Терри Пратчетт - Наука плоского мира IV: Судный день
В своем выборе мы не ограничены одними лишь планетами; подходящим местом для жизни и даже жизни, похожей на земную могут стать глубинные океаны спутников, покрытых толстым слоем льда. Нам стоит принять во внимание местные условия, но не следует предполагать, что качества, которые кажутся благоприятными в нашей Солнечной системе, применимы где-либо еще. Без крупного спутника ось планеты, возможно, и правда испытывала бы хаотичные колебания, однако их период вполне мог исчисляться десятками миллионов лет. С этим эволюция может справиться: возможно, это даже пошло бы ей на пользу. А существа, обитающие в достаточно большом океане, вообще не заметят разницы. Крупный газовый гигант, быть может, и убирает кометы с нашего пути, но тем самым, возможно, тормозит ход эволюции, поскольку эпизодические катастрофы повышают изменчивость организмов. Юпитер, может, и не подпускает кометы к Земле, но, с другой стороны, заметно увеличивает количество столкновений с астероидами. По наиболее точным современным оценкам Юпитер принес жизни больше вреда, чем пользы. Некоторые организмы например, тихоходки (их еще называют водяными медведями или моховыми свинками) переносят воздействие радиации намного лучше большинства других существ. Остальным это не нужно, потому что пояса Ван Аллена области заряженных частиц, удерживаемых под действием магнитного поля Земли, защищают планету от космического излучения. Так или иначе, если бы этих поясов там не было, обитатели Земли, вероятно, были бы больше похожи на тихоходок.
Так называемая обитаемая зона отнюдь не единственный регион в окрестности звезды, где может существовать жизнь. В некоторых экзотических химических системах сложности, сравнимой с живым организмом, можно добиться и без воды, да и сама вода вполне может существовать в жидкой форме за пределами обитаемой зоны. Если небесное тело находится вблизи звезды, но испытывает синхронное вращение, при котором одна сторона постоянно обращена к звезде, а противоположная от нее, то между двумя сторонами планеты возникнет кольцеобразная переходная зона, в которой может существовать жидкая вода. Если небесное тело удалено от звезды, то под внешним слоем льда могут существовать жидкие океаны; в нашей Солнечной системе самым известным кандидатом на эту роль является Европа, спутник Юпитера считается, что на ней находится глубинный океан, в котором содержится столько же воды, сколько во всех океанах Земли вместе взятых. То же самое касается Ганимеда, Каллисто и спутника Сатурна Энцелада. На Титане еще одном спутнике Сатурна имеются озера из жидких углеводородов и избыток метана, что указывает на неравновесную химию, один из возможных признаков необычных форм жизни.
Наиболее сомнительной выглядит концепция обитаемой галактической зоны, согласно которой внеземная жизнь может существовать лишь в галактических регионах, располагающих достаточным количеством тяжелых элементов и одновременно защищенных от чрезмерной радиации. Вместе со своей командой датский астроном Ларс Букхаве исследовал химический состав 150 звезд с 226 планетами размером меньше Нептуна. Как показывают результаты, «содержание тяжелых металлов в звездах, вблизи которых формируются небольшие планеты, может меняться в широких пределах в частности, оно может составлять лишь 25 % металличности Солнца». Иначе говоря, для планет земного типа вовсе не требуется избыток тяжелых элементов. По словам ученого из NASA Натали Батальха, «природу отличает продуктивность и стремление использовать любую представившуюся возможность; она способна находить решения, которые мы в других условиях сочли бы слишком сложными».
И так далее, и так далее, и так далее.
Не среда обитания приспосабливается к живым существам, а, скорее, наоборот. Решающее слово не за Златовлаской, ведь у Папы-Медведя и Мамы-Медведицы есть и свое, вполне обоснованное мнение. У каждой разновидности жизни свои «подходящие» условия. Так называемые экстремофилы существуют на Земле при температурах ниже точки замерзания и выше точки кипения. Само слово звучит глупо. Подобных существ вполне устраивает их среда обитания; экстремалами для них оказались бы мы сами. Еще более нелепо именовать этим словом существ, среды обитания которых отличаются настолько сильно, что друг друга они бы посчитали еще большими экстремалами, чем нас самих.
Второй подход несет в себе куда больше смысла вместо того, чтобы раз за разом отсекать потенциальные условия жизни, он исследует весь спектр возможностей. Необъятный, поражающий воображений перечень качеств, «необходимых» для существования жизни, в свете которого люди приобретают весьма и весьма особенное положение, основан на заблуждении. Жизнь на Земле наглядно демонстрирует достаточность этих качеств но это вовсе не доказывает их необходимости.
