Населенный космос

Человек давно стал космонавтом. Управляемые посадки и изучение Луны, исследование других планет с помощью космических зондов стали чрезвычайно важными вехами в развитии науки. Успехи в осуществлении космических программ привели к тому, что орбитальные полеты кажутся сегодня такими же простыми, как и трансатлантические перелеты.

Некоторые полагают, что только недостаток средств мешает нам развернуть исследования космоса в полном масштабе.

Дело обстоит не так просто. В качестве наглядного примера перспективы в пространстве и времени положим на пол апельсин. Он будет изображать Солнце - маленькую, незначительную звезду, но столь важную для существования всех форм жизни на Земле. Земля, третья планета нашей Солнечной системы, будет находиться в двадцати пяти футах (семи метрах шестидесяти пяти сантиметрах) от него и иметь размеры булавочной головки. Юпитер, самая крупная планета, будет находиться в ста тридцати футах (сорока метрах) и иметь размеры крупной горошины. Плутон, самая дальняя планета, будет булавочной головкой в тысяче трехстах футах (трехстах шестидесяти метрах) от Солнца. А где будет находиться в этих масштабах ближайшая к нам звезда альфа Центавра? Примерно на том расстоянии, которое отделяет Великобританию от Соединенных Штатов.

Совершим воображаемое путешествие, начиная от Солнца, со скоростью десять миль (шестнадцать километров) в секунду - тридцать шесть тысяч миль (почти шестьдесят тысяч километров) в час: это немного больше, чем у самого быстроходного искусственного объекта - "Пионера-10", в декабре 1973 года миновавшего Юпитер и затем покинувшего нашу планетную систему со скоростью семь миль (более одиннадцати километров) в секунду.

При взятой нами воображаемой скорости нам понадобится шесть недель, чтобы достичь Меркурия, еще тридцать пять дней, чтобы долететь до Венеры, и еще тридцать - достичь Земли. Путь к Марсу займет еще восемь недель. Между Марсом и Юпитером лежит пояс астероидов. Когда наш корабль достигнет Юпитера, с момента начала пути пройдет восемьдесят восемь недель. Три года пройдет, пока мы достигнем Сатурна, и еще три - пока долетим до Урана. При скорости десять миль (шестнадцать километров) в секунду понадобится еще четыре года, чтобы достичь Нептуна. Последней из известных планет - Плутона ~ достигнем через пятнадцать лет после старта. А чтобы добраться до ближайшей звезды, нам понадобится восемьдесят тысяч лет, да еще столько же - на обратный путь. Таким образом, имея только реактивные космические корабли, мы явно ограничены лишь исследованием нашей Солнечной системы. Звездам придется подождать. Но проблемы преодоления огромных космических расстояний будут решены, быть может, раньше, чем мы думаем, и такими средствами, которых мы сейчас не можем себе представить.

В раннюю эпоху наблюдения НЛО многие считали, что это - космические корабли с ближайших к нам планет. Главными претендентами на роль их источников были Марс и Венера. В то время, в конце 40-х годов, наших астрономических познаний было еще недостаточно, чтобы с уверенностью сказать, существует ли жизнь на этих соседних с нами планетах. На Марсе видели полярные шапки, а некоторые астрономы обнаружили также искусственные каналы. Венера же была окутана тучами и тайной.

Даже нашу Луну считали возможным источником НЛО: если не родным домом их операторов, то хотя бы базой для инопланетных пришельцев.

Совершим еще один воображаемый перелет, на этот раз останавливаясь на каждой планете, чтобы исследовать ее в свете наших новейших познаний.

Первая остановка будет на Меркурии, самой маленькой из планет, которая является одновременно и самой горячей, и самой холодной. В прежние времена считалось, что Меркурии постоянно обращен к Солнцу одной своей стороной, но недавние радарные измерения показали, что он вращается вокруг своей оси, совершая полный оборот за пятьдесят девять земных суток. На его поверхности царят температуры от +752Ф до -328Ф, и у него, по-видимому, нет атмосферы, чтобы смягчить эти крайности. На языке.земных людей это означает, что Меркурии необитаем и не способен поддерживать жизнь.

