Профессор Фриман Дайсон: искать внеземную жизнь лучше не на планетах
В наших новостях уже как-то промелькнуло сообщение о том, что знаменитый физик-теоретик Фриман Дайсон (Freeman Dyson) выдвинул странную гипотезу о внеземной жизни. По его мнению, наша цивилизация обнаружит жизнь первым делом не на какой-либо другой планете, и даже не на спутнике таковой, а «где-нибудь ещё». Где?
Тут надо прояснить некоторые детали. Во-первых, кто такой этот Фриман Дайсон, чтобы его, кажущаяся с первого взгляда бредовой гипотеза вызывала столько шума?
Так вот, хотя его гипотеза и выглядит странно, научный мир питает к Дайсону слишком большое уважение, чтобы проигнорировать его высказывания. Фриман Дайсон, автор множества научных работ, лауреат нескольких премий, с 1953 года является профессором физики в Институте передовых исследований (Institute for Advanced Study) Принстонского Университета, где и работает по сей день.
Ещё в пятидесятых годах Дайсон выдвинул несколько теорий, связанных с внеземной жизнью, которые, как ни странно, снискали ему репутацию не столько неутомимого фантазёра, сколько человека с нестандартным и футуристическим мышлением. И несмотря на всю кажущуюся фантастичность его предположений и теорий, к ним прислушиваются.
И вот сейчас Дайсон выдвинул гипотезу о том, что жизнь может быть обнаружена в вакууме, на поверхности одного из объектов, располагающихся в поясе Койпера или даже в облаке межзвёздного газа.
С этим утверждением тесно связана другая концепция Дайсона, касающейся уже непосредственно методов поиска. На ней следует остановиться особо.
Эта концепция тоже выглядит весьма необычно. Он предлагает технологию поиска, которую сам называет «pit-lamping». Этим термином в Канаде называют вид ночной охоты (кстати, нелегальный) с использованием затемнённого фонаря.
«Глаз отражает небольшое количество света, который фокусируется на сетчатке, а отражённый свет, в свою очередь, тоже фокусируется в тонкий луч, направленный на фонарь. Если вы держите фонарь в руках, то вы в состоянии увидеть две ярко красные точки, даже если остальная часть животного невидима», — говорит Дайсон. По его мнению, примерно таким же образом можно обнаружить и жизнь внеземного происхождения.
Фриман Дайсон вполне справедливо полагает, что любой форме жизни, располагающейся в Солнечной системе, например, необходимо получать тепло от далёкого Солнца. Для этого потребуется «вырастить систему оптических концентраторов, линз или зеркал, чтобы фокусировать солнечный свет на своих жизненно важных частях».
При всей кажущейся «странноватости» этой идеи, за примерами подобного поведения далеко ходить не надо. Дайсон указывает на то, что параболические лепестки некоторых полярных растений, собирают отражённый солнечный свет на завязи и семена в центре цветка.
Другое дело, что даже самые низкие температуры в полярных областях совершенно несопоставимы с температурой космического вакуума.
Так или иначе, Дайсон считает, что для того, чтобы обнаружить жизнь, земляне должны исследовать небо в направлении, точно противоположном Солнцу. Для этого пригодны как наземные телескопы, так и орбитальные, причём наблюдение надлежит вести не только в видимом спектре, но и в инфракрасном.
Этот метод наблюдения пригодится для обследования поверхности Европы (спутник Юпитера, подозреваемый в укрывательстве жизни) или объектов Пояса Койпера – обширного «роя» малых космических тел, располагающихся за орбитой Нептуна.
«Стоит подумать о поясе Койпера, край которого располагается в десять раз дальше, чем орбита Европы, и в котором находятся предположительно миллиарды объектов размером от одного километра и больше.
Представьте себе, что жизнь смогла зародиться на поверхности какого-либо из этих объектов. Это кажется маловероятным, но никто не докажет, что это невозможно».
По словам Дайсона его метод поиска внеземной жизни имеет весьма серьёзные ограничения. Объекты, находящиеся на расстоянии более одного светового года от Солнца, значительно больше света получат от Сириуса, и соответственно, «световые концетраторы» будут направлены на него.
Следовательно, эти существа окажутся невидимыми для наблюдателей Солнечной системы.
Дайсон, кроме того, не исключает возможности зарождения жизни прямо в открытом космосе, в вакууме. Такая жизнь должна быть куда «прочнее», нежели воздуходышащая, та, что, если можно так выразиться, доминирует на Земле.
«За четыре миллиарда лет, которые на Земле существует жизнь, она сумела адаптироваться к великому множеству экологических ниш… от обледенелых скал в Антарктике до горячих источников на дне океанов».
«Вполне естественно будет ожидать, что жизнь, если она способна существовать в каких-либо других местах, кроме Земли, будет характеризоваться колоссальной приспособляемостью и всепроникающей способностью».
«В изменчивой и непредсказуемой Вселенной, — заключает Дайсон, — эти качества необходимы для выживания, и на какой-нибудь планете, и где бы то ни было ещё».
Исходя из этого, профессор Дайсон предполагает, что любая жизнь, способная существовать в вакууме, вполне вероятно, получит широкое распространение и в Солнечной системе, и вне таковой.
«Если при столкновении с Европой ядра кометы от спутника Юпитера отколется кусочек льда, и если на этом кусочке существует приспособившаяся к вакууму жизнь, у неё есть неплохие шансы выжить при ударе».
