В сложном романе 1975 года «Terra Nostra» (по-латыни — «Наша земля») великий мексиканский писатель Карлос Фуэнтес предпринял смелую попытку сконцентрировать весь исторический опыт Латинской Америки и, как следствие, всего Запада в едином фантастическом повествовании. Сюжет сосредоточен вокруг ключевых десятилетий европейской колонизации Нового Света в эпоху правления испанского короля Филиппа II (1556–1598). Барочное действие резко переносится из шестнадцатого века в двадцатый и обратно, совершая экскурсы в еще более далекое прошлое и альтернативное будущее; в нем сквозит одержимость поиском причин и корней казалось бы частных, узких, провинциальных феноменов современности в более широком и богатом полотне глубинных когнитивных, научных, технологических и художественных процессов.
И с нашей сегодняшней темой связано далеко не только название романа. В какой-то момент один из персонажей, Валерио Камилло, представляет чудесное изобретение — свой «Театр памяти» (соответствующим образом фантастическую версию проекта, действительно предложенного его реальным историческим тезкой, итальянским гуманистом Джулио Дельминио Камилло, ок. 1480–1544), способный показывать не только возможные будущие варианты истории, но и возможные альтернативные варианты прошлого. Подобное предприятие не лишено опасности, на что указывает друг Валерио, студент Людовико:1
«Что дадут мне короли этого мира в обмен на это изобретение, которое позволило бы им вспоминать то, что могло бы быть, но чего не было?»
«Ничего, маэстро Валерио. Ибо единственное, что их интересует, это то, что есть на самом деле и что будет».
Глаза Валерио Камилло блеснули как никогда прежде — единственный источник света в мгновенно погрузившемся во тьму театре: «И неужели им тоже не важно знать то, чего никогда не будет?»
«Возможно, ведь это иной способ узнать то, что будет».
«Вы не понимаете меня, монсеньор. Образы моего театра соединяют в себе все возможности прошлого, но они также представляют и все шансы будущего, ибо, зная то, чего не было, мы узнаем то, что требует воплощения: то, чего не было, как вы видели, — это скрытое событие, ожидающее своего мига, чтобы сбыться, своего второго шанса, возможности прожить другую жизнь. История повторяется лишь потому, что мы не ведаем об альтернативном пути для каждого исторического события: о том, чем это событие могло бы стать, но не стало».
Мы находимся в аналогичной ситуации, когда пытаемся объяснить причины исторических событий, будь они частью политической, культурной, космологической или планетологической истории. В некотором смысле нам нужно изменить ракурс при рассмотрении этих вопросов: в отличие от привычной квазибэконовской перспективы, который абстрагируется от частных особенностей нас самих как наблюдателей, нашего особого положения во времени и пространстве и так далее, нам нужно напрямую спросить о происхождении и влиянии таких особенностей. Как говорит студенту созданный Фуэнтесом изобретатель: «Здесь роли меняются местами... Вы, единственный зритель, займете сцену. Представление будет идти в зрительном зале».
На астробиологической сцене мы — обитатели земной биосферы — по-прежнему остаемся единственными актерами и зрителями. Таким образом, любая объяснительная гипотеза воспринимаемого общего факта должна формулироваться с учетом конкретных требований к нашему существованию и нашему восприятию этого предполагаемого общего факта. Но мы (очевидно) не знаем всего списка требований и предпосылок для возникновения и эволюции наблюдателей, подобных нам; если бы мы это знали, большая часть таких областей, как астробиология, эволюционная биология, когнитивные науки и так далее, была бы простой и скучной. Из-за этого возникает серая зона, в которой мы пока не способны отделить закономерную необходимость эволюции материи от случайных исторических обстоятельств. Либо одно из них, либо оба привели к нашим сегодняшним наблюдениям и эмпирическим фактам, но в какой пропорции и в какой степени — неясно.
Эта серая зона открывает возможности для объяснения такого общего факта высокого уровня, как отсутствие внеземных софонтов, а также их следов и проявлений в нашем световом конусе прошлого. Если такие софонты — и наблюдатели вообще, включая нас, — являются скорее результатом случайности, нежели закономерным исходом космической эволюции, то даже простая интуиция подсказывает, что наши попытки найти общий (причинный или закономерный) объяснительный механизм ошибочны. Именно на этот путь встали сторонники гипотезы «Уникальной Земли», чьи идеи рассматриваются в этой главе.
К тому же выводу можно прийти и другим путем. С общей точки зрения разумных наблюдателей, любой разумный наблюдатель сочтет ситуацию, описанную в StrongFP (сильный парадокс Ферми), проблематичной. Проблема, согласно солипсистским гипотезам, кроется в нашем восприятии мира; неокатастрофические гипотезы (которые будут рассмотрены в главе 6), равно как и логистические гипотезы (глава 7), усматривают ее в наших действиях и реакциях в мире. Гипотезы «Уникальной Земли», обсуждаемые здесь, несколько ближе к солипсистской перспективе, поскольку они проблематизируют не только восприятие, но и более широкие свойства наблюдателей, включая ограничения, которые само их существование налагает на сам мир. Говоря словами Хрониста Фуэнтеса, мы стремимся достичь «невозможного: абсолютно одновременного повествования» — одновременного в том важном для этой книги смысле, который касается понимания как наших случайных свойств, так и того, как ответы на наши вопросы ограничиваются этой самой случайностью. Итак, открыта ли для галактических софонтов фуэнтесовская «возможность прожить другую жизнь»?
Можно наивно подумать, что отказ от коперниканства — слишком высокая цена, которую вряд ли готов заплатить кто-либо, кроме кучки религиозных фанатиков, застрявших в Средневековье. К сожалению, это далеко от истины, и, пожалуй, за последние десятилетия антикоперниканский картель только укрепился. Я называю его картелем, поскольку он объединяет крайне разнородные группы, отдельных людей и образы мысли, общим знаменателем которых выступает либо прямая заинтересованность в пронизывающих наше общество антропоцентрических институтах, либо идеологическая слепота к реальности, лежащей в основе успехов научного метода, особенно за последние два столетия. Чрезвычайно широкий антикоперниканский фронт охватывает самых разных людей: от противников прав животных и других защитников антропоцентрической правовой ортодоксии до консервативных «борцов с наукой» и их разнообразных союзников — от Института Дискавери до антипрививочных лобби и самопровозглашенных «прогрессивных гуманистов», неспособных психологически примириться с рациональными научными фактами (включая таких несомненно просвещенных людей, как Ханна Арендт или Майкл Фрейн2), а также радикальных футуристов, считающих, что нам необходим идеологический антропоцентризм для обеспечения желаемого, по их мнению, будущего человечества. Борцы с мнимым «сциентизмом» и якобы присущими современной науке «холодностью» и «бездушием» в духе Фрэнсиса Фукуямы или Мэри Миджли3 идут рука об руку как с противниками защиты окружающей среды, не способными разглядеть в Бытии 1:28–30 вредную чепуху и суеверие бронзового века, какими они и являются на самом деле, так и с радикальными экологическими активистами нью-эйджа, поклоняющимися Гее как — что совсем не удивительно! — центру Вселенной. Обеспокоенные хранители «гуманитарного канона», переживающие за положение социальных и гуманитарных наук в университетских программах (якобы находящихся под натиском злых сил науки и техники), объединяют усилия в антикоперниканском лагере с разного рода экспертами от СМИ и искусства, изображающими науку и ученых исключительно по лекалам доктора Виктора Франкенштейна. К этому следует добавить легионы их менее искушенных коллег в большей части развивающегося мира, часто примешивающих к антинаучной смеси местные суеверия (например, объяснение болезней, включая СПИД, черной магией в некоторых частях Африки) и наживающихся на низком уровне образования. Несмотря на все усилия экологических организаций, в XXI веке массовый убийца животных, включая наших ближайших родственников среди млекопитающих и даже приматов, по-прежнему прославляется как «умелый охотник», в то время как никто не станет называть так, к примеру, норвежского ультраправого террориста Андерса Беринга Брейвика, осужденного за убийство 77 человек, включая 69 детей, в 2011 году. Не будет преувеличением сказать, что антикоперниканство в той или иной форме доминирует в 99 процентах общественной жизни и мысли на этой планете, которая все так же безмятежно вращается вокруг Солнца — ничтожной пылинки на окраине Млечного Пути, в то время как сама наша Галактика представляет собой лишь крошечное световое пятнышко на задворках Местного сверхскопления.
