Историю человеческих цивилизаций можно рассматривать как своего рода прерывистое равновесие между периодами медленных, постепенных процессов и более или менее внезапными катастрофическими вспышками.1 А что же с нечеловеческими цивилизациями? Поскольку мы вынуждены полагаться на художественную литературу, нам лучше обратиться к примерам, наименее обремененным антропоцентрическим уклоном. В одном из самых блестящих подобных произведений — повести Говарда Филлипса Лавкрафта 1936 года «Хребты безумия» — рассказчик, профессор Дайер, пытается восстановить историю приливов и отливов угасшей, по всей видимости, цивилизации Старцев на основе их материальной культуры, следов и артефактов.2 Работа этого проницательного и наблюдательного ученого — один из лучших, хотя и недооцененных примеров изображения научного подхода в массовой литературе — имеет много общего с различными аспектами исследований SETI (поиск внеземного разума) за последние полвека. В какой-то момент Дайер напрямую переходит к вопросам, связанным с жизнепригодностью:3
Бездна эта, судя по всему, местами имела пологие берега, однако Старцы выстроили свой новый город под водой — несомненно потому, что она гарантировала более надежное и равномерное тепло. Глубина скрытого моря, по всей видимости, была очень велика, так что внутреннее тепло Земли могло обеспечивать его жизнепригодность в течение неограниченного времени.
Возможно, сегодня этот и подобные ему пассажи покажутся нам самыми обыкновенными, но это лишь свидетельствует о том, насколько сильно наше мировоззрение изменилось под влиянием продолжающейся астробиологической революции. Роман Лавкрафта был написан более трех четвертей века назад. Здесь мы видим — за многие десятилетия до астробиологической революции середины 1990-х годов и задолго до пробуждения экологического сознания в 1960-х и 1970-х годах — мысль о том, что выживание, упадок или вымирание даже весьма развитых и могущественных сообществ критически зависят от состояния жизнепригодности их планетарной среды. Когда это состояние кардинально меняется — будь то постепенно или катастрофически, — само существование разумных сообществ и их способность влиять на окружающую среду (включая возможность контакта с другими софонтами) оказываются под вопросом.
Недавно мы осознали, что, вопреки кажущемуся спокойствию нашей физической среды в масштабах человеческой жизни, подобные изменения могут быть поистине драматическими. Такие события, как падение кометы Шумейкеров — Леви 9 на Юпитер или вспышки сверхъярких сверхновых вроде SN 2006gy, сыграли ключевую роль в этом коренном переломе в сознании. Класс неокатастрофических гипотез решения парадокса Ферми отражает это новое понимание. Эта новизна порой скрывается за сложными концепциями, однако после двух предыдущих глав это точно не должно нас пугать!
Описываемая здесь категория гипотез является наиболее разнородной: она включает как некоторые из старейших размышлений об истории и судьбе высокоразвитых разумных видов, так и самые новые концепции. Прежде чем мы перейдем к обзору главных кандидатов, важно подчеркнуть, что приставка «нео-» используется с этим типом мышления почти машинально по историческим причинам. Поражение «классического» катастрофизма XIX века, представленного такими фигурами, как Кювье, д’Орбиньи, де Бомон, Агассис или Седжвик, в великой битве с градуализмом Чарльза Лайеля и его учеников (включая Дарвина), наложило несмываемое клеймо на взгляды, которые воспринимались как наследующие этой интеллектуальной традиции. Это явно затормозило развитие наук о Земле.4 Кроме того, ассоциация катастрофизма с псевдонаучными (хотя зачастую и заставляющими задуматься!) взглядами Иммануила Великовского в 1950-х годах навлекла на само это понятие дополнительное подозрение.5 Таким образом, возрождение катастрофизма после 1980 года и открытие Альвареса и его коллег, доказавших, что падение астероида или кометы было физической причиной вымирания аммонитов, динозавров и других видов на границе мела и палеогена 65 миллионов лет назад, часто называют «неокатастрофизмом».6 Этот новый тренд, начавшийся после 1980 года, развивался настолько стремительно, что, как утверждалось в главе 3, превратился в своего рода новую норму. История жизни в течение фанерозойского эона (последние 541 миллион лет) сегодня обычно рассматривается как прерываемая чередой массовых вымираний, вызванных, по всей видимости, резкими нарушениями физической среды.7 Как резюмирует один современный специалист по наукам о Земле,8
Поскольку катастрофизм, строго говоря, противостоит лишь субстантивной доктрине градуализма, неудивительно, что современные ученые принимают его позицию. Нет ничего противоречивого в том, чтобы придерживаться единообразия законов вместе с единообразием процессов (актуализмом), одновременно предпочитая катастрофистские объяснения геологических явлений градуалистским. Термин «катастрофический» относится лишь к интенсивности и продолжительности конкретного геологического процесса. Он не обязательно связан с тем, проявляется ли подобный процесс сегодня (актуализм), или даже с известным методологическим утверждением, что более простым объяснениям следует отдавать предпочтение перед более сложными.
Таким образом, по мере отступления культурного пессимизма времен холодной войны неокатастрофические гипотезы получили мощный импульс благодаря возрождению катастрофизма в науках о Земле и планетах, а также в астробиологии. Это происходило рука об руку с появлением новой, общей парадигмы, согласно которой Солнечная система является открытой системой, активно взаимодействующей со своим галактическим окружением. Как уже обсуждалось, эта неокатастрофическая тенденция в последнее время стала практически концепцией по умолчанию в самых разных областях — от исследований абиогенеза до аспектов макроэволюции, споров об эволюции человечества и футурологии, хотя все её последствия ещё не были подробно разъяснены.9 Главной особенностью этих решений является, безусловно, отказ от классической градуалистской догмы о том, что «настоящее — это ключ к прошлому», и признание того, что внезапные, прерывистые изменения представляют собой важнейший элемент формирования астробиологической истории как Земли, так и Млечного Пути. Пользуясь центральной метафорой этой книги, астробиологический ландшафт неровен и изрезан, на нем много крутых обрывов и глубоких ущелий.
Очевидно, что не все гипотезы в этой категории предполагают исключительно разрушительные события. По крайней мере один из вариантов, рассматриваемых в этой главе, на протяжении многих веков или даже тысячелетий во всех человеческих культурах повсеместно считался величайшим благом (см. раздел 6.7). Некоторые идеологически настроенные люди могут испытывать подобные чувства и в отношении сценариев типа Интровертный Старший Брат (см. раздел 6.5). Но общей чертой здесь является крупное, кардинальное изменение — своего рода фазовый переход в соответствующем пространстве параметров. Внезапно всё меняется — если не буквально в мгновение ока, то уж точно в эволюционно короткие сроки. Система переходит из одной (квази)стабильной конфигурации в другую (квази)стабильную конфигурацию за промежутки времени, которые малы по сравнению со средними эволюционными временными масштабами для таких систем. Новое состояние не обязательно должно быть вымиранием, но вымирание — это простейший случай и аттрактор в пространстве параметров, поэтому я начну с нескольких апокалиптических гипотез.
Самоочевидно (в картезианском смысле!), что наша Вселенная обитаема. Это основывается на самоочевидном факте того, что наше непосредственное окружение — скажем, наша планета или Солнечная система — обитаемо. Как обсуждалось в главе 5, коперниканский постулат (или предрассудок, если вы склоняетесь к концепции «Уникальной Земли») состоит в том, что это «типичный» или «средний» случай. Другой, на этот раз градуалистский, предрассудок заключается в том, что наблюдаемая нами сегодня жизнепригодность оставалась примерно такой же на протяжении всего нашего космологического прошлого. Если мы отвергнем эти два вида предрассудков, мы получим переходную гипотезу, объединяющую идеи «Уникальной Земли» с неокатастрофизмом.
Гигагод опасной жизни: Галактика в целом гораздо менее пригодна для жизни, чем мы предполагаем, исходя из нашего исторического опыта, из-за спорадических и случайных катастрофических возмущений. Это применимо как к пространственной, так и к временной протяженности нашего местоположения. Следовательно, эволюционная цепь, ведущая к разумным существам, регулярно прерывается, и никакие технологически развитые виды не возникают, за исключением редчайших аномалий, так что никакого парадокса Ферми нет.
Иными словами, случайные природные угрозы делают Галактику гораздо более враждебной для жизни и разума, чем нам кажется на основе нашего окружения и нашей прошлой истории.10 Эта гипотеза демонстрирует очевидную преемственность с идеями «Уникальной Земли», обсуждавшимися в главе 5. Очевидно, как уже отмечалось ранее, нас не должен удивлять тот факт, что мы воспринимаем окружающую среду как благоприятную для жизни. Однако это исторически обусловленный факт, а не какая-то необходимость, заложенная в законах природы во время Большого взрыва (или на более высоком уровне мультивселенной).
Напротив, мы прекрасно осведомлены о множестве катастрофических угроз, с которыми земная и любая другая биосфера в Галактике неизбежно столкнется с течением времени. Примеры таких катастрофических процессов включают:
• кометно-астероидная бомбардировка11
• супервулканизм12
• близкие вспышки сверхновых, магнетары и/или гамма-всплески (при условии, что их «смертоносная зона» мала)13
• глобальные оледенения (аналоги «Земли-снежка»)14
• неуправляемые естественные парниковые эффекты15
• «джокеры»: нечто непредвиденное, но смертоносное и природного происхождения16
(Ограничения служат здесь лишь для того, чтобы отграничить эту гипотезу от других, рассматриваемых в этой главе. Например, «смертоносная зона» космических взрывов должна быть мала по сравнению с характерным линейным масштабом ГЗО, чтобы избежать коррелированных галактических катастроф, которые обсуждаются в разделе 6.3. Катастрофы, вызванные действиями разумных агентов, рассматриваются в разделах 6.4–6.7.) Все эти процессы — за исключением, конечно, «джокеров» — наблюдались в прошлом в Солнечной системе и её окрестностях, и их разрушительный потенциал не вызывает сомнений. Спорным, однако, является вопрос — и именно здесь открывается возможность для объяснения парадокса Ферми, — насколько типичны локальные частота и разрушительность этих процессов. И частота, и сила этих катастрофических процессов могут, в принципе, быть намного выше, чем мы делаем вывод на основе истории нашей Земли и Солнечной системы. (Обратите внимание, что, в соответствии с обсуждением в главе 5, нас не должно удивлять то, что мы находимся в редком спокойном уголке бурной Галактики: это было бы просто следствием ожидаемого антропного эффекта отбора.)
