самых распространенных во Вселенной элементов. Аммиак, смешанный с водой, замерзает при температуре гораздо ниже, чем просто вода (–73 °C, а не 0 °C), что расширяет температурный диапазон, при котором есть шансы обнаружить живые организмы, которые любят жидкость. Есть и другой вариант: на планете, где мало источников внутреннего тепла, например она вращается далеко от своей звезды и промерзла до костей, роль необходимой жидкости может сыграть и метан, который обычно пребывает в газообразном состоянии.

* * *

В 2005 году космический зонд «Гюйгенс» (названный в честь сами-знаете-кого) совершил посадку на Титан, самый большой спутник Сатурна, где много органических соединений и атмосфера в десять раз толще земной. Не считая планет – Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна, – каждая из которых состоит целиком из газа и не обладает твердой поверхностью, – достойной упоминания атмосферой обладают лишь четыре небесных тела в нашей Солнечной системе: это Венера, Земля, Марс и Титан. Титан – отнюдь не случайный объект исследования. Перечень молекул, которые можно там обнаружить, внушает уважение: это и вода, и аммиак, и метан, и этан, а также так называемые полициклические ароматические углеводороды – молекулы из множества колец. Водяной лед на Титане такой холодный, что стал твердым, как цемент. Однако сочетание температуры и давления приводит метан в жидкое состояние, и на первых изображениях, полученных с помощью «Гюйгенса», видны ручьи, реки и озера жидкого метана. Химическая обстановка на поверхности Титана в некотором смысле напоминает обстановку на юной Земле, вот почему очень многие астробиологии считают Титан «живой» лабораторией для изучения далекого прошлого Земли. И в самом деле, проведенные два десятка лет назад эксперименты показали, что если добавить воду и немного кислоты в органическую взвесь, которая получается, если облучить газы, из которых состоит мутная атмосфера Титана, это даст нам шестнадцать аминокислот.

Не так давно биологи узнали, что совокупная биомасса под поверхностью планеты Земля, возможно, больше, чем на поверхности. Нынешние исследования особо выносливых живых организмов раз за разом показывают, что жизнь не знает преград и границ. Исследователи, изучающие условия для возникновения жизни, больше не «чокнутые профессора», которые ищут на ближайших планетах маленьких зеленых человечков, – это ученые-универсалы, владеющие самым разным инструментарием: они должны быть специалистами не только в астрофизике, химии и биологии, но и в геологии и планетологии, поскольку жизнь им приходится высматривать где угодно.

Когда ученые открыли сотни планет вокруг других звезд, это вызвало колоссальный общественный интерес. Причем в основном этот интерес был вызван не столько открытием планет в других системах, кроме Солнечной, сколько перспективой обнаружить на них разумную жизнь. Так или иначе, шумиха, которую поднимают по этому поводу СМИ, до сих пор несколько не соответствует важности события. Почему? Потому что если у Солнца, ничем не примечательной звезды, целых восемь планет, не может такого быть, чтобы во всей остальной Вселенной они были редкостью. К тому же все недавно открытые планеты – это огромные газовые гиганты, похожие на Юпитер, а значит, у них нет удобной поверхности, на которой могла бы обитать жизнь в привычном для нас виде. И даже если бы на этих планетах кишмя кишели веселые инопланетяне, вероятность, что эти живые организмы разумны, очень и очень мала.

Как правило, для ученого (да и для кого угодно, если уж на то пошло) нет более рискованного шага, чем делать масштабные обобщения на одном-единственном примере. На сегодня мы знаем только один случай возникновения жизни во Вселенной – это здесь, на Земле, – однако у нас есть все основания полагать, что мы не одиноки. Более того, астрофизики в большинстве своем согласны, что жизнь, весьма вероятно, есть еще где-нибудь. Обосновать это очень просто: если наша Солнечная система – не исключение, то во Вселенной столько планет, что они, в частности, превосходят числом сумму всех звуков и слов, произнесенных всеми людьми, жившими на Земле с начала времен. Если бы мы объявили, что Земля – единственная планета во Вселенной, где есть жизнь, это было бы с нашей стороны большое зазнайство.

Антропоцентрические заблуждения сбили с пути истинного много поколений мыслителей, и научных, и религиозных, – правда, были и такие, кто заблуждался просто по невежеству. В отсутствие данных и догм лучше руководствоваться идеей, что в нас нет ничего особенного, – это принято называть принципом Коперника, само собой, в честь Николая Коперника, который еще в середине XVI века вернул Солнце на причитающееся ему место в центр Солнечной системы. Несмотря на то, что древнегреческий философ Аристарх предложил гелиоцентрическую модель Вселенной еще в III веке до н. э., представление о том, что в центре Вселенной находится Земля, в последние 2000 лет без малого было гораздо популярнее. Опираясь на учение Аристотеля и Птолемея, а затем – на догматы католической церкви, люди обычно считали, что Земля – центр всякого движения и всей известной Вселенной. Это было самоочевидно. Ведь Вселенная именно так и выглядит, и такой ее наверняка создал Бог.

Хотя к принципу Коперника не прилагается никаких гарантий, что он веки вечные будет вести нас к космическим истинам, пока что он вполне себя оправдывает: мало того что Земля – не центр Солнечной системы, но и Солнечная система – не центр Млечного Пути, галактика Млечный Путь – не центр Вселенной, и вообще очень может быть, что наша Вселенная – всего лишь одна из множества Вселенных в составе множественной Вселенной, или мультиверса. Если вы из тех, кто считает, что место на краю чего-нибудь тоже особое, подчеркну, что и ни на каком краю мы тоже не находимся.

* * *

В наши дни разумно встать на ту точку зрения, что жизнь на Земле тоже подчиняется принципу Коперника. Тогда мы сможем задаться вопросом, позволяет ли наличие биохимии на Земле делать выводы о том, какой может быть жизнь в других уголках Вселенной.

Не знаю, каждый ли день биологи замирают в благоговении при мысли о многообразии жизни. Я – замираю. На одной-единственной планетке под названием Земля сосуществуют (помимо бесчисленных других форм жизни) водоросли, жуки, губки, медузы, змеи, кондоры и гигантские секвойи. Представьте себе, что эти семь живых организмов выстроились по росту. Если бы вы не знали, что они из одной Вселенной, более того, с одной планеты, вам было бы трудно в это поверить. Попробуйте описать змею тому, кто никогда ее не видел: «Поверь мне на слово. На Земле есть животное, способное (1) находить добычу при помощи инфракрасных датчиков, (2) целиком заглатывать заживо животных размером в пять раз больше собственной головы, (3) не иметь ни рук, ни ног, ни прочих конечностей, но при этом (4) скользить по ровной земле со скоростью полметра в секунду!»