Таким образом, дело Коперниканской революции все еще остается весьма актуальной, своевременной и рискованной задачей. Хотя инквизиция, осудившая Галилея, сегодня вряд ли получит открытую поддержку, я полагаю, что это обусловлено скорее старомодностью ее облачений и неполиткорректным языком, нежели истинным расхождением в идеях. Ведь глубинная тревога остается прежней: беспокойство о том, что мнимому «благу человечества» и его институтам угрожает «холодная» и «бездушная» наука и ее открытия, невзирая на истину. Сегодняшние правители, возможно, больше не величают себя «королями этого мира», но они по-прежнему совершенно равнодушны к Театру памяти. Направление ненависти сместилось с астрономии во времена Галилея на эволюционную биологию, компьютерные науки и экологию сегодня, однако лежащая в основе реальность остается неизменной: под тонкой кожей современности часто угрожающе проступает на удивление средневековый антропоцентризм. Как резюмировал Эдсгер Дейкстра: «Науку ненавидят за то, что овладение ею требует слишком упорного труда, и по той же причине ненавидят ее служителей, ученых, — из-за власти, которую они благодаря ей обретают»4.
Даже в самой науке Коперниканская революция часто кажется незавершенным делом, и действительно, многие ученые вольно или невольно потворствуют волне антикоперниканства самыми разными способами: молчаливо одобряя различные антропоцентрические социальные и политические нравы, особенно в вопросах этики обращения с животными и экологии; вновь вводя телеологические элементы в науку даже там, где в этом явно нет необходимости; принимая часть постмодернистского вздора о социальном конструировании физической реальности; выискивая «глубинные» причины в очевидных совпадениях; принимая на веру теории заговора за пределами своей собственной дисциплины; закрывая глаза на злоупотребления наукой со стороны политиков и священнослужителей всякий раз, когда это соответствует их собственным идеологическим предрассудкам, и так далее — и, что наиболее актуально для наших целей, постулируя различные антикоперниканские гипотезы «Уникальной Земли». Это не означает, что подобные гипотезы не могут быть наилучшим объяснением эмпирических явлений, однако я утверждаю, что мы должны быть предельно честными и открытыми в отношении их более широкого контекста и последствий5.
То, как парадокс Ферми зависит от нашего принятия коперниканства, было объяснено в разделе 3.4. Теперь остается показать, как отказ от этого философского допущения — пусть даже ради спекулятивной дискуссии — порождает правдоподобные объяснительные гипотезы.
Почву для этого подготовила знаменитая книга «Уникальная Земля», написанная Питером Уордом и Дональдом Браунли, чье появление в 2000 году ознаменовало рождение новой астробиологической парадигмы6. Авторы развивали идею о том, что хотя простая микробная жизнь, вероятно, повсеместно распространена в Галактике, сложные биосферы, подобные земной, встречаются крайне редко из-за исключительного сочетания множества различных требований. Следующие составляющие гипотезы «Уникальной Земли» хорошо известны даже тем, кто лишь поверхностно знаком с астробиологией:
• околозвездная обитаемая зона: обитаемая планета должна находиться в
очень узком диапазоне расстояний от родительской звезды
• «уникальная Луна»: наличие крупного спутника для стабилизации планетарной оси имеет
решающее значение для долгосрочной стабильности климата
• «уникальный Юпитер»: наличие планеты-гиганта («Юпитера») на правильном расстоянии
для отклонения большей части прилетающих комет и астероидов
обеспечивает достаточно низкий уровень катастрофических столкновений
• «редкие элементы»: радиоактивные r-элементы (особенно уран и торий) должны
присутствовать в недрах планеты в достаточном количестве, чтобы обеспечить
тектонику плит и функционирование углеродно-силикатного цикла
• «редкие аналоги кембрийского взрыва»: эволюция сложных много-
клеточных требует исключительных физических, химических и геологических усло-
вий для периодов внезапной диверсификации и распространения жизни
Этот список можно продолжить множеством других пунктов. Каждое из этих требований маловероятно, и все они причинно независимы (или, по крайней мере, кажутся таковыми), поэтому их сочетание обречено быть невероятно редким и, вероятно, уникальным в Млечном Пути. Вероятность совместного наступления множества независимых событий представляет собой просто произведение их индивидуальных вероятностей; если индивидуальные вероятности малы — или если хотя бы одна из них крайне мала — их совместное наступление должно быть астрономически невероятным. Кроме того, Уорд и Браунли открывают новые горизонты, показывая важность факторов, которые до сих пор игнорировались или недооценивались, таких как роль тектоники плит, события инерционного смещения полюсов или эпизоды глобального оледенения «Земля — снежный ком» для развития сложной жизни. Во многих отношениях гипотеза уникальной Земли стала своего рода позицией по умолчанию в кругах астробиологов,7 и — поскольку она предсказывает отсутствие целей для SETI — главной опорой скептицизма в отношении этих поисков. Таким образом, её вызов коперниканству был в целом принят в мейнстриме астробиологии как обоснованный (хотя, как будет показано ниже, на рынке идей можно заплатить и меньшую цену). Конкретные гипотезы уникальной Земли (поскольку мы можем рассматривать их по отдельности) трудно оценить, так как у нас нет непосредственных знаний о других землеподобных планетах, однако некоторые из этих трудностей уже обсуждались в литературе.8
Чтобы понять, как это может помочь нам с парадоксом Ферми, рассмотрим хронологическую цепочку следующих эволюционных событий: Формирование планет → Абиогенез → Эволюция сложных многоклеточных → Ноогенез→ Возникновение технологической цивилизации → Возникновение астроинженерных технологий |
Это записано лишь символически, без претензий на полноту или исчерпывающий характер. Некоторые из этих событий уже произошли на Земле, в то время как последнее лежит в нашем будущем — если только (в силу процессов, которые будут подробно описаны в главе 6) ему не помешает некая разрушительная катастрофа. Последний пункт — это условное обозначение для «любой формы визитов, отправки сообщений или оставления следов, обнаружимых на межзвёздных расстояниях», то есть обозначение для всего, что ведёт к малоприятному выводу в StrongFP (сильный парадокс Ферми). Давайте пренебрежём этим последним событием и сосредоточимся на цепочке ведущих к нему процессов. Если какое-либо конкретное событие в этой цепи по самой своей природе крайне маловероятно где-либо за пределами того, что, как мы достоверно знаем, произошло на нашей планете, то нам вообще нет нужды беспокоиться о парадоксе. И, возможно, в этой цепи есть звенья, которые нам сейчас неизвестны, но по своей природе чрезвычайно маловероятны.
Уточнение «по своей природе» имеет здесь принципиальное значение: нам необходимо различать внутреннюю маловероятность того, что событие произойдёт или процесс завершится где бы то ни было и в любую эпоху, и историческую «фактическую» невероятность, обусловленную внешним вмешательством — будь то божественное или квазибожественное вмешательство (которое рассматривалось в главе 4 в числе солипсистских гипотез) или деструктивное влияние вмешивающихся сверхновых/гамма-всплесков (которые будут рассмотрены в главе 6 в числе неокатастрофических гипотез), приводящее к неблагоприятному исходу почти во всех случаях. В той мере, в какой мы способны разграничить эти два понятия — что отражает извечную проблему философии науки, а именно отделение «закономерных» вероятностных утверждений от утверждений, представляющих собой лишь случайное историческое совпадение, — мы получаем новый рычаг, позволяющий исключить последнее событие в цепи, возникновение астроинженерных технологий, со всеми его парадоксальными последствиями при рассмотрении в реалистичном пространственно-временном контексте Млечного Пути. С другой стороны, если мы не способны полностью их разделить, возникает неоднозначная ситуация, в которой предложения отказаться от коперниканства могут плавно сомкнуться с теми, что отвергают либо реализм, либо градуализм.