Если катастрофические процессы на типичной обитаемой планете в ГЗО действительно более интенсивны, чем на Земле, то эти природные угрозы с большей вероятностью прервут эволюционную цепь, ведущую к появлению разумных наблюдателей, так что нам не стоит удивляться тому, что мы не замечаем проявлений и следов более древних галактических сообществ. Например, одним из хорошо изученных случаев является система известной близкой солнцеподобной звезды Тау Кита; эта система содержит как планеты, так и массивный осколочный диск, аналогичный поясу Койпера в Солнечной системе. Моделирование пылевого диска Тау Кита показывает, однако, что масса сталкивающихся тел размером до 10 километров может составлять около 1,2 M⊕ по сравнению всего лишь с 0,1 M⊕, оцениваемыми для современного пояса Эджворта — Койпера в Солнечной системе.17 Система Тау Кита — это очень сложная планетная система, и она, вероятно, содержит одну или несколько планет земного типа. Вполне разумно предположить, что любая подобная планета земного типа в этой экзопланетной системе подвергается гораздо более суровым ударным нагрузкам, чем Земля на протяжении своей геологической и биологической истории.18
Если мы используем систему Тау Кита в качестве условного примера тех мест, где случайные катастрофические нагрузки гораздо сильнее, чем те, о которых свидетельствует история Солнечной системы, возникает вопрос: является ли Тау Кита или наше Солнце прототипом звезды, дающей приют жизни? Хотя сильные столкновения, подобные тем, что предположительно происходят на планетах Тау Кита, вряд ли способны полностью их стерилизовать (хотя время от времени подобное может случаться), они, вероятно, будут достаточно разрушительными, чтобы отбросить эволюционные часы на несколько критических шагов назад. И если временные масштабы этих критических шагов велики, стадия технологической цивилизации может быть не достигнута в пределах того окна обитаемости, которое создается эволюцией их родительских звезд на Главной последовательности. Очевидно, эту гипотезу можно проверить эмпирически, проводя более детальные наблюдения большего числа планетных систем. Пока что кажется, что Тау Кита, а не наше Солнце, является скорее странным исключением, нежели правилом.
Если случайного сброса астробиологических часов недостаточно, чтобы сократить сечение контакта до такой степени, как того требует Великое молчание, естественным шагом будет вопрос: можно ли достичь этого эффекта с помощью неслучайных — или коррелированных — сбросов? Коррелированные эффекты обычно более эффективны, чем случайные; подумайте, насколько сложнее бороться с организованной преступностью по сравнению со спонтанным, неорганизованным преступным поведением. Таким образом, мы сталкиваемся со следующей гипотезой-прототипом в категории неокатастрофических:19
Астробиологический фазовый переход: существуют глобальные (то есть галактические) регулирующие механизмы, сбрасывающие и заново синхронизирующие биологическую эволюцию по всей ГЗО. Эти глобальные регулирующие механизмы медленно эволюционируют с течением времени так, что Галактика становится более гостеприимной для сложной жизни и наблюдателей в ходе космического времени. Конечный эффект заключается в том, что появление ранних галактических софонтов маловероятно (в отличие от поздних софонтов, таких как мы), и никакого парадокса Ферми нет.
Очевидно, что эта гипотеза основана на представлении о глобальном регулирующем механизме. Такой механизм мог бы время от времени сбрасывать астробиологические «часы» по всей ГЗО и, в некотором смысле, заново синхронизировать их. Это прототип неравновесной гипотезы: здесь нет парадокса, поскольку соответствующий временной масштаб — это время, прошедшее с момента последнего «сброса» астробиологических часов, и оно может быть существенно меньше возраста Млечного Пути или шкалы Лайнвивера в уравнении (2.3). Итак, есть ли какие-либо признаки существования такого механизма?
В новаторской работе, опубликованной в 1999 году, астрофизик из Фермилаба Джеймс Аннис предположил, что гамма-всплески (ГВ), космологическая и чрезвычайно энергичная природа которых к тому времени становилась всё более понятной, служат таким глобальным регулирующим механизмом.20 Идея Анниса была особенно красива, поскольку в ней утверждалось, что намечающееся решение одной «большой загадки» (происхождения гамма-всплесков) может привести нас к решению другой, возможно, еще более масштабной (парадокса Ферми). Последующее важное исследование Скало и Уилера подтвердило подозрение, что гамма-всплески, по всей видимости, оказывают неблагоприятное воздействие на большую часть, если не на всю ГЗО.21 В частности, их результаты показали, что гамма-всплески могут быть напрямую смертоносными на расстоянии до 14 кпк для эукариот и до 1,4 кпк для прокариот. Эти пространственные масштабы следует сопоставить с ~11 кпк для внешней границы ГЗО, как это указано, например, в работе Лайнвивера и его коллег.22
(Гораздо раньше, в 1981 году, Джим Кларк высказывал предположение, что периодические взрывы в центре нашей Галактики могли бы служить подобным регулирующим механизмом. Идея заключается в том, что Млечный Путь мог время от времени вести себя подобно сейфертовским галактикам, в ядерных областях которых происходят драматические взрывные процессы, сопровождающиеся мощным выделением энергии в виде как электромагнитного излучения, так и космических лучей. При некоторых дополнительных допущениях такие вспышки галактического ядра могли бы стерилизовать все зарождающиеся биосферы на планетах земного типа, заставляя тем самым биологическую эволюцию там начинаться с чистого листа. Поскольку время прохождения этого стерилизующего излучения было бы равно — или, по крайней мере, сопоставимо — с временем прохождения света через Галактику, стерилизации были бы тесно коррелированы на протяжении всей истории Галактики. Хотя физический причинно-следственный механизм, как мы теперь знаем, не работает, сама идея о том, что конкретное событие может коррелировать астробиологическую эволюцию во всей материнской галактике, осталась сутью астробиологического фазового перехода.23)
Последующие исследования показали, что ситуация гораздо сложнее. Если говорить кратко, существует три типа воздействия галактических гамма-всплесков на биосферы: (1) прямое воздействие ионизирующих фотонов; (2) прямое воздействие космических лучей, ускоренных в гамма-всплеске; и (3) долгосрочное воздействие гамма-всплесков на химию атмосферы и климат. Кроме того, если гамма-всплеск происходит очень близко, может иметь место, как и в случае близких сверхновых, непосредственное выпадение вещества; поскольку подмножество потенциальных биосфер, расположенных так близко к гамма-всплеску, безусловно, очень мало, я пренебрегу здесь этой возможностью. Что касается первого класса эффектов гамма-всплесков, все они будут сильно ослаблены планетными атмосферами и в еще большей степени — океаническими водами. Хотя УФ-составляющая поступающих фотонов, проходящая сквозь атмосферу, подобную земной, несомненно, нанесла бы экологический ущерб и даже привела бы к разрушению пищевых цепочек во всей пострадавшей биосфере, кажется маловероятным, что таким образом можно было бы достичь сильного астробиологического «сброса». Более подходящим кандидатом был бы второй класс эффектов гамма-всплесков, поскольку высокоэнергетические космические лучи и их вторичные продукты, особенно атмосферные мюоны, проникают в воду и даже в горные породы на глубину в несколько километров.24 Однако флюенс космических лучей, создаваемый гамма-всплесками, по сей день остается весьма неопределенным, как и степень анизотропии их ускорения. Биосферы, сталкивающиеся с узкоколлимированными джетами космических лучей, скорее всего, переживут биотический катаклизм, но нам нужны как более подробные модели экологических последствий, так и лучшее астрофизическое понимание, чтобы установить, насколько часто это происходит в типичной галактике L*.
Важность третьего класса эффектов ГВ представляется бесспорной — лабораторные эксперименты, атмосферные ядерные испытания и все исследования озонового слоя подтверждают, что мощные ионизирующие потоки приводят к образованию оксидов азота (в общем виде обозначаемых как NOx), которые эффективно разрушают озоновый слой и ведут к длительному воздействию на поверхность планеты звездного УФ-излучения с пагубными последствиями для многих живых видов.25
По-видимому, этот вопрос можно было бы решить, обратившись к прошлому Земли — подобно тому, как оценивают риск столкновения на основе истории импактных событий на Земле. Однако в случае космических взрывов мы сталкиваемся с непреодолимыми трудностями. Именно отчаяние, вызванное отсутствием следов причинно-следственного механизма, изначально побудило Отто Шиндевольфа предположить, что близкий взрыв сверхновой стал причиной массового вымирания в конце пермского периода.27 В течение довольно долгого времени эта идея недооценивалась в биологическом и геолого-географическом сообществах,28 и возродилась лишь совсем недавно, после того как были установлены масштабы и астрофизическое значение космических взрывов. Как подчеркивается в недавней статье,29
Существует очень высокая вероятность (но не уверенность) того, что за последние 5 гигалет по крайней мере один смертоносный гамма-всплеск произошел достаточно близко к Земле, чтобы нанести значительный ущерб жизни. Существует 50%-я вероятность того, что такой смертоносный гамма-всплеск произошел за последние 500 × 10⁶ лет, вызвав одно из крупнейших массовых вымираний.
Эдриан Мелотт и его коллеги выдвинули гипотезу о том, что позднеордовикское массовое вымирание (один из эпизодов «Великой пятерки») было вызвано гамма-всплеском.30 Хотя это привлекло большое внимание и стимулировало дальнейшие исследования, пока еще слишком рано утверждать, что эта связь действительно существует. Конечно, в докембрийском суперэоне исчезают даже те скудные эмпирические свидетельства, на основании которых мы могли бы судить о событиях и их причинах. Поскольку докембрий охватывает примерно шесть седьмых истории жизни на Земле, неизбежно, что большая часть даже потенциально различимых доказательств утеряна; это усугубляется ключевым допущением гипотезы астробиологического фазового перехода о том, что потенциально смертоносные события в прошлом происходили чаще. Даже в случае гораздо более поздних событий однозначное выявление следов космического взрыва на Земле было бы дьявольски трудной задачей. В конце концов, ведутся серьезные споры о том, взрывалась ли сверхновая вблизи Земли в пределах тысяч лет;31 хотя это, вероятно, останется активной областью исследований на долгие годы, трудно представить, что реконструкция древних космических взрывов и их локального биотического воздействия когда-либо станет легкой задачей.
Предстоит проделать еще огромный объем работы, чтобы детально описать точные последствия космических взрывов для типичной биосферы в Галактике. Тем не менее представляется неизбежным, что по крайней мере некоторые из них время от времени подвергаются экстремальному экологическому стрессу из-за подобных взрывов в их астрономических окрестностях. Это составляет одно из слагаемых в общей функции риска, определяющей исход в Гигагоде опасной жизни; предлагаемое решение предполагает, что этот член фактически является доминирующим и что его эволюция определяет плотность биосфер со сложными формами жизни во всей Галактике — а в конечном счете определяет и плотность разумных наблюдателей. По мере того как частота катастроф снижается с космическим временем, окно возможностей для возникновения сложных форм жизни и разумных наблюдателей становится шире. В конечном итоге это приводит к появлению тех биосфер, в которых развиваются разумные наблюдатели и их технологические цивилизации, способные защитить себя от будущих «сбросов».
