Оливер Мортон - Луна. История будущего

Как химический состав атмосферы может свидетельствовать о наличии жизни на планете? Рассмотрим атмосферу Земли и других ближайших планет. На Марсе и Венере химический состав атмосферы определяется исключительно солнечным светом, потому что на поверхности ничто не высвобождает в атмосферу газы, которые могли бы вступать во взаимодействие друг с другом. На Земле жизнь неутомимо выделяет новые и новые газы, в связи с чем атмосфера полнится газами, взаимодействующими друг с другом, такими как метан и аммиак, угарный газ и кислород и так далее. В 1960-х годах британский ученый и изобретатель Джеймс Лавлок назвал это основополагающим признаком жизни на планете. Такая жизнь, как на Земле, не может не использовать атмосферу планеты в качестве источника сырья и мусорной свалки. Забирая одно, она неизменно возвращает в атмосферу другое, потому что она берет лишь то, что ей необходимо, а затем меняет вещества в процессе использования. Таким образом, жизнь не позволяет атмосфере войти в равновесие, наблюдаемое в безжизненных мирах. Метан, аммиак и кислород в атмосфере Земли свидетельствуют о функционировании биосферы, которая использует энергию Солнца, чтобы трансформировать проходящие через нее вещества, то есть поддерживает биогеохимические циклы, связывающие одушевленные и неодушевленные объекты в живом мире. Мысль о том, что жизнь выступает источником подобного беспорядка в атмосфере, стала одним из первых шагов к впоследствии выдвинутой Лавлоком гипотезе Геи — предположению, что посредством создания такого неравновесия жизнь играет фундаментальную роль в поддержании обитаемости планет, подобно тому как езда на велосипеде не позволяет ему упасть.

Не все идеи Джеймса Лавлока о Гее получили широкое признание, но идея о том, что жизнь создает химическое неравновесие в атмосферах планет, быстро прижилась. К началу XXI века теоретики пришли к выводу, что это и есть наиболее вероятный критерий для обнаружения жизни на астрономических расстояниях. Но никто не знал, помогут ли такие наблюдения на практике. В конце концов, для изучения доступна всего одна наверняка обитаемая планета — Земля, — а за пределами Земли нет обсерваторий, которые могут провести спектроскопию пепельного света.

Поэтому астрономы из Прованса и Аризоны и занялись наблюдениями сразу после летнего солнцестояния 2001 года. За неимением возможности посмотреть на другой живой мир в небесах нам остается смотреть на наш, отражающийся в далеком зеркале темной ночной Луны.

Представление о том, что в зеркале Луны отражается не только солнечный свет, но и очертания земных континентов и окружающего их огромного океана, восходит к Древней Греции, где так считали некоторые последователи Пифагора. Аргументы против этой точки зрения почти столь же стары. В сочинении «О лике, видимом на диске Луны», первом трактате о Луне, к которому будут обращаться на протяжении более тысячи лет, живший в I веке нашей эры платоник Плутарх утверждал, что видимый на Луне рельеф — это рельеф самой Луны, а не отражение земной географии. Различимые на Луне моря не соответствуют по форме великому океану, омывающему земную сушу. Более того, Луна — в отличие от зеркального отражения — под любым углом смотрится одинаково.

Тем не менее представление о Луне как отражении Земли сохранялось. В начале XVII века покровитель Кеплера Рудольф II, очевидно, считал его истинным — не в последнюю очередь потому, что ему казалось, будто он различает на поверхности Луны очертания Италии, Сицилии и Сардинии. Почти два столетия спустя Александр фон Гумбольдт записал, что такого мнения по-прежнему придерживаются образованные персы: «Это карта Земли… на Луне мы видим самих себя».

Никакой карты нет, но при взгляде на Луну люди и правда в основном видят свое отражение — отражение своих забот и теорий, надежд и страхов. Луну использовали для таких размышлений — или проекций — и в науке, и в литературе. История Луны — это история представлений о Луне. На основе этих представлений и сложится ее будущее. Луна всегда остается на втором плане, а потому сложно наделить ее собственным смыслом. Она нужна, чтобы отражать заботы большого и светлого мира, который сияет на иссиня-черном небе.

Во второй половине XX века, когда над миром нависла угроза войн, обещавших стать смертоноснее, чем когда-либо, из-за развития технологий, Луна отражала конфликты и соперничество: в ней видели и поле битвы, и приз, который получит победитель гонки. Но десятилетия конфликтов и соперничества также сделали ее в буквальном смысле отражателем.

Незадолго до полудня 10 января 1946 года трехкиловаттный радиолокационный передатчик, который использовался для дальнего обнаружения самолетов противника, отправил радиоимпульс из Форт-Монмута в Нью-Джерси на восходящую Луну. Через две с половиной секунды — время, необходимое свету, или в этом случае радиоволне, чтобы преодолеть 380 тысяч километров туда и обратно, — сигнал вернулся. Инженерам показалось, что они первыми из людей дотронулись до Луны.

Когда ослепительный свет атомной бомбы отбросил новую тень на будущее, знатоки сочли это замечательным событием. В специализированном журнале Radio News вышла восторженная статья:

Радиолокационный передатчик вывел нас за пределы этого мира, погрузил нас в бесконечность, бросил Вселенной вызов копьями радиоимпульсов, которые коснулись Луны и вернулись открыть новые двери мысленной деятельности человека. Пораженцы больше не могут утверждать, что человечество должно ограничиться скучными планами выжать максимум из своего маленького мира… то же самое радио, которое сыграло не последнюю роль в процессе сжатия нашего мира, теперь разрывает оковы и выводит нас в иные миры.

По обыкновению оставаясь на втором плане, Луна сыграла побочную роль в так называемом армейском проекте «Диана». Для передачи сигнала на дальние расстояния радисты использовали ионосферу — слой заряженных частиц в верхней части атмосферы Земли, который искажает и отражает радиоволны. С практической точки зрения было выгодно как можно лучше изучить ионосферу, а прохождение радиоимпульса сквозь нее и обратно могло существенно расширить представления о ней. Более того, если в перспективе были космические путешествия — а появление ракет большой дальности и ядерной энергетики наталкивало некоторых на мысль, что они не за горами, — важно было знать, что путешественники смогут оставаться на связи с планетой, которую они покинули.

Вполне вероятно, что радиосвязь могла не только обеспечить поддержку полетов в космос, но и стать их целью. Незадолго до запуска проекта «Диана» молодой британский радиоинженер Артур Кларк, во время войны работавший на радаре, написал статью, в которой рассказал, какую роль «внеземные ретрансляторы» — спутники связи, в частности находящиеся на «геостационарных» орбитах и обращающиеся вокруг Земли за 24 часа, то есть зафиксированные в одной точке неба, — могут сыграть в обеспечении всего мира радио- и телевизионным покрытием. «У нас пока нет непосредственных свидетельств перемещения радиоволн между поверхностью земли и космосом, — отметил он, — [однако] при наличии достаточно мощного передатчика мы можем получить необходимые свидетельства, проверив эхо с Луны». Не знаю, было ли участникам проекта «Диана» известно о новаторской работе Кларка, но их коллеги из ВМФ США явно успели познакомиться с ней, как и некоторые представители прессы. 3 февраля 1946 года на первой полосе Los Angeles Times была опубликована заметка, где описывалась предложенная Кларком проверка отражения от лунной поверхности, которую «только что провели войска связи Армии США».