Чтобы конкретизировать этот вопрос, рассмотрим одно из частных требований гипотезы уникальной Земли, а именно требование, согласно которому обитаемая планета должна иметь массивный спутник, стабилизирующий её ось вращения и предотвращающий хаотические изменения её наклона. Последние могли бы стать причиной возможного климатического хаоса.9 Уорд и Браунли утверждают, что изменения, подобные тем, что характерны для истории вращения Марса (колебания наклона оси более чем на 50°), были бы пагубными для возникновения сложных форм жизни, по крайней мере на суше, хотя авторы допускают, что морская жизнь могла пострадать меньше и продолжить эволюционировать в сложные многоклеточные организмы. И всё же гигантское столкновение, «Большой всплеск» (или «Большой шлепок»), в результате которого образовалась наша Луна, по всей видимости, было крайне маловероятным событием.10 Следовательно, подобная стабилизация наклона вращения за счёт массивного спутника в общем масштабе Галактики была бы чрезвычайно редкой — так что это ещё один фактор «уникальной Земли», нарушающий коперниканство в отношении обитаемости Земли.11 Однако это явно не влияет на все ключевые этапы в приведённой выше последовательности. В конце концов, само допущение того, что простые и, возможно, даже сложные формы жизни могли бы выжить в океанах вопреки драматическим климатическим изменениям на суше, свидетельствует именно об этом. Таким образом, пространство возможностей, ведущих к появлению обитаемой планеты, кажется гораздо более широким, чем мы в своём скудном воображении склонны полагать.
Всему этому можно придать иной, более эмпирический характер. Отказ от коперниканства в данном конкретном контексте означает не просто то, что Земля нетипична во множестве всех обитаемых мест во Вселенной; как уже обсуждалось ранее, при определённом выборе метрик это всегда будет правдой. Всегда найдутся характеристики нашей планеты, которые делают её поистине уникальной: например, мы можем определить величину σ2408(планета) как долю площади поверхности, находящуюся в настоящее время на высоте более 2408 метров над уровнем моря/отсчёта.12 Отказ от коперниканства, безусловно, не означает, что Земля каким-то образом «более уникальна» в отношении значения σ2408. Крайне маловероятно, что где-либо в пределах нашего космологического горизонта существует Планета X, для которой σ2408(X) отличается от σ2408(Земля) менее чем на одну миллиардную долю. Это верно независимо от каких-либо философских или методологических убеждений. Однако σ2408 столь же несущественна для астробиологии, сколь и произвольна. Отказ от коперниканства означает, напротив, что Земля нетипична по одному или нескольким параметрам, необходимым для того, чтобы быть действительно обитаемой разумными существами. Примерами объективных и содержательных параметров могут служить содержание кислорода в атмосфере, стабильность различных орбитальных и вращательных движений, стабильность климата и так далее.
Однако так ли это на самом деле? Мы интуитивно убеждены, что, скажем, доля кислорода fO2(планета) имеет значение, в отличие от σ2408(планета), но как нам доказать это строго? Помните, что мы обсуждаем обитаемость для разумных существ в самом широком из возможных контекстов. Если мы станем утверждать, что доля кислорода сыграла важнейшую роль в эволюционной истории нашей биосферы, приведшей к появлению разумных существ, то при любой попытке обобщить такой вывод мы попадём под влияние простейшего эффекта селекции наблюдения. Мы не можем надеяться прийти к достаточно общему выводу, не попытавшись — пусть даже безуспешно — представить себе иные пути развития разума, включая те гипотетические пути, которые развиваются в бескислородной среде. Поскольку разумные существа, в отличие от более простых организмов, могут использовать технологии для адаптации к враждебной среде, нам требуется очень сильное опровержение квантора существования, чтобы устранить любые следы и проявления разума во всех прошлых эпохах и тем самым разрешить StrongFP (сильный парадокс Ферми). Любое художественное или технологическое видение лунной колонии свидетельствует о том, что вполне логично искать разумных существ в местах, которые сами по себе непригодны для жизни.
Таким образом, далеко не любая гипотеза уникальной Земли справится с этой объяснительной задачей. По крайней мере в некоторых отношениях гипотезы уникальной Земли, направленные на разрешение парадокса Ферми, должны пойти несколько дальше за рамки оригинальной гипотезы уникальной Земли Уорда и Браунли. Гипотеза уникальной Земли утверждает, что возникновение сложных биосфер земного типа маловероятно и что поэтому такие сложные биосферы во все времена остаются редкими. Мы можем расходиться в оценках степени «редкости», но давайте исключительно ради дискуссии предположим, что требуемой мерой является одна уникальная сложная биосфера на галактику типа Млечного Пути.13 В нынешнюю эпоху такой сложной биосферой является наша Земля. Но существовали эпохи и до образования Земли и Солнечной системы, которые в космологическом масштабе представляют собой довольно молодые образования. Так были ли сложные биосферы в Млечном Пути до Земли?14 Если были — хотя бы несколько, — нам всё равно требуется какое-то дополнительное объяснение того, почему они не породили развитые технологические цивилизации, которые были бы заметны далеко за пределами их окрестностей в пространстве и гораздо глубже во времени.
Как обсуждалось в главе 1, существует фундаментальная асимметрия между условиями возникновения жизни и разума и условиями в регионах, где развитые технологические цивилизации могли бы распространяться и обитать. Первые накладывают гораздо более жёсткие ограничения, и именно поэтому легко представить себе развитые технологические цивилизации, использующие доступные ресурсы практически в любом уголке Галактики, каким бы непригодным для жизни в целом он ни был. Это почти тривиально: даже современная примитивная человеческая цивилизация использует такие ресурсы, как нефть с морского дна, в то время как люди определённо не эволюционировали и не могли бы эволюционировать (с нашей нынешней морфологией) в океане.
Если разумным существам и цивилизациям, возникающим в этих редких сложных биосферах, не удаётся распространиться по своим родным галактикам (и, в конечном счёте, по Вселенной за их пределами), возможно, нам требуется некое конкретное тому объяснение. На этот раз объяснение не может основываться на каком-либо влиянии других софонтов, поскольку мы предположили, что Галактика и остальная Вселенная по сути пусты. И при любом разумном сценарии экспансия в пустую Вселенную должна быть проще — и быстрее — чем экспансия во Вселенную, которая уже частично заселена. Так почему же мы не наблюдаем в других галактиках цивилизации III типа по Кардашёву? Разве они не должны быть более осуществимы?15
По всем этим причинам, когда я говорю здесь о гипотезах уникальной Земли, я имею в виду этот более широкий круг вопросов, выходящий за рамки идей, которые астробиологи обычно объединяют под этим названием. Весь этот класс гипотез имеет своим общим знаменателем отказ от коперниканства по крайней мере в одном из его многочисленных аспектов. Это, разумеется, не означает, что все эти гипотезы имеют равную ценность. Ситуацию можно представить по аналогии с теориями абиогенеза: в зависимости от разрешения ключевой дилеммы происхождения жизни (почти) все объяснительные гипотезы можно разделить на классы «сначала метаболизм» (metabolism-first) или «сначала репликация» (replication-first). Оба класса содержат гипотезы, которые с большей или меньшей вероятностью могут оказаться верным описанием происхождения жизни; однако наш базовый выбор класса не влияет на их внутреннюю вероятность. Даже если мы твердо стоим в лагере сторонников принципа «сначала метаболизм», это не сделает равной нулю нашу субъективную вероятность двух гипотез, скажем, А и B, постулирующих, что первой была репликация. Наши доказательства (реальные или мнимые) в пользу первичности метаболизма могут снизить вероятности А и B стандартным байесовским способом — но они не могут и не должны делать их нулевыми. По этой весьма прозаической причине даже тем астробиологам, которые отвергают гипотезу уникальной Земли Уорда и Браунли16, стоило бы рассмотреть объяснения парадокса Ферми, основанные на уникальности Земли. Следует помнить главный урок: гипотезу уникальной Земли необходимо несколько расширить, чтобы справиться с возможностью «редкого раннего распространения разума».
Если по причинам, которые могут не иметь никакого отношения к парадоксу Ферми, прийти к выводу, что мы являемся единственной технологической цивилизацией в Галактике, проблема кажется решенной, хотя нам все еще нужно сделать это представление более точным. Здесь как нельзя кстати приходится концепция Великого фильтра Хансона. Великий фильтр отчасти синонимичен любому процессу, который служит объяснением парадокса Ферми: всему тому, что реально существует и сокращает огромное число мест, где могла бы возникнуть разумная жизнь, до крошечного числа разумных видов с развитыми цивилизациями, наблюдаемых в действительности (на данный момент всего одного — человечества). Этот вероятностный порог, который может лежать позади нас (в нашем прошлом) или впереди (в нашем будущем), может работать либо как барьер для эволюции разумной жизни, либо как высокая вероятность гибели или самоуничтожения. Таким образом, Великий фильтр охватывает решения, обсуждаемые в этой главе и в главе 6; гораздо менее очевидно, можно ли сформулировать его так, чтобы он охватывал солипсистские решения из главы 4 или логистические, которые будут рассмотрены в главе 7.
