Розділ № 5 "Всесвіт" ТЕМА: «Людина у Всесвіті. Антропний принцип. Проблема існування інших всесвітів» 1. Антропний принцип. «Вважати Землю єдиним заселеним світом було б так само без­глуздо, як стверджувати, що на величез­ному засіяному полі міг би вирости лише один колосок» Митридор (III ст, до н. є.) Життя є однією з великих таємниць Всесвіту. Ми бачимо на Землі різноманітні живі організми, але нічого не знаємо про інші форми життя на чужих планетах. Усі живі істоти народжують дітей, а потім рано чи пізно вмирають, тобто перетворюються у неживу матерію. Але на Землі ще ніхто не спостерігав безпосереднє зародження живих біологічних клітин з неживих хімічних сполук. З цього приводу англійський біолог Ф. Крік, який ще у 1953 році разом з американцем Д. Уотсоном розкрив таємницю структури ДНК, висловився так: «Ми не бачимо шляху від первісного бульйону до природного відбору. Можна дійти висновку, що походження життя — чудо, але це свідчить лише про наше незнання». Астрономічні спостереження показують, що параметри орбіти Землі, її маса, радіус та хімічний склад най­більш сприятливі для існування життя. Для цього та­кож потрібне стабільне Сонце, яке протягом кількох мільярдів років майже не змінювало своєї світності. Навіть розширення Всесвіту теж сприяє існуванню життя, бо у фазі стиснення смертельне короткохвильове фонове випромінювання могло б знищити все живе (§ 16). Виникає таке враження, що все суще у космосі існує для того, щоб на Землі жили розумні люди. Таким чином була сформульована філософська основа космології — антропний принцип (від грец. антропос — людина): «Ми спостерігаємо Всесвіт таким, як ми його бачимо, бо ми існуємо». Тобто, може, десь у космосі існують світи з іншими параметрами, але там немає розумних істот, які могли б описати своє буття і передати цю інформацію з минулого в майбутнє. Антропний принцип:Ми спостерігаємо Все­світ таким, як ми його бачимо, бо ми існуємо Відчинена система обмінюється з навколиш­нім середовищем енергією й інформацією 2. Життя як відчинена система, яка зберігає та передає інформацію з минулого в майбутнє. Життя як відчинена система, яка зберігає та передає інформацію з минулого в майбутнє. Загальні характеристики живих істот можна описати за допомогою деяких термінів теорії складних систем, поведінку та еволюцію яких вивчає нова наука синергетика. Синергетика — наука, що вивчає закони та еволюцію складних систем Усі живі істоти за допомогою генів — ланцюгів ДНК (дезиксорибонуклеїнової кислоти) створюють величезний об’єм інформації, яка зберігається і передається нащадкам. Живий організм — складна відчинена система з хімічних і біо­логічних сполук, яка має високу ступінь упорядкованості й зберігає величезний об’єм інформації про себе і навколишній світ. Об’єм інформації, який зберігає тільки одна клітина живого організму, оцінюється в 1022—1023 біт. Для порівняння нагадаємо, що об’єм інформації, яку зберігають сучасні комп’ютерні диски, у мільярди разів менший. Біологічна еволюція живих організмів відбувається у напрямку збільшення об’єму інформації, який пере­дається потомству. Наприклад, загальна маса усіх живих істот 100 млн років тому була не менша, ніж маса сучасних живих істот, але об’єм нової інформації, якою володіє наша цивілізація, у мільярди разів більший від тої інформації, яка зберігалась у велетенських тілах динозаврів. Гігантський стрибок у збільшенні потоку інформа­ції відбувся 100 000 років тому з появою розумної лю­дини — Homo sapiens. Біологи доводять, що тоді на Землі паралельно існували два види розумних людей — кроманьйонці та неандертальці. Хоча неандертальці були фізично сильними та могутніми, але під час льодовикового періоду вони загинули. Вижили кромань­йонці, які навчилися не тільки добувати та зберігати вогонь, а і передавати свої знання нащадкам, тобто передавати інформацію з минулого в майбутнє не тільки