Нил Тайсон - Большое космическое путешествие

Но поскольку пока мы – единственная известная разумная форма жизни во Вселенной, хотелось бы знать, какова ожидаемая долговечность человеческого вида в целом. Как осмыслить такой вопрос?

В 1969 году я побывал у Берлинской стены, разделявшей две части города, относившиеся соответственно к Западной и Восточной Германии. На тот момент люди гадали, сколько простоит Берлинская стена. Некоторые считали, что это временная помеха и скоро она падет. Но другие полагали, что стена останется перманентным атрибутом современной Европы.

На рис. 24.1 – моя фотография 1969 года. Я стою возле стены. Чтобы оценить потенциальную долговечность стены, я решил применить принцип Коперника. Главное помнить: я ничем не примечателен. Я только что приехал в Европу после колледжа – тогда еще можно было «побывать в Европе за 5 долларов в сутки». Я пришел посмотреть на Берлинскую стену просто потому, что оказался в Берлине и тогда там стояла стена.

Рис. 24.1. Рич Готт у Берлинской стены в 1969 году. Правой ногой я стою в Восточном Берлине, левой ногой – в Западном Берлине. Берлинская стена возвышается за мной. Снимок из архива Дж. Ричарда Готта

Я мог наблюдать любой момент в ее истории. Но если мой визит не случаен, то он должен прийтись на какой-то конкретный момент между постройкой и сносом стены. (Конец наступит, когда стена рухнет либо когда не останется никого, кто мог бы ее увидеть, – в зависимости от того, что наступит раньше.) В таком случае должна быть примерно 50-процентная вероятность, что я нахожусь где-то в средней половине ее существования. Две четверти срока прошло до моего прихода, еще две четверти пройдет после. Если бы я пришел к ней на в начале этой средней половины, то у меня в прошлом осталась бы 1/4 ее истории, а 3/4 лежало бы в будущем. В таком случае ожидаемая долговечность стены была бы втрое больше, чем ее история. Напротив, если бы я оказался в финале срединных 50 %, то 3/4 ее истории было бы в прошлом, а 1/4 оставалась бы в будущем. Поэтому будущее составляло бы 1/3 от прошлого.

Поэтому я рассудил, что существует 50-процентная вероятность, что я нахожусь между двумя этими крайностями и что будущая долговечность стены составит от 1/3 до троекратного срока ее прошлого (рис. 24.2). На момент моего визита стене было 8 лет. Стоя у стены, я сказал другу Чаку Аллену, что стена простоит еще от 2,66 до 24 лет.

Рис. 24.2. Формула Коперника (доверительный интервал 50 %). Предоставлено Дж. Ричардом Готтом

Двадцать лет спустя я смотрел телевизор, и тогда позвонил другу, чтобы сказать: «Чак, помнишь я говорил о долговечности Берлинской стены? Включи телевизор, там Том Брокау, корреспондент NBC, ведет трансляцию со стены, сегодня она рухнет!» Чак помнил мой прогноз. Берлинской стене суждено было простоять еще 20 лет после моего приезда, а эта цифра попадает в интервал от 2,66 до 24 лет. Я приезжал туда в разгар холодной войны, так что уже в следующую миллисекунду ее (и меня) могла испепелить атомная бомба. Напротив, некоторые знаменитые стены, например Великая китайская стена, простояли тысячи лет. Я прогнозировал довольно узкий интервал, но все-таки не ошибся.

Ученые обычно предпочитают делать предсказания, вероятность исполнения которых выше 50 %. Им нравится, когда надежность прогноза составляет около 95 %. Доверительный интервал 95 % обычно упоминается в научных статьях. Как при этом меняется аргументация? Применяя принцип Коперника, не забываем, что наше положение во времени ничем не примечательно, и существует 95 %-я вероятность, что мы окажемся где-то в средних 95 % периода наблюдаемости чего бы то ни было – то есть ни в первых 2,5 %, ни в последних 2,5 % (рис. 24.3).

В дробном выражении 2,5 % равно 1/40. Если ваши наблюдения попали в начало этих средних 95 % – то есть всего в 2,5 % от начала, – то минула лишь 1/40 истории наблюдаемого вами явления, а 39/40 остается в будущем. Будущее в 39 раз длиннее прошлого. Если вы оказались в 2,5 % от конца, то 39/40 истории уже прошло, а остается 1/40. Прошлое в 39 раз длиннее будущего. Если вы находитесь в средних 95 % между двумя этими крайностями (вероятность чего составляет 95 %), то будущее наблюдаемого явления может составлять от 1/39 от прошлого до 39-кратной величины. Следовательно, прогнозируемая долговечность любого наблюдаемого явления должна составить от 1/39 пройденного срока до 39-кратной величины пройденного срока (доверительный интервал 95 %).

Я решил применить это правило к какому-нибудь важному явлению – например, поговорить о будущем нашего вида Homo sapiens . Нашему виду около 200 000 лет. Наша история восходит к митохондриальной Еве, жившей в Африке. Митохондриальная Ева – наша общая праматерь. По формуле, существует 95 %-я вероятность, что наше местоположение в хронологии нашего вида ничем не примечательно, и в таком случае прогнозируемая долговечность нашего вида Homo sapiens должна составить еще как минимум 5100 лет (то есть 200000/39), но менее чем еще 7,8 миллиона лет (то есть 200 000 × 39) [45] Эти данные я опубликовал в журнале Nature 27 мая 1993 года в статье под названием Implications of the Copernican Principle for our Future Prospects. – Примеч. авт . . У нас нет никакой статистики по другим разумным существам (таким, которые могли бы задавать вопросы), так что, пожалуй, это – максимум, на который мы способны.

Рис. 24.3. Формула Коперника (доверительный интервал 95 %). Предоставлено Дж. Ричардом Готтом

Диапазон прогнозируемой долговечности именно так велик, ведь мы стремимся к 95 %-й достоверности. Однако многие эксперты озвучивают прогнозы, находящиеся за пределами этого диапазона. Согласно некоторым апокалиптическим выкладкам, мы погибнем в ближайшие 100 лет. Но если так и есть, очень жаль, что мы с вами очутились в самом финале человеческой истории. Некоторые оптимисты считают, что нам предстоит колонизировать Галактику и сохраниться на триллионы лет. Если это так – нам очень повезло родиться в самом начале человеческой истории. Поэтому, даже в таком широком диапазоне, формула Коперника все равно достаточно информативна и ограничивает возможности более четкими рамками, чем многие другие подходы.

Определенно, все, что мы знаем об астрономии, подсказывает нам со всей серьезностью относиться к принципу Коперника (согласно которому наше местоположение ничем не примечательно). Изначально мы думали, что занимаем особое место во Вселенной. Но затем пришло понимание, что Земля – лишь одна из планет, вращающихся вокруг Солнца. Затем выяснилось, что Солнце – самая обычная звезда, расположенная вовсе не в центре Галактики, а на полпути от центра к окраине. Мы узнали, что наша Галактика относится к самой обычной группе галактик в заурядном скоплении. Чем больше мы узнавали, тем менее примечательным оказывалось наше местоположение.