Для наших нынешних целей особенно удобно связать этот вопрос с критическими шагами в истории жизни и разума. Хансон предлагает следующее: 17
Рассмотрим наиболее вероятный, по нашим оценкам, эволюционный путь к взрывному развитию, ведущему к заметной колонизации большей части видимой Вселенной:
1. Подходящая звездная система (включая органику)
2. Репродуцирующееся нечто (например, РНК)
3. Простая (прокариотическая) одноклеточная жизнь
4. Сложная (архейная и эукариотическая) одноклеточная жизнь
5. Половое размножение
6. Многоклеточная жизнь
7. Пользующиеся орудиями животные с крупным мозгом
8. То, где мы находимся сейчас
9. Взрывная колонизация
(Этот список шагов не претендует на полноту.) Великое молчание подразумевает, что один или несколько из этих шагов крайне невероятны; на пути от простой неживой материи к бурно развивающейся жизни существует «Великий фильтр». Подавляющее большинство материи, начинающей этот путь, никогда не проходит его до конца.
Хотя у разных авторов этот список может несколько отличаться, общая концепция представляется хорошо определенной и ясной. Следовательно, ниже приведен обобщенный возможный ответ на парадокс Ферми:
Ранний Великий фильтр: по крайней мере один из ранних ключевых шагов биологической эволюции является крайне трудным и обычно требует времени, значительно превышающего возраст Вселенной, указанный в уравнении (2.1). Тот факт, что этот трудный шаг (или шаги) действительно был пройден на Земле, объясняется эффектами наблюдательного отбора, поскольку наше существование в качестве наблюдателей иначе было бы невозможным. Поскольку этот трудный шаг сам по себе астрономически маловероятен, ни одна другая биосфера в Галактике его еще не преодолела — так что мы действительно одиноки, и никакого парадокса Ферми нет.
Это объяснение по умолчанию для тех, кто предпочитает принять отрицательный рог дилеммы Ферми («мы одиноки»).18 Авторов, склоняющихся к этому типу объяснения, часто называют «скептиками SETI», хотя это вводит в заблуждение по нескольким причинам, поскольку нет никаких априорных оснований считать уникальность позицией по умолчанию. Согласно этой точке зрения, Земля действительно уникальна — как минимум в масштабах Млечного Пути, если не во всей Вселенной, — а проекты SETI бесполезны и безнадежны с самого начала. Время от времени из этого делаются и довольно упрощенные этические выводы: что нам нужно переоценить свою значимость во Вселенной, что человечество важнее, чем предполагалось до сих пор, и так далее.19
В одном важном смысле это просто стратегия «перекладывания ответственности», поскольку она тут же вызывает вопросы вроде: почему, собственно, абиогенез, сложность жизни и т. д. столь астрономически маловероятны? Этот довод звучит еще убедительнее, если учесть, что сторонники этой идеи обычно не могут определить, какая именно из ранних ступеней лестницы, ведущей к появлению наблюдателей, на самом деле является той самой крайне трудной. В этом важном отношении Ранний Великий фильтр можно считать не ошибочным, а неполным. (Решительный защитник гипотезы уникальной Земли мог бы возразить, что и другие объяснительные подходы порождают новые сложные вопросы. Например, все социологические объяснения, такие как гипотеза зоопарка или гипотеза запрета, вызывают вопросы о культурной и политической конвергенции. Так что это, конечно, не фатальное возражение — но это аргумент против принятия Раннего Великого фильтра и гипотез уникальности в целом в качестве базовых или принимаемых по умолчанию объяснений.)
Что касается абиогенеза, эта стратегия, похоже, уже провалилась — именно поэтому в случае гипотезы уникальной Земли сами ее создатели подчеркивали, что простые формы жизни, вероятно, повсеместно распространены в Галактике. Хотя вся эта история потрясающе сложна и уже неоднократно пересказывалась, достижения в теории абиогенеза к настоящему времени вышли далеко за рамки того, что долгое время именовалось подходом «счастливой случайности» к объяснению происхождения жизни.20 Если вероятность абиогенеза — даже при благоприятных физико-химических условиях — астрономически мала, скажем, 10–100, но при этом утверждается, что это было полностью естественное событие, то возникает курьезная ситуация, в которой оппонент может доказать, что сверхъестественное происхождение жизни является явно более правдоподобной гипотезой.21 А именно, даже ярый атеист и натуралист не мог бы рационально утверждать, что вероятность его ошибки в этом метафизическом вопросе действительно меньше 10−100, учитывая то, что мы знаем о несовершенстве человеческого познания. Согласно преобладающим правилам вывода, мы были бы вынуждены принять креационистскую позицию, если бы отсутствовала любая другая гипотеза.22 К счастью, ситуация выглядит совершенно иначе: огромные усилия в теоретической и экспериментальной областях привели к колоссальному прогрессу в изучении абиогенеза, и теперь мы располагаем гораздо более глубокими физико-химическими представлениями о процессах, которые привели к возникновению ранней жизни. Современные теории, такие как химический синтез и автокатализ, достигли столь впечатляющего прогресса, что нам вообще не требуется ссылаться на астрономические случайности; напротив, мы понимаем абиогенез как модульный процесс, обладающий высокой вероятностью всякий раз, когда выполняются не слишком жесткие физико-химические условия.23
Потерпев неудачу с аргументом о чрезвычайно редком абиогенезе, сторонники Раннего Великого фильтра и гипотезы уникальной Земли в целом теперь делают главную ставку на возникновение многоклеточной сложности как на тот самый трудный шаг на лестнице, ведущей к обнаружимым технологическим цивилизациям (Допущение № 4 Хансона). Но даже это положение подрывается работами последних десятилетий, посвященными клеточным автоматам и иным путям достижения высокой сложности: например, было показано, что фазовые переходы и другие формы спонтанного нарушения симметрии приводят к динамическому поведению высокой сложности.24 Огромные успехи в развитии молекулярных часов, кладистики и других методов реконструкции истории самой ранней жизни позволили гораздо лучше воссоздать этот исторический переход на Земле. Хотя вопрос все еще остается открытым, у нас нет веских причин полагать, что усложнение ранней жизни представляет собой астрономически невероятный шаг.
Заметьте, однако, что комплементарный «поздний Великий фильтр» попросту не работает в качестве объяснения парадокса Ферми. В лучшем случае он может служить временным обозначением для некоторых гипотез, которые будут рассмотрены в главе 6. Например, если настаивать на том, что построение развитой межзвездной цивилизации невозможно, поскольку все разумные виды уничтожают себя в ядерной катастрофе вскоре после открытия ядерной энергии, то это сводится к одному из катастрофических решений. В любом случае, если мы хотим объяснить подобные поздние препятствия, требуются дополнительные объяснительные механизмы. Это указывает на еще одну проблему с решениями, подобными гипотезе уникальной Земли: они работают в тех областях, где причинно-следственная структура событий еще плохо установлена. Как и в случае с «редким Юпитером», мы на самом деле не уверены, какова причинная роль Юпитера в конкретном сценарии обитаемости Земли; в более общем вопросе о количестве и роли трудных шагов в эволюционной цепи мы вынуждены рассуждать без достаточного знания (ближайших) причин и следствий этих эволюционных переходов. Следовательно, любые выводы, к которым мы приходим, по необходимости носят предварительный характер: хотя и правдоподобно, что такие-то условия снижают шансы на появление развитых технологических цивилизаций, мы не можем быть до конца уверены, что эволюция — как биологическая, так и культурная — не найдет способ их обойти.
Наконец, мы могли бы иметь дело с истинно космологической версией гипотезы уникальной Земли, подобной той, которую предложил Пол Вессон:25
Горизонт спешит на помощь: вероятность повторения абиогенеза или любого другого критического шага настолько сверхастрономически мала, что в пределах нашего космологического горизонта существует лишь один или от силы несколько технологических видов. Поскольку рассматриваемые расстояния на порядки превышают масштабы нашей Галактики, мы не можем надеяться обосновать допущения, ведущие к какой-либо форме парадокса Ферми. Хотя мы, возможно, и не одиноки во Вселенной в целом — и действительно, может существовать бесконечно много внеземных софонтов, — мы фактически одиноки в том, что касается возможности обнаружения.
