Журнал «Если» 2003 № 01 - Страница 66

Консервативное объяснение: естественный отбор. При метеоритных бомбардировках юной Земли микроорганизмы выбрасывались за пределы атмосферы вместе с щебнем. В космосе выживали лишь те, что смогли адаптироваться к новым условиям, а те из них, которые со временем вернулись на Землю, имели уже значительное эволюционное преимущество.

Прогрессивный взгляд: биоинженерное конструирование. Микроорганизмы суть нанороботы, созданные разумной внеземной расой, заинтересованной в распространении жизни в галактике. Любопытно, что на Земле не обнаружено никаких предшественников бактерий, т. е. базы для их эволюции. Это первая форма земной жизни, однако, хотя бактерии называют простейшими, на самом деле они невероятно сложны для того, чтобы возникнуть на основе простых химических реакций.

Имея нанороботов, запрограммированных нужным образом, мы могли бы посылать их в отдаленные планетарные системы, чтобы те уже на месте реконструировали людей. Так можно обеспечить экстенсивную колонизацию галактики человечеством при минимальных энергетических затратах.

Более гибкий подход заключается в том, чтобы вписать в геном микроорганизмов некий спецкод. Он определяет направление эволюции в сторону разума, допуская при этом широкую вариативность растений, животных и разумных существ применительно к местным условиям.

Теория панспермии не объясняет, как живое возникло из неживого, но весьма существенна для определения частоты зарождения биосфер. Даже если панспермии не было 3,8 млрд лет назад, когда на Земле появились простейшие, теперь она наверняка существует, и одним из ее центров является наша планета.

Часть микроорганизмов, выброшенных за пределы земной атмосферы, покидает Солнечную систему, дрейфуя со скоростью примерно 30 км/с (орбитальная скорость Земли). Чтобы добраться до ближайших звезд, им потребуется около 50 ООО лет: доза облучения за этот период — всего 1 млн рад. Каждая планета, где приживутся гости с Земли, в свою очередь, станет центром панспермии.

Теоретически можно оценить время, за которое потомки земных бактерий заполонят весь Млечный Путь. Это примерно 1 млрд лет.

Очевидно, почти на каждой планете, где пребиотические условия приемлемы для микроорганизмов, начинает развиваться биосфера. Однако устойчивой, а затем и зрелой она станет лишь тогда, когда включатся глобальные процессы саморегуляции на базе обратных связей. Так, на Земле «парниковый эффект» от преизбытка СO2 в атмосфере был компенсирован развитием растений, потребляющих углекислый газ и выделяющих кислород.

Уравнение Дрейка сильно недооценивает возможность возникновения жизни и разума. Посчитаем заново, опираясь на тот факт, что 10 % звезд нашей галактики — «подходящие» для развития технологических цивилизаций. Это одиночные желтые светила типа G (как наше Солнце) или оранжевые типа К (их впятеро больше желтых). Почти все они, по современным понятиям, имеют планеты.

N и L — то же, что в первом уравнении; ns — число звезд в нашей галактике (400 млрд); fg — фракция «подходящих» звезд (оценка 0,1, или 10 %); fb — фракция этих звезд, имеющих планеты с активными биосферами (оценка 0,1); fm — зрелая фракция этих биосфер (оценка 0,5); пь — число активных зрелых биосфер, способных породить технологическую цивилизацию (зависит от предыдущих четырех факторов). Наконец, tr — время регенерации поврежденной зрелой биосферы (оценка 10–40 млн лет, в среднем 20 млн лет).

В итоге: N/L = ns fg fb fm /tr = п^Д При значении L = 50 ООО лет получается, что в настоящее время в Млечном Пути действуют 5 млн технологических цивилизаций, то есть одна на 80 000 звезд. А ближайший центр такой цивилизации, с учетом распределения звезд в нашем регионе галактики, может обнаружиться в 185 св.л. от Земли.