Таким образом, астробиологический фазовый переход приводит к ситуации, схематично изображенной на рисунке 6.1, где мы находимся внутри временного окна «фазового перехода» — из практически мертвого места Галактика заполнится разумной жизнью на временной шкале порядка tFH. Итак, главная проблема заключается в том, можно ли гарантировать, что этот переход будет достаточно резким. Возможно, для объяснения наблюдаемого Великого молчания в Млечном Пути требуется некоторая тонкая настройка.32 Еще предстоит выяснить, лучше это или хуже, чем степень тонкой настройки, необходимой в других объяснительных гипотезах для StrongFP (сильный парадокс Ферми).
В целом время перехода должно быть порядка шкалы времени Ферми — Харта. При малых значениях tFH (тех, что получаются при использовании самовоспроизводящихся зондов) трудно получить достаточно резкий переход. Если зона летальности меньше всей ГЗО, это потребует синхронизации сбросов, что
Рисунок 6.1. Очень упрощенная схема гипотез фазового перехода: соответствующим образом определенная астробиологическая сложность будет иметь тенденцию к увеличению со временем, но этот рост не станет монотонным до тех пор, пока не будет достигнута определенная эпоха; tFH — шкала времени Ферми — Харта.
Источник: адаптировано из C ´irkovic´ M. M. and Vukotic´, B. 2008, ‘Astrobiological Phase Transition: Towards Resolution of Fermi’s Paradox’, Orig. Life Evol. Biospheres 38, 535–47. Любезно предоставлено Слободаном Поповичем Баги вряд ли реалистично с астрофизической точки зрения. В этом пределе степень неисключительности уменьшается, поскольку мы всё еще ожидаем, что некоторые цивилизации достигнут уровня развитой технологической цивилизации или даже цивилизаций типов 2.x и 3 по Кардашёву; и пугающий вопрос почему же не в нашей части Галактики/Вселенной? вновь заявляет о себе.
С другой стороны, если Ньюман и Саган правы, утверждая, что tFH имеет порядок $10^9$ лет, сторонникам гипотезы фазового перехода становится гораздо проще. Такая ситуация не требует точной синхронизации, а текущий астробиологический «снимок» Млечного Пути показал бы гораздо более широкое распределение разумных видов по возрасту. Разумеется, платой за это становится необходимость объяснять кажущееся отсутствие зондов фон Неймана; это возможно сделать (см. раздел 6.6), но добавляет еще один уровень допущений. Дальнейшая работа по получению более точных численных оценок для tFH — что в любом случае необходимо для прогресса в разрешении парадокса Ферми! — позволит лучше оценить, должен ли этот переход быть нереалистично резким.
В целом астробиологический фазовый переход — одна из самых провокационных объяснительных гипотез, предлагающая астробиологам или исследователям SETI (поиск внеземного разума) обширное поле для работы. Физика гамма-всплесков, пространственное распределение их источников в Галактике (и в других галактиках, имеющих зоны обитаемости), экологическое воздействие высокоэнергетических фотонов и частиц космических лучей, возможные механизмы внешнего воздействия, отличные от гамма-всплесков, биосферные маркеры подобного рода массовых вымираний, палеоэкологические эффекты, обнаруживаемые в палеонтологической летописи Земли, и даже способы, которыми развитые технологические цивилизации могли бы смягчить последствия таких катастроф, — все эти темы представляют собой вызов для теоретических исследований, эмпирических изысканий или и того, и другого одновременно. Таким образом, эта гипотеза прекрасно согласуется со многими активными направлениями астробиологических исследований, поскольку они сосредоточены на взаимосвязи между астрофизикой и обитаемостью.
И она действительно предлагает ряд, по крайней мере потенциально, фальсифицируемых предсказаний. Среди них — пространственные и временные корреляции между цивилизациями в Млечном Пути, а также отсутствие каких-либо следов астроинженерии во внешних галактиках. Я вернусь к обсуждению межзвездной археологии как формирующегося подраздела SETI (поиск внеземного разума) в главе 8. Хотя некоторые из этих предсказаний выглядят весьма спекулятивными, в целом перспектива подвергнуть астробиологический фазовый переход стандартной научной проверке кажется более многообещающей, чем для большинства альтернативных гипотез, обсуждаемых в этой книге.
Способность к самоуничтожению — очевидная черта любой технологической цивилизации после того, как она преодолевает определенный пороговый уровень. В случае человечества этот порог был пройден в 1945 году с созданием ядерного оружия. Это подводит нас к самой классической из всех катастрофических гипотез.
«Перестать беспокоиться и полюбить бомбу»: почти все галактические цивилизации уничтожают себя в течение короткого времени после открытия ядерного оружия. Это в принципе не дает появиться более старым и мудрым софонтам, способным оставлять следы и проявления своей деятельности, различимые на межзвездных расстояниях. Следовательно, никакого парадокса Ферми не возникает.
Очевидно, что эта гипотеза была визитной карточкой эпохи холодной войны, и неудивительно, что некоторые разочаровавшиеся пионеры SETI (поиск внеземного разума) поддержали её. Похоже, её популярность была отчасти обусловлена крайней неопределенностью, сопутствовавшей угрозе глобальной ядерной войны между сверхдержавами. Соответственно, она стала гораздо менее модной после окончания холодной войны — но, так или иначе, мимолетные культурные изменения в нашей недавней истории не должны по-настоящему влиять на априорную вероятность этого драматического сценария.
Проблемы, связанные с исключительным и антропоцентрическим характером такой гипотезы, — учитывая тот факт, что социальное и политическое развитие на обитаемых планетах по всей Галактике вряд ли коррелирует между собой, — довольно очевидны. Прежде чем мы поставим крайне низкую оценку гипотезе «Перестать беспокоиться и полюбить бомбу», обратите внимание, что эта гипотеза, к сожалению, может получить поддержку с весьма авторитетной стороны, а именно от теории игр. Если, как предполагается, любая ситуация со множеством политических и военных игроков разного масштаба имеет тенденцию перерастать в ситуацию, когда почти все игроки разделяются на один из двух крупных лагерей, это укрепит позиции ядерного холокоста как более общего феномена.
К сожалению, тем временем варианты самоуничтожения множились, поскольку спектр потенциально разрушительных технологий в истории человечества за последнее время расширился, особенно если учесть те перспективные технологии, которые еще не введены в действие. Теперь сюда относится преднамеренное или случайное злоупотребление биотехнологиями, а в скором времени, вероятно, добавится злоупотребление нанотехнологиями, робототехникой, искусственным интеллектом и геоинженерией.
Самоуничтожение, продвинутая версия: почти все галактические цивилизации уничтожают себя в течение короткого времени после открытия постядерных технологий массового уничтожения. Следовательно, существование софонтов, значительно превосходящих человечество по возрасту, крайне маловероятно. Поскольку самоуничтожение происходит до начала какой-либо масштабной астроинженерной деятельности, отсутствуют следы или проявления, которые можно было бы обнаружить на межзвездных расстояниях, и никакого парадокса Ферми не возникает.
Спектр потенциально способствующих самоуничтожению технологий действительно широк. На наиболее реалистичном его краю мы сталкиваемся с возможностью преднамеренного или случайного злоупотребления биотехнологиями, например, путем создания и высвобождения новых патогенов, против которых биологическая иммунная система софонтов окажется бессильной. Далее в ближайшем будущем мы можем столкнуться с опасностью нецелевого использования нанотехнологий различными конкретными способами. Далее следуют более умозрительные возможности с потенциально еще более пагубными последствиями, такие как злоупотребление искусственным интеллектом, использование геоинженерии для смягчения последствий глобального изменения климата или создание системы противоастероидной обороны, призванной снизить угрозу столкновения с малыми космическими телами. В дополнение ко всем этим передовым технологиям, неправильное использование которых может иметь катастрофические последствия, всегда следует добавлять категорию «джокеров» (непредсказуемых факторов), поскольку будущее технологий, как известно, трудно предсказать, а человеческий опыт показывает, что практически любая технология может быть использована в разрушительных целях.
Если большинство технологических обществ в Галактике самоуничтожаются любым из этих способов, не успев достичь уровня продвинутой технологической цивилизации, это послужит объяснением StrongFP (сильный парадокс Ферми). Совершенно очевидно, что здесь применимы те же сомнения относительно исключительности, что и раньше. Однако расширение спектра путей к самоуничтожению действительно привносит качественное различие, поскольку их эффекты явно суммируются: человечеству необходимо пережить все эти отдельные угрозы, чтобы стать тем, что я обозначил как РТЦ. Таким образом, если доля x1 галактических цивилизаций гибнет в ядерном холокосте, а доля x2 погибает от искусственного патогена и так далее, то нам необходимо исключить из нашего рассмотрения парадокса Ферми всю долю ∑x i, где i пробегает по всему списку из i опасностей. Все эти экзистенциальные риски, обобщенные с обычных рассуждений о будущем человечества на все множество разумных видов, способствуют уменьшению сечения контакта и, следовательно, хотя бы частично разрешают парадокс Ферми.37 Одним из исключений здесь может быть риск от развитого искусственного интеллекта, который не обязательно приводит к уменьшению сечения контакта, а в некоторых сценариях может даже увеличить его (см. трансцендентность в разделе 6.7). Это еще один пример размытых границ между различными решениями проблемы Ферми.
Попутно можно спросить, в какой степени внешние войны — то есть те, в которых участвуют две или более разные внеземные цивилизации, — могли бы способствовать разрешению парадокса Ферми. Представляется вполне разумным сделать вывод, что само по себе сокращение общего сечения всех галактических цивилизаций таким путем было бы незначительным, пока подобные войны остаются играми с нулевой суммой. Если бы в любом из таких гипотетических конфликтов был победитель, его сечение увеличивалось бы по мере уменьшения сечения проигравшего; мы можем представить себе старомодное межзвездное завоевание в духе космической оперы, когда планеты и другие ресурсные базы одной цивилизации переходят под власть другой. Только если такие межзвездные войны лежат глубоко в области игр с отрицательной суммой (где общие потери значительно перевешивают выигрыш любой из сторон), мы можем ожидать существенного сокращения общего сечения. Подвох здесь, однако, заключается в том, что цивилизации, способные вести межзвездные войны, безусловно, знают и моделируют все это до потрясающих подробностей — и воздержатся от вступления в любые игры с отрицательной суммой. Исключением из этого правила могут быть войны, ведущиеся автономными прокси-силами (которые я рассмотрю в разделе 6.6), или те случаи, когда совпадение целей приводит к равновесию, при котором софонты-экспансионисты быстро и эффективно подавляются военным путем (эти гипотезы будут рассмотрены в главе 7).