за допомогою генів. Майже всі тварини для обміну ін­формацією користуються звуками, але тільки розумна людина для збереження інформації почала застосову­вати різноманітні знаки і символи, які з часом перетворились у письмо. Завдяки комп’ютерам на сучасному етапі розвитку нашої цивілізації теж спостерігається значне збільшення потоку інформації, якою володіє людство. За допомогою АМС ми почали збирати інформацію на далеких планетах та приступили до безпосередніх пошуків поза­земних форм життя. Імовірність існування життя на інших тілах Соняч­ної системи досить мала, тому пошуки позаземних цивілізацій зараз ведуться поблизу інших зір. Недавно виявлені десятки темних супутників зір, що свідчить про існування інших планетних систем, де можуть бути досі невідомі цивілізації. 3. Проблеми контактів з позаземними цивілізаціями. Контакти між цивілізаціями перш за все означають обмін інформацією. Якщо у Всесвіті існують інші цивілі­зації і вони мають певний обсяг інформації про свою частину Галактики, то обмін інформацією між ними може привести до загального зростання інформації, тому такий процес згідно з теорією біологічної еволюції можна вважати прогресивним. Контакти з іншими цивілізаціями можуть бути трьох типів: 1. Обмін інформацією за допомогою електромагнітних хвиль або іншого випромінювання, яке може бути носієм інформації. 2. Обмін інформацією за допомогою автоматичних си­стем, керувати якими будуть комп’ютери і роботи. 3. Зустріч живих представників інопланетних цивілізацій. На даному етапі розвитку земної цивілізації ми може­мо вже здійснити контакти першого типу — сучасні радіо­телескопи могли б передавати та приймати інформацію від цивілізації нашого інтелектуального рівня з відстані 1000 св. років. На такій відстані знаходяться мільйони зір, тому відшукати відповідний об’єкт для спостереження дуже складно. У 1967 р. вперше зареєстрували періодичні сигнали, які надходили з міжзоряного простору, і їх на­ звали пульсарами. Аналіз сигналів показав, що пульсари ніякого відношення до інопланетних цивілізацій не мають, бо періодичні сигнали випромінюють нейтронні зорі. Від Землі поширюється своєрідна інтелектуальна хвиля, яку випромінюють земні радіостанції. Якщо врахува­ти, що перші радіостанції почали передавати інформацію у космос 100 років тому, то ці «розумні» сигнали поши­рилися тільки на відстань 100 св. років від Землі. Якщо на такій відстані знаходиться якась цивілізація нашого інтелектуального рівня, що отримала наші сигнали, то відповідь дійде до нас не раніше ніж через 200 років. Тобто встановлення контактів між цивілізаціями за допо­могою електромагнітних хвиль може відбуватися досить тривалий час. Налагодження контактів другого типу за допомогою автоматичних систем теж вимагає тривалого часу. Напри­клад, перші космічні апарати «Піонер» і «Вояджер» через мільйони років вийдуть за межі Сонячної системи і будуть самостійно обертатися навколо центра Галактики. Не виключена можливість, що ці апарати стануть супутниками якоїсь зорі. Якщо АМС не згорять болідом в атмосфері планети, то інопланетяни зможуть прочитати інформацію, яку несуть ці апарати. 4. Можливі наслідки контактів з чужими цивілізаціями. Зараз створена міжнародна організація SЕТІ (англ. Search of Extra Terrestrial Intelligence — пошуки позазем­ного розуму), яка розробила широку програму пошуків життя у Всесвіті. Виникає питання: для чого ми ведемо пошуки інопланетних цивілізацій? Чи може такий кон­такт з позаземним розумом принести нам якусь додатко­ву інформацію і допоможе вижити людству в цьому див­ному світі? Справа в тому, що наїла цивілізація зараз знаходиться у своєрідній ізоляції, бо Земля за багатьма параметрами є також зачиненою системою. Згідно із законами еволюції складних систем у зачиненій системі зростає безлад і знищується інформація, тому зачинена система прире­чена на смерть. Прикладом такої своєрідної