Развитые цивилизации рано или поздно выходят в глубокий космос, и мы вправе предположить note 16, что период экспансии занимает в среднем половину их жизни, т. е. L/2. Корабли с термоядерным приводом, согласно современной физике, способны развивать до 5 % от скорости света. При такой технической оснащенности (в детали мы не вдаемся) средняя скорость V, с которой цивилизация распространяется от своего центра, составит 0,25 % от скорости света.

Итак, типичная технологическая цивилизация за время экспансии способна освоить домен (то есть зону влияния) радиусом VL/2 = 62,5 св.л. А ближайший к нам аванпост такой цивилизации может обнаружиться на расстоянии 122,5 св.л. (185 — 62,5).

Разумеется, нельзя утверждать, что эти вычисления точны, поскольку для относительно верной оценки L и V у нас слишком мало информации. Если, сохранив численные оценки всех прочих параметров, мы произведем расчеты с тремя разными значениями L (10 000 лет, 50 000, 200 000) и тремя значениями V (0,001 св.л., 0,0025, 0,005), то получим поразительный результат: оказывается, та или иная длительность жизни типичной цивилизации кардинальным образом изменяет ситуацию в галактике! (Все нижеприведенные цифры относятся к нашему региону Млечного Пути; в ядре галактики, где звезды расположены очень густо, те же эффекты соответствуют намного меньшим значениям L.)

Если цивилизации «маложивущие» (L < 10 000 лет), то их не более 1 млн и расстояние между их центрами (316 св.л.) во много раз больше, чем радиусы их доменов (5—25 св.л.). Значит, прямые контакты между космическими соседями либо единичны, либо вообще не происходят.

Если цивилизации «среднеживущие» (N = 5 млн; L = 50 000 лет), то их центры разделяет 185 св.л.: это больше радиусов их доменов (25—125 св.л.), но не намного. Аванпосты же соседей могут оказаться гораздо ближе друг к другу (60 св.л. при V = 0,005 св.л.). Прямые контакты реально осуществимы, но вряд ли происходят часто и регулярно.

Если цивилизации «долгоживущие» (L > 200 000 лет), то их не менее 20 млн! При хорошей скорости экспансии (от 0,0025 до 0,005 св.л.) в галактике будет цивилизовано 10 % звезд, и все они обзаведутся собственными доменами. Расстояние между центрами цивилизаций 130 св.л., а радиусы их доменов в 2–4 раза больше (250–500 св.л.). При столь плотной упаковке частые прямые контакты между цивилизованными соседями попросту неизбежны! Оптимистичный вариант, но мы все-таки не знаем, каково на самом деле значение L.

Цивилизацию первого типа (планетарную) может уничтожить падение астероида, или пандемия, или ядерный конфликт и т. п. Цивилизация второго типа (солярная система) может погибнуть в межпланетной войне, от собственного светила, ставшего Новой, и т. д. Но что может разрушить межзвездную цивилизацию третьего типа, колонизировавшую несколько сотен звездных систем?

1. Другая цивилизация третьего типа.

2. Плохие мемы (идеи) В основе большинства катаклизмов земной истории лежали именно они: так, мем нацизма едва не привел европейскую цивилизацию к самопожиранию.

3. Биологическая эволюция. В процессе эволюционного развития разумная раса может приобрести совершенно новые интересы вместо космической экспансии и самой технологической цивилизации. Или же она может создать для себя столь идеальные условия обитания, что со временем, изнежившись, окажется не в состоянии совладать с катастрофической неожиданностью.

Тем или другим способом, но каждая межзвездная цивилизация приходит к концу, в противном случае Земля кишела бы чужаками. Значение L всегда конечно, но как его оценить? Что ж, если род человеческий уже существует 200 000 лет, аналогичная оценка L вовсе не кажется невероятной. И если это так, то ближайший аванпост нечеловеческой цивилизации расположен не слишком далеко от нас.