Идея здесь заключается в том, что плотность цивилизаций настолько мала, что лишь единицы из них (если таковые вообще имеются) находятся в пределах нашей (хотя бы гипотетической) досягаемости. В таком контексте вопрос об отсутствии сигналов или проявлений снимается сам собой — однако, к сожалению, это не более чем предвосхищение основания, поскольку столь чрезвычайно низкая плотность обитаемых миров — скажем, менее 1 Гпк−3 — не только противоречит принципу Коперника, но и явно требует какого-то дополнительного объяснительного механизма. Им может быть биологическая случайность, редкость аналогов Кембрийского взрыва, редкость аналогов Юпитера или любое другое объяснение из тех, к которым прибегают сторонники гипотезы уникальной Земли, но необходимость в нем очевидна.
Таким образом, гипотеза «Горизонт спешит на помощь» — это очередная попытка переложить ответственность: нам все еще нужно объяснить, почему появление софонтов является столь фантастически, космологически редким событием. Ее достоинство, однако, заключается в том, что в силу своей экстремальности она легко фальсифицируема: было бы достаточно, например, чтобы внегалактический инфракрасный обзор Ĝ26 обнаружил сигнал от цивилизации III типа по шкале Кардашёва, чтобы увенчались успехом поиски в рамках традиционного SETI или чтобы мы нашли следы независимого абиогенеза на Марсе; существует и множество других способов опровергнуть представление о том, что пригодные для жизни среды обитания по самой своей природе космологически редки. Напомним важный вывод из главы 1: хотя единичный успех SETI сам по себе автоматически не разрешил бы парадокс Ферми в его сильных версиях, это не означает, что он не сыграл бы важной роли в разгадке этой головоломки. В частности, даже если бы единственным успехом стало обнаружение устойчивого и нерасшифрованного сигнала «Вау!» (как в романе «Глас Господа»), это позволило бы отвергнуть целый ряд гипотез, постулирующих крайне редкий абиогенез и/или ноогенез, во главе с гипотезой «Горизонт спешит на помощь». Поэтому, хотя к вопросу о фальсифицируемости я еще вернусь в главе 8, в настоящее время нам требуется иной механизм ограничения распространения и обнаружимости галактических софонтов.
Новую стратегию, лежащую в целом в рамках парадигмы гипотезы уникальной Земли, предложили Адитья Чопра и Чарльз Лайнвивер: этот подход опирается на сложность взаимосвязи между жизнью и ее физической средой обитания.27 Мы считаем нашу земную биосферу оптимальной — «подобной Гее» — не особо утруждая себя вопросами о конкретных временных рамках отдельных шагов в ее ранней эволюции. Чопра и Лайнвивер осмеливаются задавать такие сложные вопросы и находят довольно тревожные ответы. Хотя эти идеи частично пересекаются с «Ранним Великим фильтром», они все же достаточно конкретны, чтобы заслужить отдельный подзаголовок.
«Окно Геи»: Сложные биосферы встречаются редко, поскольку лишь немногие землеподобные планеты способны выработать стабильную биотическую обратную связь, посредством которой формы жизни стабилизируют планетные условия. В частности, парниковые газы и альбедо планеты регулируются жизнью в определенном и зачастую узком «временном окне», когда это физически возможно, — окне, которое создается звездной, атмосферной и тектонической эволюцией. В случае с Землей это произошло в период между 1,0 и 1,5 млрд лет после формирования нашей планеты. Если в других мирах аналогичная возможность упущена, вездесущие абиотические обратные связи, скорее всего, приведут к вымиранию биосферы — или, по крайней мере, к ее существованию в виде специализированного сообщества экстремофилов, которое вряд ли сможет развиться до уровня сложности, необходимого для появления разума и технологий. Таким образом, существуют определенные «бутылочные горлышки», которые необходимо преодолеть до появления наблюдателей, и некоторые из этих препятствий могут быть чрезвычайно узкими. Следовательно, мест, где могли бы эволюционировать софонты, совсем немного, и их появление в Млечном Пути крайне затруднено — а значит, никакого парадокса Ферми нет.
Это одна из самых остроумных вариаций на общую тему гипотезы уникальной Земли. Ее главное преимущество заключается в том, что она опирается на те данные, которые мы твердо установили при изучении прошлого и настоящего Земли, — в отличие от теорий, спекулирующих на тему того, что могло пойти не так. Она также расширяет наш концептуальный горизонт, привнося и популяризируя философски обоснованное осмысление обитаемости как четко определенного понятия, не привязанного к конкретному воплощению, — того, что Чопра и Лайнвивер называют «рецептурной» обитаемостью / «бутылочными горлышками».28 Связь с экологией — важное достоинство этой гипотезы: понимание того, что только в экологическом, холистическом контексте мы можем осознать, что именно означает эволюция сложной биосферы. Схожую идею прерывистой обитаемости недавно высказал Фергус Симпсон.29 Дальнейшее исследование физических причин этой прерывистости приведет нас к некоторым неокатастрофическим сценариям, которые будут рассмотрены в главе 6.
Но почему именно Гея? Не требуем ли мы слишком многого и слишком рано? Оригинальную гипотезу Геи Лавлока — Маргулис критиковали, помимо прочего, за то, что она предполагает лейбницевский контекст «лучшего из всех возможных миров», где гомеостаз и биотические обратные связи регулируют слишком большую часть нашей окружающей среды.30 Сама эта критика не лишена антропоцентризма, поскольку у критиков отсутствует стандарт для сравнения: «слишком много» по сравнению с чем именно? Астробиология может помочь в этом отношении. Открытие других обитаемых планет непременно даст нам необходимое мерило. В качестве противоядия от нашего подспудного антропоцентризма нелишне рассмотреть концепцию сверхобитаемой планеты, предложенную Рене Хеллером и Джоном Армстронгом: планетных сред обитания, более дружелюбных к жизни, нежели наша скромная земная Гея.31 Другой вариант представляют собой «пустые среды обитания»: идеально пригодные для жизни планеты, на которых никогда не происходил абиогенез (а панспермия осталась неэффективной).32 Ввиду огромного числа планет и потенциальных сред обитания представляется разумным и дальновидным сделать вывод, что вместо бинарной обитаемости по принципу «да/нет» нам необходим непрерывный — или детально градуированный — спектр обитаемости, что отлично согласуется с метафорой астробиологического ландшафта.
И где именно на этом спектре находится Гея — того типа, который необходим для эволюции технологически развитых софонтов? Биотическая регуляция планетарной среды, безусловно, важна — но действительно ли она настолько важна, как предполагают Чопра и Лайнвивер? Адекватность «окна Геи» в качестве объяснительной гипотезы критически зависит от предположения, что эволюция не способна найти иные пути к развитому разуму, кроме как через подобную Земле Гею. Возможно, это лишь недостаток нашего воображения (что Чопра и Лайнвивер вполне честно признают). Необходимы дальнейшие теоретические исследования масштабов соответствующего пространства параметров, прежде чем мы сможем определить, насколько узки эти «бутылочные горлышки» на самом деле — и существуют ли другие, прерывистые горлышки, ведущие к аналогичным результатам по иным траекториям.33 Одной из таких альтернативных траекторий могло бы стать появление роевого интеллекта, давно известного из научно-фантастического дискурса, но недавно детально описанного Дэвидом Шварцманом и Джорджем Миддендорфом.34
Важный вывод из этого заключается в том, что «окно Геи» не работает без многочисленных дестабилизирующих обратных связей и процессов, способствующих скорее вымиранию, нежели длительному выживанию биосферы. Иными словами, Вселенная как в пространстве, так и во времени должна быть более опасной и рискованной, чем мы предполагали до сих пор. Вымирание — это главная игра в астробиологии в целом, и лишь наше особое везение (в сочетании с очевидным эффектом селекции наблюдения) заставило нас преуменьшать этот факт. Достаточно сильные вымирания обычно связаны с катастрофическими процессами.
Как ни странно, последние также требуют некоторой тонкой настройки. В частности, мы могли бы сохранить концепцию «насоса эволюции», предложенную физиком Джоном Крамером в его колонке в журнале Analog в 1986 году.35 Он признает, что случайные катастрофические события — в частности, падения комет и астероидов, как в случае вымирания динозавров и многих других таксонов на границе мела и палеогена, — оказывают сильное влияние на (макро)эволюцию, отмечая при этом, что далеко не все последствия катастроф пагубны. Напротив, уничтожение и вытеснение некоторых видов может быть крайне желательным для достижения большей сложности, и здесь снова вступает в силу эффект Златовласки:
Если этот кризисный насос работает слишком быстро, катастрофы происходят чересчур часто, унося слишком много жизней, с высокой вероятностью уничтожая многообещающие виды и не оставляя видам времени для полной адаптации к перераспределенным экологическим нишам до начала следующего цикла, из-за чего эволюция протекает медленнее. Если же насос работает слишком медленно, темп эволюции, стимулируемой кризисами, также замедлится, и виды могут настолько прочно закрепиться в своих нишах, что при вытеснении скорее погибнут, чем изменятся... Таким образом, должна существовать идеальная частота кризисов/катастроф, которая продвигает эволюцию вперед с оптимальной скоростью, выбивая виды из их ниш и пропалывая природный сад как раз в нужное время, чтобы способствовать совершенствованию.