Наконец, в наши дни можно также задаться вопросом, могут ли развитые софонты на самом деле преднамеренно и добровольно пойти на самоуничтожение, чтобы избежать еще худшей участи. Хотя большинство этических систем отвергают идею о том, что существует нечто худшее, чем полное уничтожение, это не является совершенно немыслимым, особенно после травматического опыта двадцатого века. Как в деонтологических, так и в консеквенциалистских этических теориях смерть как в индивидуальном, так и в коллективном смысле может при определенных допущениях быть предпочтительнее вечности страданий, рабства, пыток и деградации.38 Это подводит нас к следующему набору возможностей, включающему аналоги величайших зол, порожденных человеческой историей.
Предположим, что достаточно большая доля галактических цивилизаций способна преодолеть как природные опасности, так и стремление к самоуничтожению и, таким образом, достигает технологической зрелости. Все ли они являются возможными целями для SETI (поиск внеземного разума) — и источниками парадоксальных выводов в отношении загадки Ферми? Не обязательно, поскольку существуют как минимум две проблемы, которые, скорее всего, останутся тревожными даже после такого перехода: самоограничение и угроза со стороны смертоносных зондов, которые будут рассмотрены в этом разделе и в разделе 6.6 соответственно.
Самоограничение означает, что цивилизация уменьшает свое сечение обнаружения в результате некоторого намеренного процесса.39 Самоограничение может принимать множество возможных форм. Одной из них является гипотеза Отшельника, обсуждавшаяся в главе 1. «Самоограничение» можно рассматривать как зонтичный термин для множества различных сценариев. Однако один из них вызывает особое беспокойство: установление постоянного или почти постоянного тоталитарного контроля над всеми отдельными разумными агентами в цивилизации в сочетании с набором целей, ведущих к малому сечению обнаружения.
Интровертный Старший Брат: если все галактические цивилизации вместо самоуничтожения скатятся в постоянный тоталитаризм, это кардинально уменьшит сечение контакта, сделав их практически необнаружимыми. Кроме того, это обстоятельство повысит подверженность цивилизаций другим опасностям, например, подпадающим под категорию Гигагод опасной жизни. Поскольку перманентно тоталитарные цивилизации, скорее всего, будут пространственно малыми (в галактических масштабах) и будут технологически стагнировать, они вряд ли оставят следы и проявления, обнаружимые на межзвездных расстояниях, так что никакого парадокса Ферми нет.
Поскольку мы, очевидно, ничего не знаем о распределении исторических траекторий различных разумных видов, эта гипотеза крайне умозрительна — не в меньшей степени, чем гипотезы из главы 4. Однако, учитывая общую серьезность этой темы, а также ее чрезвычайную актуальность для будущего человечества, не следует пренебрегать Интровертным Старшим Братом. Оруэлловское государство совершенно не интересуется внешней Вселенной; даже если бы оно и пожелало общаться, его изначально параноидальная природа сделала бы любую возможность контакта на порядки более трудной.40 Вспомните солипсический геоцентризм товарища О’Брайена в «1984»:41
— Что такое звезды? — равнодушно спросил О’Брайен. — Это огненные крупинки в нескольких километрах отсюда. Мы могли бы добраться до них, если бы захотели. Или могли бы стереть их. Земля — центр Вселенной. Солнце и звезды вращаются вокруг нее.
Историки наглядно показали, как классические тоталитарные системы, такие как нацизм и коммунизм, подрывали науку и технологии в идеологических целях.42 Роберт Зубрин утверждал, что «плохие мемы» могут даже разрушить крупную галактическую цивилизацию, которая в противном случае была бы невосприимчива ко всем остальным природным и техногенным угрозам; это доведенный до крайности Интровертный Старший Брат.43 Роман Лема «Эдем» рисует еще одну мрачную картину внеземного тоталитаризма.44
Как могло возникнуть такое положение дел? Очевидно, существует множество способов установления тоталитарного государства, но один со временем становится все более актуальным: для того чтобы избежать саморазрушения или других глобальных катастрофических рисков, инфраструктура такого государства может быть создана при широком общественном согласии.45 Такая инфраструктура включала бы в себя всеобщую и детальную слежку, передовые методы обработки данных, генетический скрининг и так далее. Все эти меры — и другие, более интрузивные, не рассматриваемые сегодня, в этот относительно благополучный, практически свободный от тоталитаризма момент человеческой истории, — могут иметь вполне легитимное оправдание в рамках либерального управления; однако, будучи внедренными, они могут быть приспособлены для тоталитарных целей гораздо легче, чем в случае установления тоталитаризма с нуля. Мы являемся свидетелями того, что даже самые либеральные и просвещенные человеческие общества перед лицом серьезной угрозы могут принимать нелиберальные меры при широком согласии населения. Важный вывод здесь заключается в том, что подобный ход событий, скорее всего, приведет к уменьшению сечения контакта, тем самым позволяя более древним разумным сообществам оставаться скрытыми, что ведет к парадоксальным выводам проблемы Ферми.
Особенно тревожная черта гипотез этого типа заключается в том, что один и тот же тип тоталитарного государства может возникнуть как следствие множества различных видов кризисов (включая меры по предотвращению глобальных катастрофических или экзистенциальных рисков), но существует слишком мало способов — если они вообще существуют, — с помощью которых его можно было бы демонтировать, окажись оно технологически достаточно развитым. Иными словами, его можно рассматривать как аттрактор в пространстве возможных исторических траекторий цивилизаций. Если это действительно так, то вызывающий тревогу Интровертный Старший Брат должен играть хотя бы некоторую роль в конечном разрешении парадокса Ферми, поскольку трудно представить, чтобы по крайней мере часть софонтов в любой достаточно большой выборке сумела избежать попадания в тоталитарную ловушку.
Однако эта гипотеза также сталкивается с серьезными проблемами. По меньшей мере в той же степени, что и сценарий «Перестать беспокоиться и полюбить бомбу», она страдает от нарушения неисключительности, поскольку, в отличие от, например, астробиологического фазового перехода, как войны, так и тоталитаризм на различных землеподобных планетах Галактики являются независимыми факторами, и их корреляция крайне маловероятна.46 Однако, хотя саморазрушение и является одной из конечных точек исторической траектории цивилизации, тоталитаризм не означает вымирания. Каким бы развитым ни было тоталитарное правительство, оно не обладает той же окончательностью, что и вымирание; даже столь маловероятное событие, как свержение технологически развитого тоталитарного режима, может со временем произойти. И если для порабощенного населения такого режима это хорошая новость, то для Интровертного Старшего Брата как объяснительной гипотезы это скорее плохая новость. Ей приходится объяснять подавление сечения обнаружения на гораздо более длительных промежутках времени, чем гипотезе «Перестать беспокоиться и полюбить бомбу». Это автоматически снижает наше доверие к ней.
Опять же, тоталитаризм может действовать в сочетании с другими деструктивными процессами, снижая возможность обнаружения. Разумно ожидать, что тоталитарные режимы более уязвимы к некоторым видам природных или техногенных катастроф, чем более открытые общества, — об этом свидетельствует даже наш собственный скромный исторический опыт. (Вспомним, например, вопиющую неэффективность реакции советского руководства на аварию на Чернобыльской АЭС в 1986 году.) Таким образом, сочетание Интровертного Старшего Брата и Гигагода опасной жизни может стать мощным фактором подавления возможности обнаружения на огромных пространствах и временных интервалах. Подробнее об этих синергетических решениях пойдет речь в главе 8.
Дальнейшая линия критики Интровертного Старшего Брата и подобных сценариев указывает на то, что в действительности, не располагая более глубокой социологической и политической теорией, мы не можем быть уверены, что технологически развитые тоталитарные режимы не окажутся экстравертными и ориентированными на колонизацию. По крайней мере, без дополнительных уточнений мы не можем быть более уверены в этом, нежели в их долгосрочной стабильности. Оруэлловское видение охватывало всю поверхность земного шара, но мы вполне можем представить себе тоталитарные диктатуры, готовые пойти гораздо дальше. Филип К. Дик в своем самом классическом романе в жанре альтернативной истории «Человек в высоком замке» описывает, как победившая нацистская Германия предпринимает смутные попытки колонизации Марса.47 Сюжет другой канонической литературной антиутопии — романа Евгения Замятина «Мы» — и вовсе строится вокруг главного героя, строящего космический корабль для тоталитарного государства.48 Возможно, тоталитарный режим в спиральном рукаве Щита-Центавра пожелал бы выстроить местные звезды в форме портрета Любимого Руководителя — включая детали жвал и ложноножек?49 В конце концов, большинство монументов ушедших человеческих цивилизаций были не просто воздвигнуты угнетательскими социальными системами, но и создавались для целей, неразрывно связанных с угнетательским характером этих систем (пирамиды, соборы, мавзолеи и т. д.). Если вопреки большинству наших интуитивных представлений и недавним тенденциям истории нынешнее расширение личных свобод и прав человека — это лишь случайность или затишье перед бурей, а будущее принадлежит тоталитарным методам управления и социальной регламентации, может ли случиться так, что проекты макроинженерии или артефакты человечества станут более вероятными? Хотя в отсутствие более глубокого понимания социальной динамики тоталитаризма трудно прийти к однозначному выводу, сама эта неопределенность должна считаться слабостью Интровертного Старшего Брата и подобных ему гипотез.
Однако оруэлловское супергосударство, управляемое под лозунгом «Незнание — сила», — не единственная форма самоограничения. Другой формой является (печально) известная концепция «возврата к природе»: добровольный или принудительный отказ от технологий, обращающий вспять технологический прогресс, который на Земле продолжался на протяжении многих веков, прежде чем резко ускориться с началом промышленной революции. Последняя, по мнению идеологов возвращения к более простому, пасторальному образу жизни, обычно считается главным виновником всех проблем человечества. Разумеется, пасторальные цивилизации по определению являются Отшельниками, поскольку у них нет средств связи на межзвездных расстояниях, не говоря уже о возможности оставлять следы в виде проектов астроинженерии. И в отличие от тоталитаризма, где стабильность является конечной целью системы, к которой нужно активно стремиться, пасторальные цивилизации нестабильны перед лицом как природных катастроф, так и, кхм, прогресса.50 Предотвращение попыток отдельных членов общества где бы то ни было заниматься наукой и техническим творчеством потребовало бы эффективного тоталитарного контроля — что, скорее всего, невозможно в отсутствие самих технологий. Таким образом, не вдаваясь в достоинства и недостатки пасторализма с его «возвратом к природе», можно сказать, что, хотя некоторые разумные виды и могут сделать такой выбор, вряд ли найдутся варианты более исключительные и, следовательно, маловероятные.