деградації зачиненої системи є звичайні теплові процеси — в ізольо­ваній колбі вирівнюються температура та густина. Цікаво, що цей закон зростання безладу у зачиненій системі діє і в людському суспільстві, тільки в цьому ви­падку мірилом служить не температура, а інформація. Людина є істотою суспільною, і вона може стати люди­ною, тільки спілкуючись з іншими людьми. Виникають і застереження щодо можливих наслідків контактів з цивілізацією, яка знаходиться на більш високому ступені розвитку. Якщо чужа цивілізація за інтелектом набагато випередила землян, то вона може вже здійснювати міжзоряні перельоти. Тобто контакти третього типу можуть відбутись і на Землі, якщо до нас прилетять чужі космічні кораблі. У цьому випадку виникне головна проблема: чи захочуть ті розумні істоти з інших світів спілкуватися з нами, адже між нами і ними може бути інтелектуальна різниця. Контакти між цивілізаціями можуть призвести до міжзоряних конфліктів, і ми повинні бути готовими до цього. 5. Прогнози еволюції земної цивілізації. Час існування окремої цивілізації теж впливає на визначення загальної кількості цивілізацій у Галактиці. Наприклад, у середньовіччі, коли середня тривалість життя людини була 20—30 років, кількість населення Землі не перевищувала 100 млн осіб, і тільки в кінці XX ст., коли значно зріс середній вік людей, населення Землі сягнуло за 6 млрд. Скільки часу може існувати окрема цивілізація, ми не знаємо, бо спостерігаємо тільки за розвитком людства. Існують кілька наукових оцінок тривалості життя цивілізації. За так званою песимістичною точкою зору середня тривалість існування окремої ізольованої цивілізації не перевищує 10 000 років. Відповідно до цієї шкали земна цивілізація наближується до смерті, бо людство зіткнулося з цілим рядом проблем, які можуть призве­сти до катастрофічних наслідків. Учені, які мають іншу, не таку безнадійну точку зору, вважають, що всі ці проблеми в майбутньому можуть бути розв’язані, тому оптимістична оцінка тривалості існування нашої цивілізації — 100 000 ро­ків. Тобто за цією шкалою наша цивілізація тільки народжується, і в майбутньому нас чекає розквіт, освоєн­ня міжзоряного простору та зустрічі з інопланетними цивілізаціями. Для цієї мети в наших школах і вивчають астрономію — науку про таємничий і диво­вижний космос… Основні причини, які можуть викликати загибель нашої цивілізації: Екологічна катастрофа, яка може виникнути внаслідок забруднення навколиш­нього середовища промисловими відходами наших підприємств. Зміна клімату на Землі через збільшення кількості вуглекислого газу в атмосфері,збільшення парникового ефекту та підвищення температури. Збільшення озонових дір в атмосфері може викликати підвищення частки ультрафіолетового випромінювання Сонця, яке досягає поверхні Землі, внаслідок чого можуть загинути флора і фауна нашої планети (окрім живих організмів у воді та під поверхнею Землі). Катастрофічне зіткнення з астероїдом або кометою може призвести до різкого зниження температури та виникнення нового льодовикового періоду. Цивілізація може закінчити життя самогубством через атомну війну. Події останніх років показують, що така загроза існує, поки атомна зброя поширюється серед держав, які не в змозі ЇЇ належним чином контролювати. Життя — це складна відчинена система хімічних та біологічних сполук з ви­соким ступенем упорядкованості, яка зберігає величезний об’єм інформації про себе і навколишній світ. За рахунок збільшення хаосу в довкіллі зростає об’єм інформації всередині живого організму, а потім ця інформація передається нащадкам у майбутнє. Земля за багатьма параметрами є зачиненою системою, тому проблема виживання людства пов’язана з освоєнням космосу. Наша цивілізація зробила перші кроки в цьому напрямку — ми почали дослідження Сонячної системи. Але при експансії людства в космос виникають проблеми контактів з чужими цивілізаціями…