Эта идея стала одним из столпов гипотез уникальной Земли; она обсуждается Уордом и Браунли в главе 8, хотя и без ссылки на Крамера.36 Мы еще вернемся к этому ключевому моменту при рассмотрении неокатастрофического семейства решений.
Итак, мы подходим к адаптационистской версии гипотезы уникальной Земли, которую в данном случае можно было бы по праву окрестить гипотезой «уникального разума». На нее намекал палеонтолог Дэвид Рауп в 1992 году, но более детально она была развита десятилетием позже в романе «Перманентность» канадского писателя Карла Шрёдера:37
«Перманентность»: Осознанное изготовление орудий труда и строительство цивилизации — это эфемерные адаптивные признаки, подобные любым другим в живом мире. Адаптивные признаки неизбежно исчезают, как только окружающая среда меняется достаточно для того, чтобы существовавшее ранее селективное преимущество сошло на нет. В долгосрочной перспективе разум обречен на исчезновение, поскольку его селективное преимущество временно ограничено постоянно меняющимися физическими и экологическими условиями. Результатом культурной эволюции на очень больших временных масштабах является возврат к прямой, нетехнологической адаптации и последующая утрата способностей к космическим полетам и астроинженерии — или же вымирание. Поскольку такая нетехнологическая адаптация устраняет необходимость в каких-либо обнаруживаемых следах и артефактах, парадокса Ферми не существует.
Эта интригующая гипотеза использует преобладающий в эволюционной биологии адаптационистский метод объяснения, чтобы доказать, что фаза обнаружимости в смысле, связанном с SETI, представляет собой лишь эфемерную, преходящую стадию в общей астробиологической эволюции. Как утверждает главный герой Шрёдера:38
Правда в том, что мы — разумные животные, но все-таки животные, подчиняющиеся неизбежным законам нашей эволюции. Наши первые теории о внеземном разуме были провиденциальными: мы верили, вслед за Тейяром де Шарденом, что сознание является базовой характеристикой сложных мыслящих сущностей...
Вместо этого мы обнаружили, что даже если вид может оставаться космическим странником на протяжении миллионов лет, сознание, по-видимому, не требуется для создания орудий. На самом деле сознание представляется лишь фазой. Ни один из изученных нами видов не сохранял то, что мы могли бы назвать самосознанием, на протяжении всей своей истории. И уж точно никто не развился до некоего состояния выше сознания.
Ключевая мысль здесь в том, что подобное положение дел не обязательно должно ограничивать нас так сильно, как мы думали до сих пор. Необходимость сознания — это иллюзия. Сознание может быть ненужным для создания орудий; по словам Джулиана Джейнса, оно может быть необязательным и для мышления!39 Влияние этого на наши перспективы SETI драматично, но это лишь самое начало.
Гипотеза, выводимая Шрёдером, весьма сложна и входит, пожалуй, в тройку самых сложных из обсуждаемых в этой книге, поэтому я уделю ей некоторое место, чтобы продемонстрировать, насколько плодотворными могут быть размышления о парадоксе Ферми в самых разных областях исследований. Другая причина кроется в том, что она предлагает нечто большее, чем просто объяснение парадокса Ферми: это совершенно новый — удручающий или возмутительный, в зависимости от чьей-то чувствительности! — взгляд не только на проблему разума во Вселенной, но также на будущее человечества и созданных человеком ценностей:40
В итоге мы получаем селекционистскую теорию разумности: сознание и способность к созданию орудий для космических полетов возникают случайно из бесчисленных комбинаций признаков, которые у подавляющего большинства видов не приносят результатов. Наши исследования выявили тысячи видов, которые «могли бы стать» похожими на нас. У одного из них, к примеру, есть все наши черты, за исключением способности долго оставаться на одном месте. Его представители кочуют по равнинам своего мира, не в силах создать орудия крупнее тех, что они могут унести с собой.
Бесчисленное множество других видов столь же близки к этой планке, но также промахиваются мимо цели, порой из-за отсутствия всего лишь одного-единственного признака.
В этом и заключается суть проблемы (которая является проблемой лишь для главного героя романа, астробиолога; для нас же, стремящихся разрешить парадокс Ферми, это решение): наши оценки и ожидания относительно ключевых когнитивных феноменов, таких как разум или сознание — являющихся прежде всего биологическими явлениями, — ошибочны. Разум имеет значение в общей истории жизни лишь постольку, поскольку он дает эволюционное преимущество, осмысленный ответ на селективное давление меняющейся среды. Сознание же в долгосрочной перспективе может вообще не давать никаких преимуществ. Хуже того, оно может оказаться дезадаптивным и даже фатальным.
Этот подход, заимствованный из биологии, известен как адаптационизм; его главными сторонниками являются такие выдающиеся биологи, как Ричард Докинз и Джон Мейнард Смит, а также современные философы, такие как Дэниел Деннет и Элиот Собер. Адаптация — это признак, закрепившийся в ходе естественного отбора. Термин «адаптационистская гипотеза» можно условно определить как «утверждение, согласно которому данный признак в популяции является адаптацией». Иными словами, естественный отбор — это главная (если не единственная) причина появления и сохранения признаков в данной популяции. Определение адаптационизма, предложенное Собером в его авторитетном учебнике, звучит следующим образом:41
Адаптационизм: Большинство фенотипических признаков в большинстве популяций можно объяснить с помощью модели, в которой описывается отбор, а неселективные процессы игнорируются.
Примеров адаптационистских объяснений множество. Маскировочная окраска птиц и насекомых; лицо инуитов; рога Ontophagus acuminatus; и мириады других наблюдаемых свойств живых существ истолковываются как дающие их носителям преимущество в бесконечных жерновах естественного отбора. Их гены с большей вероятностью будут передаваться на протяжении тысяч поколений естественной истории. Наиболее экстремальная версия адаптационизма иногда называется геноцентризмом; она изложена Ричардом Докинзом и емко выражена в названии его книги-бестселлера «Эгоистичный ген»: гены используют (в достаточно безличном смысле этого слова) организмы для максимально эффективного копирования самих себя во времени.42 С исторической точки зрения может быть любопытно, что истоки адаптационизма обычно возводят к Альфреду Расселу Уоллесу — одному из двух великих эволюционных революционеров, который, как уже упоминалось, был также одним из прародителей современной астробиологии. Со времен его удивительно прозорливой работы «Место человека во Вселенной» в астробиологической мысли всегда присутствовало адаптационистское направление.43
Таким образом, интеллект/разумность — это такой же адаптивный признак, как и любой другой. Адаптивные признаки неизбежно исчезают, когда среда меняется настолько, что любое существовавшее ранее селективное преимущество сходит на нет. В долгосрочной перспективе разум обречен на исчезновение, поскольку его селективное преимущество во времени ограничено постоянно меняющимися физическими и экологическими условиями. (Конечно, подобные признаки могут быть экзаптированы — приспособлены для других нужд — и таким образом сохраниться даже после того, как их первоначальная полезность сойдет на нет.44) За неимением более глубокого понимания природы разумности эта гипотеза ничем не хуже любой другой. То, как ее можно применить на практике в контексте SETI, Шрёдер показывает на примере вымышленной развитой цивилизации, следы которой человеческие межзвездные археологи обнаруживают в какой-то момент времени (очевидно, в достаточно далеком будущем с нашей нынешней точки зрения):45
Они хотели, чтобы их цивилизация существовала вечно — это единственное, что мы знаем о них наверняка. Во всем, что они делали, они строили на века. Свидетельства указывают на то, что они действительно просуществовали очень долго — возможно, миллионов восемьдесят лет. Но на раннем этапе они открыли тревожную истину, которую мы сами только начинаем осознавать. Она заключается в следующем: разумность и способность к созданию орудий — это мощные способы для вида занять новую экологическую нишу. Но в долгосрочной перспективе разумные существа, изготавливающие орудия труда, никогда не оказываются наиболее приспособленным видом для данной ниши... Неважно, насколько вы умны или насколько хорошо планируете: в самой долгосрочной перспективе, на масштабах миллионов лет, виды, эволюционировавшие так, чтобы идеально приспособиться к определенной среде обитания, всегда будут побеждать. А по определению, вид, хорошо приспособленный к данной среде, — это вид, которому не нужны орудия труда, чтобы в ней выжить.
