Карл Саган - Мозг Брока. О науке, космосе и человеке

Также любопытна разобщенность физики и поздневикторианской астрофизики. В разумных пределах сложная физика является почти исключительно сферой геометрической и физической оптики, фотографического процесса и небесной механики. Строить теории звездной эволюции, основанные на звездных спектрах, и не задумываться о зависимости намагничивания и ионизации от температуры или пытаться вычислить температуру лунного грунта, не решив уравнение теплопроводности Фурье, кажется мне странным. Когда современный читатель видит детальные лабораторные спектры, полученные в ходе эксперимента, ему не терпится, чтобы Бор, Шрёдингер и их последователи пришли и разработали квантовую механику.

Интересно, сколько наших нынешних споров и самых известных теорий будут отличаться с точки зрения 2049 г. некачественными наблюдениями, посредственными интеллектуальными достоинствами или недостаточным пониманием физики. Мне кажется, что сегодня мы более самокритичны, чем были ученые в 1899 г., что благодаря большему количеству астрономов мы проверяем результаты друг друга чаще и что отчасти благодаря существованию таких организаций, как Американское астрономические общество, стандарты обмена результатами и их обсуждения значительно повысились. Я надеюсь, что наши коллеги в 2049 г. согласятся с этим.

Главными достижениями 1899–1974 гг. были технологии. Но в 1899 г. был создан самый большой в мире рефрактор. Он все еще является самым большим в мире. Начали разрабатывать зеркальный телескоп с апертурой 100 дюймов. За прошедшие годы мы увеличили апертуру только в два раза. Но что наши коллеги из 1899 г. – живущие после Герца, но до Маркони – сделали бы с помощью обсерватории Аресибо, или Очень большой антенной решетки [184] 27 радиотелескопов в штате Нью-Мексико (США), работающих как единая многовибраторная сложная антенна – антенная решетка. – Прим. пер. , или радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами (РСДБ)? Или если бы стали разрешать споры о периоде вращения Меркурия посредством радиолокационной спектроскопии Доплера? Или проверяли бы природу лунной поверхности, привезя грунт на Землю? Или исследовали бы проблему природы и обитаемости Марса, обращаясь вокруг него по орбите в течение года и сделав 7200 фотографий, качество каждой из которых выше, чем лучшие фотографии Луны 1899 г.? Или высадились бы на планету с системами формирования изображений, оборудованием для микробиологических исследований, сейсмометрами и газовым хроматографом / масс-спектрометрами, которых в 1899 г. не существовало даже в мыслях? Или тестировали бы космологические модели посредством орбитальной ультрафиолетовой спектроскопии межзвездного дейтерия, когда в 1899 г. не были известны ни модели для тестирования, ни существование атома, который их тестирует, не говоря уже о методах наблюдения?

Ясно, что за прошедшие 75 лет американская и мировая астрономия продвинулась далеко от даже самых смелых размышлений астрономов поздневикторианской эпохи. А за следующие 75 лет? Мы можем делать только скучные прогнозы. Мы полностью изучим электромагнитный спектр от довольно коротких гамма-лучей до довольно длинных радиоволн. Мы пошлем автоматические космические аппараты на все планеты и большинство спутников Солнечной системы. Мы запустим космический аппарат к Солнцу, чтобы экспериментальным путем изучить строение звезды, начав, возможно, – из-за низких температур – с солнечных пятен. Хейл бы это оценил. Я считаю вполне возможным, что через 75 лет мы запустим субрелятивистский космический корабль, путешествующий со скоростью около 0,1 скорости света, к ближайшим звездам. Среди других преимуществ такие миссии позволят непосредственно изучить межзвездную среду и дать нам более длинную базовую линию для РСДБ, чем многие могут вообразить сегодня. Нам нужно будет изобрести новую превосходную степень, чтобы обозначать «очень», – возможно, «ультра». Природа пульсаров, квазаров и черных дыр должна быть к тому времени хорошо изучена, а также получены ответы на некоторые фундаментальные космологические вопросы. Даже возможно, что мы установим регулярное сообщение с цивилизациями на планетах других звезд и будем получать знания об астрономии, а также многих других науках из своего рода Галактической энциклопедии, которую будут посылать на очень высоких скоростях на некую огромную систему радиотелескопов.

Но, когда люди будут читать про астрономию спустя три четверти века, я думаю, кроме межзвездных контактов, эти достижения, хотя и интересные, будут считаться довольно старомодной астрономией и что реальные границы и фундаментальный научный интерес будет сосредоточен в областях, которые зависят от новой физики и новых технологий, о которых сегодня мы можем в лучшем случае догадываться.

Всю нашу историю мы думали о звездах и гадали, уникально ли человечество или где-то еще в темноте ночного неба живут другие существа, которые способны, как и мы, размышлять и задаваться вопросами, братья по разуму в космосе. Такие существа могут оценивать себя и Вселенную иначе, чем мы. Где-то еще могут существовать в высшей степени экзотичные живые организмы, и технологии, и общества. В космосе, столь безбрежном и столь давно существующем, что это выходит за границы обычного человеческого понимания, мы немного одиноки, и мы задумываемся о конечном предназначении, если оно есть, нашей крошечной, но изумительной голубой планеты. Поиск внеземного разума – это поиск приемлемого космического контекста для человеческого вида в целом. В самом глубоком смысле поиск внеземного разума – это поиск самих себя.

За последние несколько лет – за одну миллионную продолжительности жизни нашего вида на этой планете – мы достигли выдающегося технического уровня, который позволяет нам искать невообразимо далекие цивилизации, даже если они не более развитые, чем мы. Это средство для поиска называется радиоастрономией и включает одиночные радиотелескопы, систему или комплекс радиотелескопов, чувствительные радиоприемники, новейшие компьютеры для обработки полученных данных, а также воображение и навыки преданных своему делу ученых. Радиоастрономия за последнее десятилетие открыла новое окно в физическую Вселенную. Она может также, если мы приложим усилия, пролить свет и на биологическую Вселенную.

Некоторые ученые, работающие над вопросом внеземного разума, и я среди них, попытались оценить количество продвинутых технических цивилизаций, которые мы определили как общества, использующие радиотелескопы, в галактике Млечный Путь. Такая оценка не лучше догадок. Для этого нужно количественно оценить множество величин – число и возраст звезд, количество планетных систем и вероятность зарождения жизни (которую оценить гораздо сложнее), а также вероятность эволюции разумной жизни и продолжительность жизни технических цивилизаций, о чем мы на самом деле почти ничего не знаем.