Венера видится с Земли как самая яркая из планет, когда приближается на расстояние менее двадцати пяти миллионов миль (сорок миллионов километров). Атмосферное давление на ее поверхности почти в девяносто раз больше земного, и это оказывает теплоизолирующее действие, так что температура на планете держится очень высокая. И на экваторе, и на полюсах днем и ночью она составляет почти 900 Ф (500 С). Густой облачный покров, постоянно окутывающий нашу ближайшую космическую соседку, считается состоящим из концентрированного раствора серной кислоты. В полдень видимость на поверхности должна быть не лучше, чем в сумерках на Земле, и венерианский пейзаж окутан темно-красным сиянием.

Человек был бы сплющен огромным давлением насмерть и обуглен высокой температурой этого огромного планетарного парника. Если там есть жизнь, она должна сильно отличаться ото всех ее форм на нашей планете.

Но нам известны органические молекулы, которые способны чувствовать себя на Венере как дома, и поэтому было бы опрометчиво полностью отрицать возможность существования жизни на ней.

За Венерой следует наша собственная планета. Приближаясь к Земле со стороны другого небесного тела, невозможно увидеть признаков жизни, и она производит впечатление холодного мира. Атмосфера состоит на двадцать процентов из кислорода и на восемьдесят - из азота.

Космически наблюдая Землю издали, "они" вполне могут заключить, что следы метана в атмосфере вызваны биологическими процессами. Но для доказательства разумной жизни инопланетянам понадобится принять радиосигналы. Другие цивилизации могут решить, что кислород, в основном убийственный газ, помешал развиться жизненным формам. Но мы-то знаем, что он необходим и для человека, и для множества других форм жизни на Земле. Фактически жизнью на Земле человек обязан растениям, превращающим путем фотосинтеза углекислоту атмосферы в кислород. Известно также, что живые организмы могут существовать на нашей планете при крайних температурах и при различных давлениях, на вершинах высочайших гор и в пучинах глубочайших океанов.

Исследуя другие планеты Солнечной системы, нужно всегда помнить о приспособляемости жизни.

Следующая планета на нашем пути - Марс, который многие считают наиболее возможной обителью каких-либо форм жизни. Атмосфера на нем очень разреженная, и на планете может быть очень холодно, хотя температура может подниматься до 77 Ф (43 С). Имеются также полярные шапки, хотя их считают не ледяными, а состоящими из замерзшей углекислоты. Некоторые астрономы полагают, что Марс находится в тисках ледникового периода. Если это так, то, возможно, когда Солнце превратит Землю в Венеру, тот же процесс превратит Марс в Землю. Через четыре миллиарда лет, если человечество еще будет существовать на Земле, начнется массовое переселение землян на Марс.

Согласно одной из гипотез, каждые пятьдесят тысяч лет на Марсе происходят климатические изменения. В начале цикла северная полярная область очень обширна. Затем начинаются весна и лето, за которыми следует зимний период с обширным распространением южной полярной шапки. Потом начинается следующий период, и северная шапка снова начинает расти. В течение марсианской зимы плотная атмосфера заключена в полярных шапках. Летом шапки тают, образуя атмосферу, которая могла бы быть приемлемой и для нас. Если это так, то жизнь на Марсе могла приспособиться таким образом, чтобы замирать на долгую зиму в ожидании воды, которая потечет с началом весны и разбудит ее. Эта гипотеза проверяется в эксперименте "Викинг", когда образцы почвы будут помещаться в жидкую воду, и в них будут искать бактерии.

Между Марсом и Юпитером нам встретится пояс, состоящий из каменных глыб, вращающихся по орбитам: это малые планеты, или астероиды. Их исхождение - загадка. Некоторые астрономы считают их остатками материала, из которого образовались все планеты. Есть и другие специалисты, считающие их остатками планеты. Быть может, там, как и на Земле, развивалась цивилизация со всякими техническими достояниями, но она в конце концов привела не только к уничтожению всего населения планеты, но и к распаду самой планеты на сорок тысяч кусков.