Противоположность пасторализма, а именно хищническая индустриализация и эксплуатация природных ресурсов, представляет собой более серьезную катастрофическую угрозу. Именно этому посвящена еще одна из гипотез «по умолчанию», обсуждавшихся Брином, Хансоном и другими, и приобретающая все более практический интерес для разумных существ здесь, на Земле:51
Истощение ресурсов: Межзвездная экспансия технологических цивилизаций имеет тенденцию поглощать материальные ресурсы любой планетной системы в экспоненциально короткие сроки. Таким образом, межзвездная колонизация создает пузырь систем с истощенными ресурсами и в конечном итоге приводит к краху крупных цивилизаций. Внутри этих истощенных пузырей естественные процессы ведут к медленному, постепенному восполнению — что, в свою очередь, приводит к повторению всего цикла. Мы появились внутри одного из таких пузырей, на спаде цикла (что неслучайно, поскольку можно утверждать, что в фазе подъема цикла никакие молодые софонты не могли эволюционировать), так что неудивительно, что мы не замечаем вокруг себя крупных галактических цивилизаций. Это еще один эффект селекции наблюдений.
Эта объяснительная гипотеза родственна неокатастрофическим, а также солипсистским и логистическим вариантам (которые будут рассмотрены в главе 7). Очевидно, она предполагает внезапные, катастрофические процессы, нарушающие постепенность; но в то же время она подспудно допускает, что «очевидное» отсутствие каких-либо следов других галактических софонтов в Солнечной системе — это иллюзия. Если бы Солнечная система была колонизирована даже в очень далеком прошлом, скажем, 2–3 млрд лет назад, некоторые следы этого события, в принципе, должны были бы сохраниться, скорее всего, в поясе астероидов или, возможно, на Луне.52 Это ни в коем случае не следует путать со спекуляциями о «древних астронавтах», обсуждавшимися в главе 4: напротив, именно отсутствие видимых следов делает истощение ресурсов рабочей гипотезой. После столь сильной эрозии и локальных изменений в масштабе миллиардов лет вряд ли есть хоть какой-то шанс обнаружить «археологические» свидетельства на Земле; однако вопрос о свидетельствах в поясе астероидов (и других средах с низким уровнем эрозии) можно считать открытым, особенно если они носят чисто геологический характер, а именно представляют собой следы древних горнодобывающих работ.
Нет никаких причин сомневаться — и есть все основания подозревать, — что истощение ресурсов может нанести сокрушительный удар по цивилизациям, независимо от их возраста или других параметров, вплоть до некоторого критического технологического уровня. Пока мы придерживаемся законов физики как единственного абсолютного ограничения и не беспокоимся о экстремальных временных масштабах физической эсхатологии (то есть рассматриваем лишь нашу астрофизическую среду на период до 10¹⁵ лет в будущем — эпоху, когда галактики все еще остаются четко очерченными связанными сущностями), истощение ресурсов вообще не должно произойти! А именно, элементный состав любого конкретного материального ресурса может, в принципе, быть воссоздан с помощью ядерной трансмутации, начиная с любого другого химического элемента, включая водород. В конце концов, природа создала все изотопы тяжелее гелия (за исключением ничтожного первичного обилия лития-7) именно таким образом, главным образом путем термоядерного синтеза в звездах, с дополнительным делением нестабильных нуклидов и редкими реакциями расщепления под воздействием высокоэнергетических космических лучей. Нет никаких фундаментальных препятствий для воссоздания всех этих реакций в лаборатории и даже для их проведения в промышленных масштабах при условии наличия достаточного количества энергии. Настоящий вопрос лежит не в плоскости фундаментальной физики, а скорее носит экономический характер: станет ли когда-нибудь крупномасштабная ядерная трансмутация для создания определенного ресурса X достаточно дешевой для достаточно развитой цивилизации, чтобы перевесить затраты на доставку того же количества X из других уголков Вселенной?
Если ответ положительный, развитым технологическим цивилизациям не нужно бояться истощения ресурсов, пока у них есть какая-либо материя для работы и достаточный запас энергии. Как утверждалось ранее, энергии предостаточно как в эпоху светящихся звезд (когда ее можно улавливать с помощью сфер Дайсона и подобных им сооружений), так и даже позже, при утилизации гравитационного коллапса. В еще более отдаленной временной перспективе для промышленных нужд могут быть использованы экзотические источники энергии, такие как аннигиляция больших масс частиц и античастиц холодной темной материи (CDM) или даже излучение Хокинга испаряющихся черных дыр.53 Базовая материя также не должна быть слишком большой проблемой, если цивилизация компактна — то есть далека от цивилизации III типа по Кардашёву; в любом случае мы наблюдаем огромное количество неиспользуемой материи в нашей астрофизической среде. Таким образом, истощение ресурсов в данном случае на самом деле не разрешит наших трудностей.
Если дешевая трансмутация хотя бы для некоторых жизненно важных ресурсов всегда будет оставаться невыполнимой, у цивилизаций действительно появится экономический стимул к расширению (что является позицией по умолчанию во многих поверхностных трактовках парадокса Ферми). В этом случае расширение может принять форму приблизительно сферического волнового фронта, который постепенно превратится в сферу по большей части истощенных планетарных систем, окруженную тонкой оболочкой «нормальной» активности. Если бы это происходило при полном знании других софонтов, которые делали то же самое в других частях Галактики (знании, которое было бы легко получить с помощью миниатюрных роботизированных межзвездных зондов), мы могли бы столкнуться с особенно неприятной формой хансоновского сценария «выжигания космического общего достояния».54 Учитывая тот факт, что в истории человечества есть некоторые слабые аналогии того, насколько быстро подобная эскалация может погубить в остальном процветающие культуры (например, Рапа-Нуи), нам следует серьезно отнестись к этому уроку.55
Таким образом, истощение ресурсов может, при некоторых вспомогательных допущениях, объяснить по крайней мере более слабые формы парадокса Ферми. С другой стороны, сама зависимость от этих допущений социологического и культурного характера — а также тот факт, что оно использует неравновесные условия (хотя и условия, релаксация которых происходит очень медленно, в масштабах миллиардов лет, необходимых для естественного восполнения ресурсов), — говорят против него по сравнению с теми гипотезами, которые предлагают хотя бы перспективу объяснения равновесия. К одной из них, причем особенно тревожной, мы теперь и обратимся.
Известный физик и скептик SETI (поиск внеземного разума) Фрэнк Типлер неоднократно отстаивал свое мнение о том, что решение парадокса Ферми, основанное на самовоспроизводящихся зондах, предлагает неопровержимый аргумент против существования развитых внеземных цивилизаций в нашу конкретную эпоху космического времени.56 Хотя его аргумент силен — а сторонникам SETI (поиск внеземного разума), возможно, стоило бы уделить больше времени и внимания его детальному количественному анализу, чем это делалось исторически, — он на самом деле не является непреодолимым из-за как минимум одной тревожной альтернативы. Вполне возможно, что само существование более древних галактических цивилизаций и их самовоспроизводящихся зондов и является причиной того, что мы наблюдаем «Великое молчание».
Смертоносные зонды: в галактической экосистеме доминируют самовоспроизводящиеся машины (фон Неймана), либо изначально запрограммированные на уничтожение разумных видов, либо впоследствии мутировавшие с этой целью. Запущенные какой-то ранней цивилизацией, они либо уничтожили, либо просто пережили своих создателей и, за короткий промежуток времени (tFH) распространились по всей Галактике. Нас эти смертоносные зонды до сих пор не заметили — но так может продолжаться не всегда. Поскольку смертоносные зонды относительно малы и малозаметны в астрономическом контексте, их невозможно обнаружить напрямую — пока не станет слишком поздно — и они уничтожают разумные виды и, предположительно, их среды обитания до того, как цели смогут самостоятельно овладеть значительными космическими технологиями. Таким образом, никакого парадокса Ферми нет — и наша очередь еще впереди...
Мы сталкиваемся с reductio ad absurdum сценария Типлера, который сам по себе претендует на то, чтобы быть reductio ad absurdum наивной, оптимистичной картины SETI (поиск внеземного разума)! Сценарий «смертоносных зондов» предполагает, что самовоспроизводящиеся зонды фон Неймана — это не мирные исследователи или экономически ориентированные колонизаторы,57 а намеренно или случайно созданное разрушительное оружие. Они могли появиться вследствие:
• злого умысла создателей (которые в этом случае должны были быть первой или одной из первых технологических цивилизаций в Галактике, близких к пределу Лайнвивера), или
• преднамеренной порчи легитимных самовоспроизводящихся зондов, или
• случайного сбоя («мутации») в конкретном самовоспроизводящемся зонде, который передался его «потомству».
Несмотря на огромную популярность этой гипотезы в художественной литературе, до сих пор по этой теме проводилось мало академических исследований, хотя в самые последние годы ситуация несколько улучшилась.58 В своем основополагающем обзоре Брин рассматривает ее как одну из всего лишь двух гипотез, которые полностью согласуются как с наблюдениями, так и с принципом неисключительности.59 Поскольку эта гипотеза чрезвычайно важна и со времен работы Брина ею регулярно пренебрегают в дискуссиях, я проанализирую ее качественно и несколько более подробно.
Как в случае преднамеренного создания/порчи зондов фон Неймана, с одной стороны, так и в случае их случайной мутации, с другой, кажется, что создатели зондов либо исчезли, либо скрываются, в то время как Галактика представляет собой совершенно иную (и более враждебную) экологическую систему, чем принято считать. В зависимости от (неизвестного нам) принципа работы разрушительных зондов фон Неймана, они могут наводиться на источники когерентного радиоизлучения (указывающие на молодые цивилизации, подлежащие уничтожению), автоматически прочесывать Галактику в поисках противников или использовать некие продвинутые астробиологические маркеры для обнаружения биосфер, на которых с высокой вероятностью могут развиться разумные существа. Эффективность гипотезы «смертоносных зондов» не зависит критическим образом от этого способа обнаружения, хотя при будущем численном моделировании эти различия следует учитывать.
Если в Галактике действительно когда-либо существовали внеземные цивилизации, а наши наблюдения на данный момент верны (что означает отказ как от солипсизма, так и от гипотезы «Уникальной Земли», описанных в главах 4 и 5), они либо создали, либо не создали самовоспроизводящиеся межзвездные зонды. При таких допущениях нам необходимо объяснить две независимые вещи: StrongFP (сильный парадокс Ферми) и наше существование на Земле в настоящее время (= неспособность смертоносных зондов истребить нас к настоящему моменту). Для этого существует в общей сложности четыре группы сценариев:
1. Технология, необходимая для создания зондов фон Неймана, нереализуема.