Обе точки зрения на инопланетную жизнь это, разумеется, еще один пример дихотомии Бенфорда. Астробиология ориентирована на человека, так как используя нас в качестве отправной точки, она сужает Вселенную до тех пор, пока не добьется совпадения. Ксенобиология, наоборот, ориентирована на Вселенную она стремится охватить как можно больше возможностей и изучает их последствия. Мы прекрасно адаптированы к своей среде обитания, потому что стали такими в процессе эволюции. И это наблюдение намного логичнее заявлений о том, будто мы, люди, настолько исключительны, что Солнечная система, галактика и даже целая Вселенная были созданы ради нашего обустройства.
Космическое равновесие…
Так жизнь действительно балансирует на лезвии ножа? Или это просто наше заблуждение?
Вернемся к эксперименту с острым ножом и стержнем. На первый взгляд, он не вызывает сомнений. Еще раз попытайтесь уравновесить стержень на режущей кромке ножа. Как бы тщательно вы не пытались, он все равно наклоняется и соскальзывает на пол. Сомнений нет равновесие должно быть чрезвычайно точным.
Математические аргументы, если уж на то пошло, звучат еще убедительнее. Массы с каждой стороны, умноженные на соответствующее расстояние до лезвия ножа, должны быть равны. В точности. Малейшее отклонение ведет к полному краху. А значит, если следовать этой аналогии, любой, даже самый незначительный, дисбаланс в законах природы сводит на нет условия, необходимые для существования жизни. Стоит изменить скорость света или другие константы на несколько процентов, и хрупкий углеродный резонанс, существующий в звездах, будет нарушен. Нет резонанса, нет углерода, нет и углеродной жизни.
С другой стороны, мы, возможно, слишком поспешно согласились с этими доводами. Насколько обоснованной и адекватной можно считать аналогию с металлическим стержнем и острым ножом? Прямой металлический стержень это искусственный продукт технологии. И в математике, и в природе встречаются по большей части нелинейные изогнутые объекты. Что произойдет, если поместить изогнутый стержень поверх лезвия ножа? Предположим, что изгиб не слишком велик и находится примерно посередине. При условии, что нож расположен достаточно близко к точке равновесия, стержень как только вы его отпустите развернется свободными концами вниз. Он соскользнет в сторону, но не слишком далеко, а затем остановится. Несколько секунд он будет раскачиваться вверх-вниз, но рано или поздно движение прекратится.
В состоянии идеального равновесия.
Протяните палец и слегка приподнимите один конец. Когда вы его снова отпустите, стержень качнется в обратную сторону, пройдет мимо точки равновесия, изменит направление на противоположное и в конечном счете остановится там, где находился в самом начале. То же самое произойдет, если вы опустите другой конец стержня.
Теперь сдвиньте стержень вдоль его оси, в сторону от места сгиба. Блестящий металл имеет гладкую поверхность, поэтому стержень будет соскальзывать обратно до тех пор, пока не вернется в положение равновесия. Чтобы уравновесить стержень, не нужно принимать какие-то специальные меры. Он делает это сам по себе. Силы, которые тянут стержень в разные стороны, в точке равновесия компенсируют друг друга с той же точностью, которая необходима для уравновешивания прямого стержня разница в том, что теперь стержень не упадет на пол, если баланс будет нарушен. Он слегка сдвинется и найдет свою собственную точку равновесия. Математически это объясняется довольно просто. Стержень стремится к состоянию минимальной энергии, при котором его центр масс займет самое низкое положение. Изогнутый стержень принимает устойчивое положение, так как его центр масс расположен ниже оси стержня.
В тонкой настройке Вселенной нет необходимости.
Она может сделать это сама по себе.
Мысленный эксперимент с «лезвием ножа» это мошенничество, а аналогия с природой ошибочна. Эксперимент исходит из того, что стержень обязательно должен быть прямым. Практически любая другая форма способна к самокоррекции. И даже прямой стержень можно уравновесить на пальце. Стержень не будет соскальзывать, пока палец находится достаточно близко к его середине. Палец, конечно, потный и липкий, и это может удержать стержень от падения, но главная причина его равновесия в другом. Если один конец поднимается вверх, стержень откатывается вбок, и точка соприкосновения с пальцем отдаляется от поднятого конца. Теперь вес поднятой половины превышает вес противоположной, и суммарная сила стремится вернуть стержень в горизонтальное положение. То же самое происходит и при наклоне в другую сторону. Даже прямой стержень сможет найти точку равновесия, если, конечно, не балансирует на острие ножа.