В своем путешествии по Солнечной системе мы не нашли разумной жизни, зато поняли, что в различных условиях температуры и давления жизнь на соседних с нами планетах может развиваться по-разному. Таким образом, рассказы о человекоподобных существах из летающих блюдец, прибывающих на нашу планету с Марса, Сатурна и т.д.,- явная выдумка. А каковы шансы обнаружить высокоразвитую цивилизацию гденибудь еще в космосе?

Этим вопросом занимались многие астрономы и космологи, и с различными результатами. Но никто из них не утверждал, что жизнь существовать не может. В конце концов, мы знаем о космосе так мало, что не можем говорить на эту тему ничего определенного. Логика, однако, подсказывает, что если жизнь развилась на одной планете самой обычной звезды, то такой же или аналогичный ему эволюционный процесс может произойти и в других местах. Так как во многих случаях это могло происходить задолго до образования Земли, то, возможно, мы не можем даже представить всего, что для них доступно. Наша собственная технология сделала в XX веке огромные успехи, и никто не может предсказать, какие изобретения, открытия и достижения будут сделаны в ближайшие сто лет.

Человек впервые поднялся в воздух на машине с двигателем только в начале нашего века. Один из самых длительных полетов занял пятьдесят девять секунд и покрыл расстояние в восемьсот пятьдесят два фута (двести шестьдесят метров). Меньше чем через пятьдесят лет воздушные перевозки множества людей стали привычными. Земляне - российские ученые и конструкторы - спроектировали и запустили свой первый искусственный спутник - это произошло 4 октября 1957 года. Прогресс в космических полетах протекал еще быстрее. Через двенадцать лет после того, как советский космический корабль вырвался из-под власти земного притяжения, два американца высадились на поверхности Луны. Этот поворотный пункт в истории человечества пришелся на 27 июля 1969 года.

Нейл Армстронг был первым человеком, ступившим на другой небесный объект. Следы, оставленные им и его коллегой Эдвином Олдрином, продержатся миллион лет.

Через три года США запустили космический зонд "Пионер-10" на траекторию, которая увела его к орбите Марса, сквозь пояс астероидов и дальше к Юпитеру. Тяготение этой планеты заставило "Пионер-10" изменить курс, он пересек орбиту Урана и ушел дальше в космос. Он будет лететь миллион лет, прежде чем приблизится к звезде Альдебаран или войдет в планетную систему какой-нибудь другой звезды.

На "Пионере-10" помещена алюминиевая пластинка, на которой выгравировано послание с Земли. На ней показана наша Солнечная система с кодированными указаниями, которые большинству из нас покажутся загадочными, но должны точно сообщить какой-нибудь высшей расе, откуда пущен корабль. На пластинке имеются также изображения обнаженных мужчин и женщин. Об уровне развития Земли можно судить по тому, что некоторые газеты сочли необходимым подвергнуть изображения цензуре и удалить некоторые слишком явные признаки пола.

Некоторые газеты, отказавшиеся от такой цензуры, получили от читателей сердитые письма, в которых их обвиняли в том, что они распространяют в космосе порнографию.