2. Технология, необходимая для создания зондов фон Неймана, реализуема, но её преднамеренно и успешно подавляют (всегда и везде) как слишком опасную.
3. Технология, необходимая для создания зондов фон Неймана, реализуема, и зонды фон Неймана были запущены и уничтожили своих создателей, а впоследствии вымерли.
4. Технология, необходимая для создания зондов фон Неймана, реализуема, и зонды фон Неймана были запущены, уничтожили своих создателей и сейчас направляются к Земле.
(Поскольку это книга о парадоксе Ферми и его конкретных объяснениях, нам нет нужды рассматривать здесь сценарии, в которых зонды фон Неймана запущены, но их создатели выживают и процветают — это означало бы предвосхищение ответа на вопрос «где они?», с которого мы начали.60) Первый вариант не кажется вероятным с современной технологической точки зрения человечества, и его отрицание весьма эффективно использовалось Типлером и другими учеными для аргументации против самого предположения о существовании внеземных цивилизаций. Похоже, что ближайшее будущее (скажем, следующие сто лет) технологического развития человечества могло бы — при отсутствии глобальной катастрофы — привести к уровням развития как технологий, так и экономики, необходимым для успешного создания наших собственных зондов фон Неймана. Хотя концептуально препятствия не выглядят непреодолимыми, нам все же следует соблюдать осторожность, поскольку какая-то часть картины, возможно, упущена. Сегодня преобладает мнение, что молекулярные нанотехнологии позволят создавать самовоспроизводящиеся зонды, по сути используя естественный механизм молекулярного самовоспроизведения живых существ. Однако это не обязательно так; Джон фон Нейман получил свой знаменитый результат за десятилетия до того, как появились какие-либо серьезные мысли о нанотехнологиях. Если окажется, что по какой-то причине (например, из-за недостаточной стабильности перед лицом длительности и внешних воздействий межзвездного путешествия) нанотехнологические зонды фон Неймана неосуществимы, можно представить сценарий, при котором цивилизация обладает технологиями для создания крупного межзвездного зонда фон Неймана, но отказывается от этого по экономическим причинам (поскольку для такого зонда, если привести намеренно гиперболизированный пример, потребовался бы миллиард тонн очень редкого элемента, такого как галлий). Это также подпадало бы под Сценарий 1.61 Ни один из вариантов Сценария 1 не выглядит привлекательным или удовлетворительным в целом.
Сценарий 2 кажется приемлемым в качестве решения WeakFP (слабый парадокс Ферми), если только мы готовы столкнуться с теми же ограничениями, которые мы обсуждали в главе 4 в отношении единообразия мотивов и целей. Например, мы видели, что успешная реализация гипотезы зоопарка, по-видимому, предполагает синглтонную организацию общества; очевидно, то же самое относится и к желаемому подавлению технологии зондов фон Неймана. Это еще один случай, когда ключевую роль играет неисключительность; если в пространстве параметров, описывающем структуру развитых технологических цивилизаций, нет скрытых аттракторов, то этот вариант трудно примирить с требованием неисключительности. К этой категории относятся решения, в которых самовоспроизведение имеет конечное число циклов, такие как предложенные немецким системным биологом Акселем Ковальдом.62 А для StrongFP (сильный парадокс Ферми) нам все еще требуется нечто совершенно иное.
Сценарий 3 на самом деле не является решением, поскольку мы лишь заменяем одну загадку («Что устранило старые развитые технологические цивилизации?») другой («Что устранило смертоносные зонды?»). Хуже того, в то время как цивилизации представляют собой сложные (эко)системы, подверженные множеству разрушительных и ограничивающих процессов — чему, собственно, и посвящена эта глава! — межзвездная популяция смертоносных зондов кажется простой и чрезвычайно устойчивой экосистемой.63 Вполне возможно, что даже технологически гораздо более превосходящие цивилизации будут принципиально неспособны очистить галактическую систему от «инфекции» смертоносных зондов, как только она начнется: эта история может быть жутковато похожа на борьбу человечества с обычными патогенами вроде вируса гриппа. Хотя люди неизмеримо сильнее вирусов в физическом или когнитивном плане, борьба с ними — в лучшем случае — представляет собой патовую ситуацию, поскольку они мутируют достаточно быстро, чтобы противодействовать любой конкретной стратегии, разрабатываемой людьми в режиме реального времени. В настоящее время нет мыслимых причин, почему такое противостояние не могло бы стать хорошей моделью для галактики, содержащей множество развитых технологических цивилизаций и зараженной смертоносными зондами. Однако можно возразить, что эта ситуация межзвездной войны и защиты от быстро размножающегося и стойкого врага на самом деле могла бы быть весьма заметной для таких новичков, как мы, тем самым фактически усугубляя парадокс Ферми!
Таким образом, нам остается Сценарий 4 — который, по-видимому, и имели в виду Брин и другие. И он действительно тревожит по нескольким причинам. Прежде всего, аналогия с патогенами показывает, что самовоспроизводящиеся угрозы устойчивы и имеют кумулятивный характер: как только смертоносные зонды «заразят» галактику, избавиться от них будет очень трудно. Поскольку, с коперниканской точки зрения, у них была как минимум шкала времени Лайнуивера для появления, это означало бы, что, если только нельзя доказать их невозможность или крайнюю маловероятность, их вероятность должна быть значительной еще до апелляции к какой-либо форме парадокса Ферми. Поскольку такого доказательства невозможности или крайней маловероятности не предвидится — напротив, последние достижения в таких областях, как молекулярные нанотехнологии и теория конструкторов, указывают на обратное64, — гипотезу о том, что машины фон Неймана были запущены в Млечном Пути в какой-то момент в прошлом, следует воспринимать всерьез. Более того, технология самовоспроизведения кажется чрезвычайно опасной даже без предположения о злом умысле или мутации: если оставить их без контроля, самовоспроизводящиеся зонды будут представлять серьезную угрозу для материальных ресурсов Галактики, которые могут быть поглощены за довольно короткое время, что приведет к экологическому опустошению.65 Наконец, в отличие от агрессивной межзвездной цивилизации с колонизаторскими амбициями — каковой был гипотетический субъект оригинального парадокса Ферми, — смертоносные зонды могут иметь гораздо меньшее эффективное сечение обнаружения. Они могут быть чрезвычайно малозаметными, и хотя создание копий в конкретной планетной системе, вероятно, в принципе обнаружимо, его все же будет гораздо труднее обнаружить, чем агрессивную колонизаторскую и экспансионистскую деятельность цивилизаций типа 2.x по Кардашёву.
Если самовоспроизводящиеся зонды малозаметны, это в первом приближении означает, что они либо малы, либо создание их копий занимает очень много времени; противоположная гипотеза — что они либо велики, либо размножаются быстро — привела бы к процессам, обнаружимым даже для примитивных технологических обществ (вроде нашего), происходи они в их собственной или в близлежащих планетных системах. Медленный цикл самовоспроизведения приводил бы к ничтожному рассеянию энергии и крайне низкому уровню любой активности, которую можно было бы распознать по испусканию электромагнитного излучения, элементарных частиц или динамическим эффектам, таким как неестественные отклонения кометных или астероидных тел от кеплеровского движения. Такие артефакты могли бы оставаться нераспознанными в поясе астероидов Солнечной системы (не говоря уже о поясе Койпера и гораздо менее исследованных областях за его пределами) и оставаться необнаружимыми, будучи неотличимыми от каменных или металлических астероидов, кометных ядер или иных объектов естественного происхождения. Некоторые из исследований в рамках программы SETA, предложенных за последние полвека, были направлены на поиск именно таких артефактов,66 но если создатели этих зондов достаточно развиты и твердо намерены оставаться незамеченными, мало что может предпринять цивилизация, находящаяся на стадии до-РТЦ или на стадии до типа 2 по Кардашёву.
Таким образом, не исключено, что Млечный Путь является домом для странной экосистемы, существующей параллельно с астробиологическими очагами и состоящей из одного или нескольких видов саморепликаторов, намеренно сконструированных для межзвездных путешествий. Некоторые из этих «видов» (или штаммов) саморепликаторов выполняли бы свою первоначальную задачу, мирную или агрессивную, тогда как другие могли бы «мутировать» и преследовать иные цели. Одни могли бы оставаться скрытными, другие — быть на виду или вообще не заботиться о своей обнаружимости. Подобная экосистема фон Неймана, хотя и возникла в результате разумного замысла, а не эволюции, подвергалась бы воздействию по крайней мере некоторых эволюционных механизмов, известных из земной биологии, и, следовательно, имела бы свою собственную специфическую эволюцию.67 Поскольку объем ресурсов, доступных для самовоспроизведения, конечен и распределен довольно разреженно (хотя в совокупности и огромен), здесь, вероятно, возникнет некая форма повышения приспособленности и естественного отбора. Хотя, к сожалению, соответствующие процессы эволюции искусственных самовоспроизводящихся систем до сих пор не изучались,68 можно сделать некоторые общие, пусть и смутные, выводы. Такая эволюция, в частности, подчинялась бы тем же процессам, которые ведут к появлению эволюционно стабильных стратегий со стороны ее участников. Причина, по которой ко всей этой совокупности вариантов, возможно, следует отнестись серьезнее, чем это делалось до сих пор, кроется в простом факте, хорошо известном из нашего опыта работы с биологическими самовоспроизводящимися системами: если самовоспроизводящиеся агенты достаточно малы и обладают хотя бы умеренной эффективностью размножения, избавиться от них когда-либо практически невозможно. Все кампании человечества против различных насекомых или — что является еще более точной моделью, если нанотехнологические зонды фон Неймана в принципе возможны — микроорганизмов до сих пор имели весьма ограниченный успех. Те виды, которые человеку после долгой и трудной борьбы удалось взять под контроль, такие как вирус натуральной оспы или возбудитель дифтерии, Corynebacterium diphtheriae, — это исключительно те, которые воспроизводятся весьма неэффективно.69 В большинстве же случаев, как с комарами, колорадскими жуками или большинством болезнетворных бактерий, лучшее, чего люди могут достичь вопреки своему превосходящему интеллекту, — это стабильная патовая ситуация. Если же процесс самовоспроизведения еще более эффективен и допускает более широкий спектр мутаций, как в случае с вирусом гриппа, то даже равновесие «патовой ситуации» часто становится нестабильным, что оборачивается для человечества колоссальными издержками и вредом. Разумно предположить, что при наличии достаточного времени и ресурсов — которые в Галактике, безусловно, имеются — намеренно созданные самовоспроизводящиеся системы могли бы быть по меньшей мере столь же эффективны, как и те, что возникли в ходе естественной эволюции. Таким образом, если бы Галактика оказалась заражена зондами фон Неймана хотя бы однажды, она могла бы оставаться зараженной — по крайней мере, в некоторых из своих многочисленных темных уголков — навсегда.70
Очевидно, что развитая технологическая цивилизация будет иметь гораздо более глубокое представление о достоинствах и недостатках создания зондов фон Неймана, чем мы сегодня. Подобное понимание могло бы привести к запрету на их создание, и этот запрет в таком случае должен был бы соблюдаться повсеместно; если не рассматривать модели общественного развития, приводящие к возникновению синглтона, трудно представить, как вообще можно было бы обеспечить соблюдение такого запрета.71 Даже при высочайшем уровне этики присутствие независимых акторов, чьи возможности колоссально возросли благодаря технологическому прогрессу, сопутствующему уровню развитой технологической цивилизации, означало бы априори маловероятное совпадение мотивов. Это тем более верно, если принять во внимание возможные преимущества, которые сулят своим создателям (будь то целая цивилизация, ее часть или даже отдельный индивид) достаточно широко распространенные зонды фон Неймана.