Посмотрите на крокодилов. Люди могли бы заселить их среду обитания — под водой в болотах. Мы могли бы изобрести самые разные хитроумные устройства, помогающие нам там жить, или искусственно осушать болота. Но неужели вы действительно думаете, что за тысячи или миллионы лет не произойдет политических восстаний? Системных сбоев? Религиозных войн? Сумасшедших с бомбами? Как только что-то нарушит работу социальных систем, необходимых для поддержания технологий, крокодилы снова возьмут верх, потому что все, что им нужно делать для выживания, — это плавать и есть.
В 1992 году Рауп предположил, что в процессе естественного отбора у животных на других планетах могла развиться способность общаться с помощью радиоволн (и, по аналогии, по крайней мере некоторые другие признаки, которые мы обычно считаем возможными только в рамках цивилизации разумных существ). Это не был бы случайный шум, характерный для астрофизических процессов, но это не была бы и структурированная, осмысленная информация, характерная для преднамеренных посланий человеческого или внеземного разума — это было бы нечто среднее. Мы знаем, что коммуникация животных на Земле часто бывает чрезвычайно сложной и информационно насыщенной; в некоторых лучше изученных случаях можно установить ее самый общий смысл.46 Это не означает, что мы можем расшифровать общение синих китов, коммуникацию пчел в улье или даже химическое взаимодействие бактерий таким же образом, как мы расшифровали микенское линейное письмо Б или как британские криптоаналитики в Блетчли-парке взломали шифры немецкой «Энигмы». Таким образом, согласно идее Раупа, мы можем столкнуться с новой формой потенциальных сигналов SETI, которые из-за медленных темпов эволюционных изменений способны сохраняться в течение миллионов лет, что резко контрастирует с эфемерной природой любой конкретной коммуникационной технологии. Поскольку это не совсем то, что ищет SETI — хотя, конечно, открытие таких форм жизни само по себе было бы чрезвычайно интересным! — подобные неосознанные сигналы следовало бы рассматривать как сбивающий с толку шум; однако этот шум был бы устойчивым и крайне трудноустранимым.47
Общие фазы эволюции согласно «Перманентности» могут быть схематично представлены так, как показано на рисунке 5.1. Прямая адаптация как результат естественного отбора (и других эволюционных процессов, если они присутствуют) на больших временных масштабах и оппортунистически ведет к возникновению технологических цивилизаций; в свою очередь, такие цивилизации могут создавать краткосрочные технологические адаптации для гораздо более широкого спектра галактических сред обитания. В частности, можно представить себе самые разные, совершенно непохожие друг на друга планеты, колонизированные развитыми софонтами в период их подъема. Однако технологическая адаптация весьма сложна и потому нестабильна, возвращаясь — в сценарии Шредера — к прямой адаптации, которая теперь специфична для каждой конкретной среды обитания (то есть является нелокальной с точки зрения исходной среды обитания).
Каким бы привлекательным ни казалось это объяснение, с «Перманентностью» связано множество трудностей. Ее упорное настаивание на повсеместном адаптационизме представляет собой разновидность индукционистского заблуждения. Подобно тому как в прежние времена индукционисты утверждали, что естественно предполагать
Рисунок 5.1. Схематическое представление трех фаз адаптации к любой конкретной
галактической среде обитания.
Источник: любезно предоставлено Слободаном Поповичем Баги
метаправило вывода в духе утверждения «будущее будет похоже на прошлое», так и сегодня сохраняется подспудное предубеждение, будто нынешние и будущие модусы эволюции должны быть такими же, как и в прошлом. Это работает в сочетании со старомодным идолопоклонством перед адаптацией: почти рефлекторным и бездумным допущением, что любая эволюция обязана быть адаптационистской.48 Вопреки таким модным ныне направлениям, как эволюционная психология, поведенческая экология и социобиология, нет никаких оснований полагать, будто все сложные живые системы где бы то ни было во Вселенной эволюционируют по законам функционалистского естественного отбора. Вместо этого гипотетические софонты могли бы развиваться, например, ламарковским, ортогенетическим или сальтационным путем. Собственно говоря, именно в области астробиологии будет проверена наиболее общая роль отдельных эволюционных механизмов (естественного отбора, дрейфа генов, горизонтального переноса генов и т. д.).49
Кроме того, даже если все миллиардолетние цивилизации теперь угасли, как быть с их астроинженерными следами и проявлениями? В конце концов, 99 процентов человеческих цивилизаций в исторической ретроспективе тоже мертвы — если бы не их следы, проявления и в особенности памятники, они были бы сейчас так же неизвестны нам, как и любое количество внеземных обществ! Шредер использует пример давно вымершей развитой цивилизации («строителей Диса») как иллюстрацию для изложения своей адаптационистской идеи, но неужели будущим людям действительно придется лично отправляться на раскопки, чтобы раскрыть секреты этой цивилизации? Почему, по выражению Уэстона, процитированному в главе 1, свидетельства заставили себя так долго ждать и оказались столь косвенными?
Обратите также внимание на то, что чтобы функционировать так, как задумано, «Перманентность» должна также включать в себя некоторую долю подхода «перекладывания ответственности» (passing-the-buck), обсуждавшегося ранее. Настоящий ноогенез — то есть появление таких видов, как люди или строители Диса, описанные Шредером, — должен быть редким событием, чтобы это объяснение работало; не настолько редким, как в гипотезе «Горизонт спешит на помощь», но все же редким по сравнению с наивной коперниканской базовой картиной.50 Если строители Диса просуществовали около 80 миллионов лет, и если мы допустим, что средний возраст цивилизаций составляет половину этого срока при контроле/наблюдении по меньшей мере за 10 процентами Галактики, то частота появления новых разумных сообществ во всей Галактике должна быть менее 0,1 в миллион лет. Хотя более точная модель должна учитывать такие факторы, как упреждение (невозможность развития новых цивилизаций в уже контролируемом объеме пространства), панспермия и другие, это в любом случае невероятно низкий показатель — особенно если сопоставить его с обилием потенциально обитаемых планет в нашей звездной системе.
В пространстве объяснительных гипотез, по которому мы ориентируемся в этой книге, «Перманентность» прямо и непримиримо противостоит трансцендентности (см. раздел 6.7) и всем ее версиям. На самом деле эта дихотомия столь выражена, что существует очень близкий сценарий дисгенической деградации, который, как проницательно заметил российский астрофизик Владимир Липунов, диаметрально и абсолютно антициолковскианский. Неиспользуемые структуры в ходе эволюции либо подвергаются экзаптации для других целей, либо регрессируют; почему бы этому процессу не протекать гораздо быстрее в сфере ума и мозга, которые и без того обладают высокой пластичностью? Отсюда мы получаем следующую гипотезу:51
Истощение пищи для ума: интеллект, сознание, способность к созданию орудий труда функционируют лишь до тех пор, пока существует значимый новый материал для обработки. Если экспоненциальный рост знаний и понимания, который человечество переживает как минимум последние 500 лет, продолжится в обозримом будущем, он может упереться в пределы, установленные самим миром. Вполне возможно, что мир — физический, ментальный и социальный — обладает конечной сложностью и что развитая цивилизация способна достичь состояния «знания всего (что стоит знать)» за период времени, короткий по эволюционным и астрономическим меркам. Коэволюционная обратная связь между биологией и культурой может еще больше ускорить движение по наклонной. В отличие от шредеровского сценария медленного дисгенического упадка и регресса, разве не может разум отреагировать на истинное отсутствие новой информации так же, как организм реагирует на истинное отсутствие питательных веществ: довольно быстрым вымиранием?
Я оставлю это как пищу для размышлений (пока что).
