При резонансе небольшая входная сила может вызвать большие отклонения в системе.

Юпитер играет роль в различных предлагаемых разрешениях парадокса Ферми. Конкретное предположение, которое я обсуждаю здесь, принадлежит физику Джону Крамеру.[325]

Мы знаем, что большие камни иногда падают на Землю. Но откуда они берутся? Одна из идей заключается в том, что они падают из Пояса астероидов и случайно ударяют Землю — но чтобы эта идея работала, большое количество астероидов должно быть выведено из своих стабильных орбит, а затем упасть во внутреннюю часть Солнечной системы. Почему астероиды должны быть вытеснены со своих стабильных орбит? Никакого правдоподобного механизма не было известно до тех пор, пока в 1985 году Джордж Уэзерилл не подчеркнул важность щели в Поясе астероидов[326] на расстоянии 2,5 а.е.

Щели Кирквуда — области в Поясе астероидов, в которых можно увидеть относительно мало астероидов — уже были хорошо известны. Щели возникают из-за резонансных эффектов. В случае щели на 2,5 а.е. резонанс возникает потому, что любой астероид на этом расстоянии совершает оборот ровно за ⅓ времени, которое требуется Юпитеру для оборота вокруг Солнца. Следовательно, каждый третий раз, когда астероид на 2,5 а.е. достигает определенного положения, Юпитер находится в том же относительном положении. Юпитер дает астероиду легкий гравитационный толчок, всегда в одном и том же направлении, и эффект накапливается. Это похоже на раскачивание качелей с точно правильной частотой: эффекты нарастают, и амплитуда качания увеличивается. Следовательно, со временем орбита астероида на 2,5 а.е. становится нестабильной, и он смещается — и Пояс астероидов в конечном итоге очищается от объектов в этой области. Любой астероид, забредающий в эту область извне, в конечном итоге выбрасывается тем же механизмом. Щель Кирквуда на 2,5 а.е. обусловлена резонансом 3:1; другие щели, основанные на других резонансах с Юпитером, также существуют.

Куда деваются астероиды после того, как их выбрасывает из щели Кирквуда на 2,5 а.е.? Расчеты показывают, что существует высокая вероятность пересечения их орбит с орбитой Земли. Другими словами, есть шанс, что эти астероиды ударят по Земле — с катастрофическими последствиями.

Однако, хотя последствия удара астероида могут быть губительными для любых существ, которые случайно окажутся поблизости, в долгосрочной перспективе удары могут быть полезны для некоторых видов. В конце концов, если бы 65 миллионов лет назад не произошло падения метеорита, млекопитающие, возможно, все еще влачили бы жалкое существование на задворках мира, где доминируют ящерицы. Крамер указывает, что могут быть геологические периоды, когда с видами ничего особенного не происходит; эволюция, похоже, придерживается здравого смысла: «если не сломано, не чини». В основном в кризисные моменты, когда по какой-то причине меняется окружающая среда, эволюция работает быстро, и возникают новые виды, чтобы воспользоваться изменившимися условиями. Эволюция, по словам Крамера, кажется, «подкачивается» циклами кризисов и стабильности. И, предполагает он, идеальный насос — это тот, который подталкивает эволюцию через крупные кризисы каждые 20–30 миллионов лет. Астероиды из щели Кирквуда 3:1 могут «подкачивать» с точно правильной скоростью.

Если идея Крамера верна — а он первым признает, что эта идея спекулятивна, — это представляет собой еще одну причину, по которой жизнь на Земле может быть особенной. Жизни может потребоваться не только среда, подобная Земле, но и среда должна существовать в системе с массами планет и орбитами, которые создают резонанс в Поясе астероидов с нужной скоростью. Если «насос эволюции» работает слишком быстро и астероиды слишком часто падают на планету с жизнью, то жизнь никогда не получит шанса развить разум. Если насос работает слишком медленно — и астероиды слишком редко падают на планету с жизнью, — то жизнь застревает в колее. Результатом является планета, полная трилобитов, тараканов или динозавров (или, что более вероятно, существ, отличающихся от земных существ мириадами захватывающих способов). Пока эти существа были успешны, в неизменной среде у них не было бы «необходимости» принимать новые модели поведения, не было бы «необходимости» развивать интеллект и, следовательно, радиотелескопы или звездолеты.

Рис. 5.7 Монтаж изображений Эроса. Изображения были сделаны в течение трех недель по мере приближения космического аппарата NEAR к астероиду. Астероиды, сближающиеся с Землей, такие как Эрос, относительно немногочисленны. Большинство астероидов находятся в «главном поясе», вращаясь вокруг Солнца в торе между Марсом и Юпитером. Именно эти астероиды «пояса» могут быть выведены из своих орбит гравитационным влиянием Юпитера — с потенциально разрушительными результатами. (Предоставлено: НАСА)

Резонанс 3:1 в Поясе астероидов обусловлен Юпитером. Само существование Пояса также обусловлено Юпитером: астероиды — это остатки протопланеты, формирование которой было прервано из-за формирования самого Юпитера. Если существует такая вещь, как «насос эволюции», и если он настроен на нужную частоту в нашей планетной системе, то мы должны благодарить за это Юпитер.