Таким образом, мы приходим к следующему приблизительному выводу: либо развитые технологические цивилизации фактически являются синглтонами, жестко регулирующими технологию фон Неймана, либо в Галактике разгуливает по меньшей мере один вид неуправляемых зондов фон Неймана, либо зонды фон Неймана, созданные развитыми технологическими цивилизациями, по своей природе малозаметны. Союз «или» во всех этих случаях является неисключающим, и возможны исключения, вызванные недавними (по меркам шкалы времени Ферми — Харта, скорректированной с учетом времени размножения самовоспроизводящихся систем) событиями. Это звучит не слишком оптимистично, и неудивительно, что Брин после гораздо более поверхностного анализа пришел в 1983 году к следующему выводу, заявив, что72
пугающее свойство гипотезы о «смертоносных зондах» заключается в том, что она согласуется со всеми фактами и философскими принципами, описанными в первой части этой статьи. Нет необходимости мучительно занижать члены уравнения Дрейка, чтобы объяснить Великое молчание... Достаточно произойти этому лишь раз, чтобы результаты этого сценария стали равновесным состоянием в Галактике.
Поэтому то, что действительно удивляет здесь — это то, что после 1983 года сценарий смертоносных зондов исследовался столь мало.
Будущий теоретический анализ должен показать, насколько обширный набор параметров определяет таксономию возможных самовоспроизводящихся систем. С помощью численного моделирования можно было бы установить, какая часть пространства параметров, описывающих зонды фон Неймана, согласуется с их кажущимся отсутствием в нашем прошлом световом конусе. Наконец, усовершенствованные наблюдения должны подтвердить это отсутствие или предоставить дополнительные ограничения, связанные с отсутствием колонизационной активности в близлежащих планетных системах. В целом идея самовоспроизводящихся межзвездных зондов чрезвычайно важна, и то, что соответствующий дискурс оставлен писателям-фантастам (разумеется, без всякого неуважения к последним; см., например, рис. 6.2), является одним из ярких признаков фактического пренебрежения теорией SETI (поиск внеземного разума) и ее неразвитости.
В отличие от стабильного равновесия в Галактике, где господствуют смертоносные зонды, мы можем представить несколько сценариев нестабильного равновесия с намеренным ограничением
Рисунок 6.2. Комикс xkcd № 1377 под названием «Рыба» (Fish), первоначально опубликованный 4 июня 2014 года. Две самые популярные фигурки из палочек во вселенной xkcd, Меган и Кьюбол, обсуждают парадокс Ферми.
Кьюбол замечает, что изобилие недавно открытых внесолнечных планет на самом деле лишь усугубляет парадокс — в резком контрасте с утверждениями авторитетов из академической среды SETI (поиск внеземного разума), — в то время как Меган предлагает подход, который можно истолковать как встречу «параноидального стиля в галактической политике» со
смертоносными зондами.
Источник: Предоставлено Рэндаллом Манро и http://xkcd.com/
эффективного сечения контакта/обнаружения. По своей природе подобные гипотезы вступают в противоречие с принципом неисключительности, однако их все же стоит рассмотреть — хотя бы для того, чтобы на контрасте подчеркнуть, насколько серьезна угроза, которую представляют смертоносные зонды:73
Межзвездное сдерживание: своего рода «Галактический клуб» высокоразвитых технологических цивилизаций, которые общаются и координируют свои действия для реализации общей стратегии сдерживания. Они принимают меры, чтобы не позволить ни одной из них, а также вновь прибывшим, увеличить свое эффективное сечение контакта/обнаружения выше определенных пороговых значений. В частности, они пресекают любую агрессивную, масштабную колонизационную политику, что приводит к тому же наблюдаемому дефициту межзвездных империй.
Хотя в стремлении избежать тотального экологического разрушения и экспоненциального «выжигания космического достояния» Хансона можно найти четкую мотивацию для проведения подобной коллективной политики, гораздо более проблематичным представляется поиск средств для обеспечения единообразия этой политики и ее соблюдения. В отсутствие сверхсветовой связи любая координация должна происходить во временных масштабах в диапазоне от 100 до 10⁴ лет. Это предполагало бы колоссальную социальную стабильность и конвергенцию целей при самых разных путях эволюционного происхождения и развития. Можно утверждать, что такой «Галактический клуб» сам по себе де-факто представляет собой цивилизацию III типа по Кардашёву — что само по себе было бы несколько парадоксально.
Даже если существует общее обоснование для сохранения значительной части Галактики в качестве «заповедника дикой природы» и сдерживания склонных к экспансии маргиналов, похоже, нет абсолютно никаких причин воздерживаться от астроинженерных свершений и «чудес». В частности, само существование Клуба устранит необходимость в секретности, так что любые социальные мотивы не заниматься астроинженерией будут сведены на нет. Напротив, у Клуба появится сильный стимул заявить о себе и своих целях любому новичку на галактической арене. Можно пойти еще дальше и предположить, что это решение на самом деле усугубляет парадокс Ферми, поскольку частью межзвездного сдерживания было бы стремление установить галактический аналог «дорожных знаков», видимых даже для примитивных цивилизаций типа <1 по шкале Кардашёва. В этом отношении оно представляет собой связующее звено с логистическими решениями, которые будут рассмотрены в главе 7.
Существуют и дополнительные сомнения относительно способности успешно вмешиваться на межзвездных расстояниях и обеспечивать соблюдение общих целей Клуба. Наконец, последствия такого вмешательства и «умиротворения» внешних экспансионистов для самих членов Клуба вызывают множество сомнений в его осуществимости. Возможно, высокоразвитая социальная инженерия однажды позволит осуществлять столь глубокое вмешательство, чтобы полностью стереть импульсы, укорененные в эволюционном прошлом любых разумных софонтов, такие как территориальность или агрессия, но это отнюдь не гарантировано. В отсутствие подобных технологий содержание крупных сил, способных проводить полицейские операции на межзвездных расстояниях, могло бы стать дестабилизирующим фактором, подрывающим равновесие.
Как упоминалось ранее, категория гипотез, нарушающих градуализм, не обязательно должна быть разрушительной; она просто означает, что нам следует ожидать крупных изменений за астрономически короткий промежуток времени. В то время как гипотезы, представленные в разделах 6.2–6.6, безусловно, носят насильственный и разрушительный характер, теперь нам необходимо рассмотреть совершенно иной вариант, раздвигающий границы современного неградуалистического понимания эволюции в противоположном направлении.
Трансцендентность: высокоразвитые технологические цивилизации не уничтожили себя и не распространились по Галактике, а превратились во «что-то иное», не опознаваемое как цивилизация и уж точно не являющееся перспективной целью для SETI (поиск внеземного разума). Поскольку такое развитие событий уничтожило — или, по крайней мере, кардинально уменьшило — эффективное сечение контакта, парадокса Ферми не существует.
Это идеальная антитеза гипотезе Отшельника, обсуждавшейся в главе 1. Если гипотеза Отшельника утверждает, что, по сути, все остается более или менее прежним и сопоставимым с тем, что мы имеем на Земле прямо сейчас, то трансцендентность постулирует, что меняется действительно все — и самым кардинальным образом. То, что обе они могут быть решениями одной и той же проблемы, свидетельствует о глубине и сложности StrongFP (сильный парадокс Ферми). Знаменитый итальянский писатель Джузеппе Томази ди Лампедуза (1896–1957) вложил этот же парадокс в свой главный роман о социальных и исторических изменениях «Леопард», где один из персонажей произносит запоминающуюся фразу: «Если мы хотим, чтобы всё оставалось по-прежнему, всё должно измениться».74
Другой литературный источник — еще более популярный за пределами кругов литераторов! — дал альтернативное название этой возможности. Эвкатастрофа, по определению самого Джона Р. Р. Толкина, — это внезапный и драматический положительный поворот событий, обычно с религиозным подтекстом.75 Трансцендентность можно рассматривать как высшую форму эвкатастрофы, способную перевести человечество или любую другую галактическую цивилизацию «на следующий уровень». Некоторые авторы, явно демонстрируя позитивное отношение к такому драматическому событию, сравнивают его с кембрийским взрывом и другими важнейшими эволюционными шагами.76
Исторически это было первым решением StrongFP (сильный парадокс Ферми), предложенным Константином Циолковским, который, собственно, первым и сформулировал этот парадокс. Циолковский под влиянием своего учителя Николая Федорова и других русских космистов пришел к выводу, что единственная причина, по которой мы не замечаем проявлений гораздо более древних цивилизаций, заключается в их эволюции в форму «сверхразума» с почти божественным могуществом и, надо полагать, непостижимыми для нас интересами.77 Идеи Циолковского имеют определенное сходство как с гипотезой зоопарка, так и с «Новой космогонией», обсуждавшимися в главе 4 (с добавлением для полноты картины щепотки специального сотворения). Однако суть его взглядов сводилась к тому, что это мистическое восхождение — квазизакономерная судьба всех разумных существ, оставляющая физическую вселенную в ее естественном и непреднамеренном состоянии.