Очевидно, что любой общий аргумент против гипотезы уникальной Земли будет проблематичным для основанных на ней объяснительных гипотез. Хотя в рамках данной книги невозможно рассмотреть все проблемные аспекты гипотез, опирающихся на уникальность Земли, достаточно отметить некоторые из этих трудностей и направить заинтересованного читателя к растущему числу публикаций по этой теме.52
К примеру, знаменитый аргумент о том, что Юпитер является оптимальным «щитом» Земли от кометной бомбардировки, был поставлен под сомнение многочисленными исследованиями, проведенными Джонти Хорнером и ныне покойным Барри У. Джонсом. С помощью численного моделирования они показали, что поспешный вывод, будто Юпитер служит щитом, защищающим планеты внутренней области Солнечной системы от бомбардировки, не имеет под собой оснований. Более того, они приходят к выводу, «что подобные планеты на самом деле зачастую значительно увеличивают поток соударений по сравнению с тем, который ожидался бы в отсутствие планеты-гиганта».53 Если результаты Хорнера и Джонса выдержат проверку временем и дальнейшими исследованиями, трудно представить себе более сокрушительный удар по всей парадигме уникальной Земли.
Однако это лишь начало проблем оригинальной гипотезы уникальной Земли. Размышляя о том, как положение дел могло бы сложиться иначе, сторонники этой гипотезы предполагают простые, линейные изменения, не принимая во внимание самоорганизующуюся природу соответствующих физических систем. Пример с Юпитером снова весьма поучителен, поскольку вопрос о судьбе Земли в отсутствие Юпитера внутренне противоречив: Земля является частью сложной системы, важным компонентом которой является Юпитер, поэтому нет никаких гарантий, что Земля вообще существовала бы, не будь Юпитера. Даже если бы она существовала, нам пришлось бы учесть множество других различий между этой контрфактической ситуацией и реальной, так что вопрос о том, до какой степени правомерно называть подобное тело «Землей», был бы крайне уместным.
Таким образом, мы неожиданно заходим в мутные метафизические воды тождества и постоянства во времени. Мы точно знаем, что круглых квадратов или женатых холостяков не существует — эти сущности внутренне противоречивы. А как насчет необитаемых Земель? (Здесь я, разумеется, не рассматриваю катархейскую Землю в первые примерно 500 миллионов лет после ее формирования; вместо этого нам нужно рассмотреть альтерна-тивную необитаемую современную Землю. Точнее, нам нужно представить себе планетарное тело в тех же пространственно-временных координатах и со всеми прочими идентичными параметрами — за исключением одного-единственного требования гипотезы уникальной Земли.) С точки зрения современной аналитической метафизики, существует ли возможный мир, в котором Земля необитаема? Мы привыкли думать о Земле как об обитаемой и заходим так далеко, что используем Землю в качестве прототипа любой обитаемой планеты вообще (как это последовательно делают Уорд и Браунли, выстраивая рамки для гипотезы уникальной Земли, или как поступает НАСА, обсуждая обитаемость в системе TRAPPIST-1). Но действительно ли это суждение de re, то есть суждение, описывающее некоторую реальную физическую связь между вещами в мире?54 И если это суждение de re о конкретном единичном объекте — «нашей Земле» или «самой Земле» — то как нам распространить это на обсуждение модальных версий суждений de re, таких как «Земля не могла бы быть обитаемой без Юпитера, крупной Луны и т. д.»?
Трудно переоценить, насколько сложно обсуждать модальные суждения de re, не прибегая к «взмахам волшебной палочки» (то есть к нефизическим изменениям контекста) или не подразумевая их. В данном конкретном случае мы можем сравнить реальную обитаемость Земли с обитаемостью Земли при условии, что Юпитер был бы удален со своего нынешнего места по взмаху волшебной палочки, — а именно это, по сути, и делают сторонники гипотезы уникальной Земли. Очевидно, что в такой формулировке это выглядит не столь привлекательно, не в последнюю очередь из-за досадного отсутствия волшебных палочек в реальности, не так ли? Процедуру со «взмахом волшебной палочки» я назвал ошибкой нефизического принципа ceteris paribus.55 В семантике возможных миров утверждение гипотезы уникальной Земли эквивалентно утверждению о существовании возможного мира, в котором Земля существует без Юпитера (и является менее обитаемой). Из этого, по-видимому, следует, что одна и та же индивидуальная планета — эта Земля — существует как в некотором чисто возможном мире, так и в действительном мире, так что существует тождество между Землей и какой-то конкретной планетой в другом возможном мире. Даже если исходное утверждение гипотезы уникальной Земли не имеет ничего общего с возможными мирами, а говорит о предположительно реальных землеподобных планетах в нашей Галактике, этот аргумент влечет за собой приверженность метафизическому взгляду, согласно которому некоторые индивидуальные объекты существуют более чем в одном возможном мире, а следовательно, и тому, что известно как «тождество между возможными мирами», или трансмировое тождество.56
Трансмировое тождество — вопрос крайне нетривиальный, и по очевидным причинам мы не можем углубляться в него в этой книге. Сам факт того, что обоснованность контрфактических утверждений в гипотезе уникальной Земли зависит от конкретной трактовки трансмирового тождества, должен заставить нас задуматься. Неужели ее авторы действительно имели в виду именно это? Могут ли суждения туманной метафизики сколько-нибудь значимо влиять на степень нашей уверенности в здравой научной гипотезе из области планетологии? Досадная склонность верить в волшебные палочки особенно характерна для тех, кто готов принять гипотезу уникальной Земли за истину заранее, обычно по вненаучным причинам (например, Бытие 1:28–30). Численные исследования, направленные на то, чтобы хотя бы грубо очертить часть пространства параметров обитаемости земного типа (такие как работы Потсдамской группы или Форгана и Райса),57 в меньшей степени подвержены этой проблеме. В целом, однако, обоснованность и применимость новых астробиологических концепций гораздо менее очевидны и требуют значительно большей эпистемологической и методологической работы, чем считалось до сих пор.
Возможно, мы и в самом деле одиноки в Млечном Пути — однако необходимо в полной мере осознать весь контекст и последствия столь специфической структуры астробиологического ландшафта. Данная группа гипотез предлагает более или менее правдоподобные объяснения StrongFP (сильный парадокс Ферми) в рамках парадигмы «уникальной Земли» — и вектор объяснения уж точно не направлен в обратную сторону, вопреки тому, что иногда ошибочно полагают. Гипотеза уникальной Земли является фундаментом (пожалуй, не столь прочным, как хотелось бы), а объяснительная модель парадокса Ферми — зданием, возведенным на этом фундаменте. С одной стороны, это хороший пример междисциплинарного синтеза в современной астробиологии и образец того, как исследования в рамках SETI, несмотря на весь их вненаучный багаж, могут быть гармонично соединены с мейнстримом астробиологии. С другой стороны, уязвимости в самой структуре гипотезы уникальной Земли — как, например, те, что вскрылись благодаря работе Хорнера и Джонса, — неизбежно сказываются на перспективах этих объяснительных гипотез.
Их общим свойством является то, что для завершения объяснения желательна определенная тонкая настройка. Если барьер в раннем Великом фильтре расположен достаточно рано, это требует, вероятно, наименьшей тонкой настройки. К сожалению, он перекладывает ответственность так далеко в область биохимии и молекулярной палеонтологии, что многие даже не осознают необходимости каких-либо дальнейших объяснений. В графе плюсов можно отметить, что все гипотезы уникальности полностью снимают сложную проблему принципа неисключительности: его невозможно применить, поскольку, согласно этим взглядам, сама предпосылка для его применения — а именно множество галактических софонтов — отсутствует. Некоторые варианты, в частности «окно Геи» и «Перманентность», обещают открыть новые захватывающие направления исследований. С другой стороны, проверка гипотез уникальной Земли неизбежно окажется чрезвычайно сложной и практически неосуществимой задачей — как и проверка любого общего утверждения о несуществовании. Естественная счастливая случайность отличается от чуда, как убедительно показала Айрис Фрай, но и то и другое, как правило, препятствует развитию науки.
Как мы уже отмечали, между различными категориями существует пересечение в нюансах, если не в самой сути. Некоторые требования гипотезы уникальной Земли на самом деле опираются на катастрофические механизмы: утверждается, что если бы не защита Юпитера, то какая-нибудь комета могла бы уничтожить все сложные формы жизни на Земле. Следовательно, аналоги Земли в других местах, скорее всего, проходят через множество циклов разрушения, так и не породив разумных существ. Но подобные катаклизмы, такие как столкновения с кометами, безусловно, требуют от нас отказаться и от градуализма, не так ли? Разве столкновения с кометами и астероидами не могли бы сами по себе служить достаточным объяснением Великого молчания? Именно к этим вопросам мы теперь и должны обратиться.