«И по мере того, как этот осколок льда странствует по Солнечной системе, жизнь будет продолжать существовать, поскольку условия окружающей среды до удара и после него остаются примерно одинаковыми», — говорит Дайсон. — «Если этот кусочек льда благополучно приземлится на поверхности другого объекта, эта жизнь может выдержать и этот удар, и приступить к освоению другого мира».
Именно поэтому Дайсон полагает, что у жизни, способной существовать в условиях вакуума гораздо больше шансов распространиться во Вселенной, нежели у воздуходышащей, и именно поэтому планеты могут быть не самым подходящим местом для поиска внеземных живых существ. На планетах слишком мало места и их масса слишком велика.
"Жизни нужно пространство, и не только для того, чтобы собирать случайно подвернувшуюся энергию, но и для того, чтобы избавляться от излишнего перегрева, — объясняет Дайсон.
«В отдалённой перспективе жизнь распространится там, где массой можно распорядиться наиболее эффективно, т.е. не на планетах, а, например, в скоплениях комет или пылевых облаках в достаточной близости от подходящей звезды».
«Если такой звездой окажется наше Солнце, то у нас есть неплохие шансы обнаружить какую-нибудь мигрирующую форму жизни, обосновавшуюся в Солнечной системе».
«Я не удивлюсь, — говорит Дайсон, — если первая внеземная жизнь обнаружится где-нибудь в той части неба, где, казалось бы, не на что смотреть, кроме как на пару тусклых объектов в поясе Койпера, с ненормально маленькими параллаксами и крайне низкой скоростью движения».
«Меня также не удивит, если первым признаком существования жизни окажется аномальное инфракрасное излучение, источником которого будет небольшое межзвёздное облако пыли».
Дайсон, впрочем, по всей видимости не только считает это вполне вероятным, но даже и уверен в том, что именно так и будет. Иначе бы вряд ли он поставил на это $2 000 на сайте Longbets.org, где заключаются долгосрочные, а то и вовсе бессрочные пари.
Его оппонентом в этом бессрочном споре выступает Питер Спарк (Peter Spark), основатель и исполнительный директор компании Ecsponent. Лишь недавно на сайте Longbets.org появились аргументы сторон.
Спарк исходит из нынешних представлений о том, что можно называть жизнью (под ней он предлагает понимать клеточные организмы, способные к воспроизведению), и из того, что условия, приведшие к зарождению и развитию жизни на Земле, вероятнее всего, могли привести к аналогичным процессам и в других частях Вселенной.
А посему хотя бы относительно похожая на Землю планета является наиболее вероятным кандидатом для существования жизни.
«Я ставлю на то, что мы сначала обнаружим жизнь в естественной для неё среде – на планете, где совокупность различных химических процессов, солнечной энергии и гравитации привели к возникновению живых организмов».
«Я ставлю на то, что мы обнаружим их первыми. Спор может разрешиться на следующей неделе или через десять тысяч лет, история рассудит», — говорит Спарк.
Как видно, всё это вопрос общих представлений человека о Вселенной, а также веры в технический прогресс и существование иных форм жизни, помимо тех, что нам знакомы и привычны.
Дайсон и его союзники исходят из выгодной, но подозрительной позиции, суть которой выражается фразой: «А почему бы и нет?»
История знает немало случаев, когда казавшиеся безумно фантастическими (или еретическими) идеи в итоге оказывались единственно верными. Не казалось ли глупостью утверждать, что это Земля, вся эта огромная, бескрайняя Земля вращается вокруг какого-то золотого кругляша, бродящего по небу каждый день в одном и том же направлении? Экая ересь, — говорили одно время учёные мужи, прослышав про учение Коперника. Что было потом – всем хорошо известно.
Не будем утверждать, что Дайсон – это Коперник двадцатого и двадцать первого века. Его предположения кажутся как минимум странными и фантастическими, но, опять-таки, где доказательства, что жизнь ну никак не может возникнуть в поясе Койпера?
Да, на Земле миллионами лет складывались условия для того, чтобы из нескольких аминокислот, то ли спонтанно возникших на Земле, то ли занесённых из космоса сформировались даже простейшие микроорганизмы.
Жизнь и эволюция – это сложнейшие процессы, обусловленные таким количеством внешних факторов (пока, кстати, кажущихся уникальными для нашей планеты), что немногие решатся всерьёз воспринимать теорию о появлении жизни в вакууме.
Как сказал один из наших читателей при обсуждении статьи об аминокислотах в открытом космосе, «насочинять можно многое».
Оппонент Дайсона Питер Спарк исходит как раз из общепринятых представлений о жизни и условиях, необходимых для её возникновения и продолжительного существования.
Эти представления подразумевают, что жизнь, если и может возникнуть где-то вне Земли, то только на другой планете. Прочее выглядит невероятным.
Но это не значит, что жизнь на километровом куске льда действительно не может существовать.
С другой стороны, Дайсон, теоретизируя, ничего не объясняет насчёт механизма зарождения жизни. Если формы жизни Дайсона должны выработать какие-то «линзы и зеркала», то на это нужно время, и немалое. А, исходя из того же предположения Дайсона, без средств для сбора света жизнь будет просто не в состоянии существовать.
Впрочем, один из главных вопросов здесь – что считать жизнью.