Упрощенно говоря, трансцендентность долгое время считалась мистической концепцией, прежде чем стать (квази)научной. Русский космизм представлял собой своего рода переходный этап; подобную форму перехода можно найти в некоторых размышлениях Дж. Б. С. Холдейна и Тейяра де Шардена, а также в «Создателе звёзд» Стэплдона. Сегодня аналогичная идея часто формулируется в терминах «технологической сингулярности» — концепции, предвосхищенной Станиславом Уламом и И. Дж. Гудом и популяризированной в 1990-х годах математиком и писателем Вернором Винджем.78 Конечно, обычно ее связывают с будущим человечества, но, как я утверждал в главе 1, все подобные гипотезы могут и должны отражаться на астробиологическом ландшафте. Расплывчатость и гибкость этой идеи во многом объясняют ее очевидную популярность в жанре научной фантастики.79
То, что в последнее время эта концепция получила нечто близкое к полной легитимности в научных и философских кругах, примечательно само по себе.80 До этого трансцендентные сценарии довольно долго изобиловали в художественной литературе, в основном под влиянием Стэплдона. Классический пример можно найти в «Конце детства» Артура Кларка.81 Технологически превосходящий вид «Сверхправителей», способный к межзвездным путешествиям, — это всего лишь слуга поистине трансцендентной силы, «Сверхразума», колоссального нематериального космического разума, присоединиться к которому приглашают (часть) человечества. Хотя никаких конкретных деталей не приводится, предполагается, что Сверхразум включает в себя множество галактических видов — тем самым давая своего рода решение парадокса Ферми, хотя для основных тем романа это довольно периферийный вопрос, — и что он носит по сути мистический характер. (Обсуждаются и привлекаются всевозможные паранормальные способности, включая ясновидение, спиритизм, телепатию, телекинез и даже психическую астроинженерию.) Поскольку сами Сверхправители, несмотря на все свое научное и технологическое совершенство, не способны присоединиться к Сверхразуму, значительная часть проблемы с нашей точки зрения остается нерешенной. Это высвечивает общую проблему с трансцендентностью: чтобы вообще работать в качестве решения проблемы Ферми, она должна быть практически неэксклюзивной.82
Напротив, «трансцензия» Джона Смарта представляет собой современную, научную, опирающуюся на компьютерные науки версию этого объяснительного подхода.83 Смарт отталкивается от эволюционной биологии развития, чтобы провести масштабную аналогию между контингентными и конвергентными элементами в биологической и культурной эволюции. Таким образом, мы имеем современную вариацию на извечную тему:
Гипотеза трансцензии: эволюционное развитие направляет все развитые технологические цивилизации к компактному, оптимизированному «внутреннему пространству» (STEM — пространство, время, энергия, материя), предположительно связанному с черными дырами и их использованием для сверхпроизводительных вычислений. Экспоненциальный прогресс в создании информации, скорости ее обработки и связности на передовом рубеже сложных систем повлечет за собой замену каждого носителя более эффективными STEM-субстратами. Почти вся деятельность внутри такой компактной конфигурации будет происходить на уровне информационных потоков. Следовательно, эффективное сечение обнаружения развитых обществ неизбежно мало. Отклонения подавляются сложным сочетанием внешних и внутренних (например, этических или правовых) ограничений. Поскольку через поиски SETI (поиск внеземного разума) легко обнаружить только самые ранние, дотрансцензионные цивилизации, парадокса Ферми не существует.
Это современная, натуралистическая и рациональная версия теории точки Омега Тейяра де Шардена, охватывающая идею великой эвкатастрофы. Она имеет заметную связь с гипотезой зоопарка, как утверждает сам Смарт, поскольку путь к трансцензии означает необходимость оставить примитивные общества в покое, чтобы они сами нашли тот же аттрактор (или уничтожили себя, или уступили внешним угрозам). С этой же идеей естественного отбора очень высокого уровня, отсеивающего безуспешные цивилизации, мы столкнемся в разделе 7.5. Ценность гипотезы трансцензии как решения вопроса Ферми критически зависит от предполагаемого характера трансцендентного состояния как аттрактора в параметрическом пространстве культурной эволюции. Ее преимущество перед другими версиями идеи трансцендентности заключается в том, что она предлагает ряд потенциально проверяемых предсказаний, в частности, снижение потока исходящих, поддающихся обнаружению сигналов от всех искусственных источников, а также некоторые предсказания, связанные с результатами оптических и инфракрасных обзоров SETI (поиск внеземного разума).
Трансцендентность/трансцензия занимает уникальное место во всей этой таксономии гипотез, поскольку не просто трудно, а скорее принципиально невозможно сказать, сглаживает она или обостряет проблему. Независимо от того, является ли акт трансцендентности мистическим или технологическим (если такое различие вообще можно строго провести для очень развитых технологий84), и независимо от того, представляет ли он собой единичное судьбоносное событие или серию затяжных процессов, легко представить сценарии, развивающиеся в обоих направлениях: как уменьшающие эффективное сечение обнаружения, так и увеличивающие его. Сверхразум Кларка занимается астроинженерией в огромных масштабах, тем самым увеличивая сечение обнаружения и усугубляя парадокс Ферми. С другой стороны, достигшие трансцензии цивилизации Смарта, скорее всего, будут компактными, ультраэффективными и труднообнаружимыми на межзвездных расстояниях. Эти свойства могут сочетаться с соображениями безопасности и/или сверхвысокой эффективности, что сделает их еще менее заметными издалека.85 Таким образом, существует широкий спектр сценариев, влияющих на возможность обнаружения в обоих направлениях.
Дело не только в нашем нынешнем неведении относительно возможностей и пределов трансцендентности: существует трудность, внутренне присущая самой этой концепции. Поскольку ее центральное событие зависит от достижения высшего уровня различных когнитивных явлений — например, высшего интеллекта и высшей воли, — мы снова оказываемся в положении собаки Дарвина, размышляющей о разуме Ньютона, или муравьев Лема, копошащихся в мозге мертвого философа. Это еще более невыгодное относительное положение, чем наше сравнение с гипотетическими развитыми софонтами из временной шкалы Лайнвивера, что создает проблему для таких гипотез, как гипотеза зоопарка или гипотеза запрета. Даже если бы мы могли понять некоторые действия этих софонтов (например, строительство роя Дайсона, сокрытие от чужих глаз или миграцию в другие части Галактики — поведение, которое действительно имеет для нас смысл), мы наверняка столкнемся с трудностями при попытке их предсказать. Все эти рассуждения звучат гораздо убедительнее в случае гипотезы трансцендентности в ее общей форме.86 Поскольку именно эти действия порождают (или устраняют) парадокс Ферми, мы, похоже, зашли здесь в тупик.
Отказ от градуализма оставляет нам множество различных вариантов, оборачиваясь самым настоящим избытком богатства. Неокатастрофический портфель содержит серьезные и даже пугающие объяснительные гипотезы, имеющие глубокое значение для будущего человечества. С сугубо научной точки зрения это имеет как достоинства, так и недостатки: хотя более широкий интерес, скорее всего, привлечет больше талантливых людей и финансирования для исследований, он также, вероятно, привнесет систематические ошибки, предрассудки и антропоцентрические искажения. История гипотезы «Перестать беспокоиться и полюбить бомбу» здесь показательна: к ней относились серьезно во время холодной войны, но с тех пор она перестала вызывать особый интерес (что весьма тревожно).
Среди неисключающих гипотез модель астробиологического фазового пере- хода обладает временным и весьма ограниченным преимуществом по сравнению со смертоносными зондами, поскольку мы понимаем возможную динамику глобальных регулирующих механизмов. Однако в скором времени это может измениться, так как на сегодняшний день представляется возможным получить по крайней мере некоторое теоретическое представление о различных количественных моделях смертоносных зондов. В каком-то смысле то, что мы знаем больше об астрофизической среде, чем о пространстве возможностей, открываемых технологией самовоспроизведения, — скорее артефакт истории человеческой науки.
Более того, глобальные катастрофические события, затрагивающие значительную часть Галактической обитаемой зоны (GHZ), будут иметь тенденцию к почти одновременному сбросу многих локальных астробиологических часов, тем самым существенно снижая вероятность существования чрезвычайно древних цивилизаций в соответствии со сценарием Анниса. Однако в обеих этих гипотезах возможно сохранение островков старых (в эффективном, астробиологическом смысле) обитаемых миров — либо в силу чисто стохастической природы механизмов смертоносной регуляции, либо из-за сбоев в работе разрушительных зондов фон Неймана. Иными словами, сброс не эффективен на все 100 процентов. Таким образом мы свяжем это с логистической гипотезой персистентности.
Предсказания этих двух прототипических гипотез и их последствия для текущих проектов SETI (поиск внеземного разума) не могли бы отличаться сильнее. В то время как сценарий смертоносных зондов выглядит особенно мрачным и не сулит никаких существенных перспектив для SETI (поиск внеземного разума) — как, к слову, и для будущего человечества, несмотря на научно-фантастические саги Бенфорда и Саберхагена, — прерывание астробиологической эволюции Млечного Пути эпизодами астробиологического фазового пере- хода, как ни странно, в конечном итоге укрепит обоснованность наших нынешних усилий по SETI (поиск внеземного разума). Поскольку вековая эволюция механизмов регуляции ведет к росту средней астробиологической сложности (как показано на рисунке 6.1), мы можем ожидать, что все больше и больше цивилизаций будут входить в «окно контакта» и объединять усилия для экспансии к статусу типа II и III по шкале Кардашёва. Именно на этой стадии они наиболее доступны для обнаружения и возможного — хотя всегда неопределенного — контакта, и именно на ней, согласно классическим представлениям SETI (поиск внеземного разума), значительная часть из них находится сейчас.
Интуитивно ясно, что любая форма катастрофических событий, поражающих планетные биосферы в Млечном Пути, сократит гипотетический возраст внеземных цивилизаций и, следовательно, снизит остроту противоречия, присущего StrongFP (сильный парадокс Ферми). В терминах уравнения Дрейка понятие «неокатастрофический» обозначает все, что делает параметр L короче; трансцендентность/трансцензия могут приводить к этому так же, как и многочисленные сценарии самоуничтожения. Если подобные события пространственно и временно не скоррелированы — как в гипотезах «Перестать беспокоиться и полюбить бомбу» или Интровертный Старший Брат, — такое объяснение, очевидно, занимает низкое место по шкале неисключительности. Напротив, гипотезы со скоррелированными событиями — такие как смертоносные зонды или астробио- логический фазовый переход — справляются здесь гораздо лучше. В некоторых случаях все еще невозможно оценить, насколько тесно скоррелированы могут быть некоторые из постулируемых событий; это относится, в частности, к сценариям типа трансцендентности, где масштабы и характер самой трансцендентности остаются загадкой.87
Итак, тревожные вопросы остаются. Существуют ли космические цивилизации, которые, выражаясь печально известным финансовым термином, «слишком велики, чтобы рухнуть»?88 Если нет, то обусловлен ли их крах исключительно катастрофическими событиями или же существует дополнительный медленный сценарий упадка, который до сих пор мешал им возникнуть в галактической истории? Если ответ положительный, угрожает ли этот медленный упадок и человечеству тоже? И в какой степени факторы, отличные от возраста, имеют решающее значение для роста и экспансии технологических цивилизаций? Эти и другие вопросы невозможно содержательно обсуждать изолированно, в отрыве от общей картины, — и мы вернемся к ним после того, как рассмотрим последний класс объяснительных гипотез парадокса Ферми.