Послание с Земли придумал недавно доктор Карл Саган, профессор астрономии и космологии Корнельского университета, а его жена Линда, художница, нарисовала фигуры земных людей на золотой визитной карточке. Доктор Саган, один из лучших популяризаторов экзобиологии, заявил: "...это все равно что бросить письмо в бутылке в океан, но океан космоса гораздо обширнее любого земного океана. Шансы на то, что какая-нибудь инопланетная раса найдет безмолвного "Пионера" с его кодированным посланием, зависят от того, имеются ли у этой цивилизации возможности для дальних межзвездных полетов и умеет ли она разыскивать и подбирать такие космические обломки, прежде чем они войдут в поле тяготения планеты или звезды и сгорят в атмосфере. Возможно, что "Пионер-10" исчезнет в космическом пространстве и будет перехвачен только долгое время спустя после того, как умрет Земля со всем своим населением. Но существуют гораздо лучшие способы наладить контакт с другими планетами и попытаться обнаружить, не попробуют ли они наладить контакт с нами". Радиоволны распространяются со скоростью света, а радиотелескопы лишены тех недостатков, какие есть у телескопов оптических. По мнению доктора Сагана, "вполне вероятно, что развитые цивилизации посылают к нам радиосигналы и что у них есть технология для их приема". Первой попыткой принимать космические передачи был проект "Озма, организованный в 1960 году Френком Дрэком из Национальной радиоастрологической обсерватории США. Прослушивались на радиочастотах две звезды в течение двух недель. Результаты, разумеется, были отрицательные. "В конце концов, - сказал доктор Саган, - можно исследовать несколько сот ближайших звезд на одной из двух частот. Но даже самые оптимистические расчеты расстояний до ближайших звезд показывают, что нужно исследовать сотни тысяч или даже миллионов их, прежде чем будет получен разумный сигнал от какой-нибудь".

Близ Аресибо в Пуэрто-Рико сооружен гигантский - сто футов (более тридцати метров) в диаметре - радиотелескоп для приема и передачи космических радиосигналов. Он нацелен на Мессье-13 у края Галактики, и сигнал дойдет туда через двадцать четыре тысячи лет. Ответный сигнал придет еще через двадцать тысяч лет. Но, по словам Ф. Дрэка, директора проекта "Озма", "никто из нас не доживет, чтобы узнать, удалось нам или нет".

Таким образом, об осмысленном диалоге говорить не приходится. Если мы даже примем разумный сигнал, говорящий что-нибудь о пославших его существах, то к моменту приема они разовьются гораздо дальше той стадии, на которой послали сигнал, или даже вовсе погибнут. Проблема времени неотъемлема от любой проблемы в астрономии. Взглянув на ближайшую звезду, мы видим ее такой, какой она была четыре года назад.

Но некоторые звезды мы видим такими, какими они были в библейские времена или еще раньше. Возможно, с тех пор они стали ярче или потускнели, взорвались или изменились еще как-нибудь, но мы сможем узнать об этом лишь через много лет после события.

Эти ограничения существуют для нас, пока мы остаемся неподвижными наблюдателями. Согласно теории относительности Эйнштейна, космические перелеты, даже дальние, смогут стать реальностью уже через несколько лет благодаря тому, что называется расширением времени. Если мы сможем лететь со скоростью, близкой к световой, то время, измеряемое нашими часами или пульсом, будет идти медленнее, чем на Земле.

Наша Земля и вся Солнечная система входят в комплекс из двухсот миллиардов звезд, составляющих Млечный Путь, а он, в свою очередь, является лишь одной из миллиардов галактик во Вселенной. Мы находимся где-то у края нашей спиральной галактики, и свет из ее центра доходит до нас за тридцать тысяч лет. При скорости света земному космическому кораблю понадобится свыше шестидесяти тысяч лет, чтобы пересечь всю галактику от края до края, но команда на его борту совершит этот перелет на протяжении одной человеческой жизни. "Имея соответствующий корабль, - говорил доктор Саган, - мы можем облететь вокруг всей Галактики и вернуться через двести тысяч земных лет. Конечно, наши друзья, родственники за это время немного изменятся, так же как и наше общество, и, вероятно, сама планета".

Когда мы сможем найти способ летать с околосветной скоростью, для нас не будет трудным исследовать миллионы планет. Проблема состоит в том, что мы никогда не сможем рассказать об этом. Но в космосе, быть может, будет получен ответ и на этот вопрос.

Звезды - это, в сущности, управляемые водородные бомбы. Источником энергии в них является слияние атомных ядер. Полагают, что звезды образовались из водорода и гелия, которые сконденсировались и уплотнились, вызывая в их центральных областях мощные столкновения атомов. Звезды возникли в результате сложных цепных реакций, они нередко сбрасывают свою внешнюю оболочку или даже взрываются, порождая новые звезды. Мелкие сгущения вокруг этих звезд не были достаточно большими, чтобы вызывать ядерные реакции. Они стали планетами.