Sunday Science: теория Великого Фильтра и угроза вымирания человечества

Крайне сложно оставаться оптимистичным когда смотришь в будущее человечества. Многие люди согласятся, что у людей еще может ждать массовое вымирание ... и самое страшное, что мы сами можем сделать это с собой. Некоторые астробиологи предполагают, что все развитые цивилизации в определенный момент своей истории сталкиваются с непреодолоимой стеной, которую так же навзвают Великим Фильтром. И вполне вероятно, что именно поэтому мы до сих пор не встретили внеземную жизнь. 

Однако есть и другая причина космической тишины. Несмотря на то, что Великий Фильтр действительно существует, мы уже могли преодолеть его. 

Но прежде чем переходить к Великому Фильтру, для начала рассмотрим Парадокс Ферми. 

Парадокс Ферми и Великая Тишина

Так назваемая "Великая Тишина" – это противоречивое и нелогичное заключение, которое говорит о том факте, что нам еще предстоит обнаружить инопланетную разумную жизнь. Размер и возраст Вселенной предполагает, что должно существовать множество технологически развитых внеземных цивилизаций (ETI) – однако гипотеза пока не подтверждена какими-либо цельными доказательствами.

Несмотря на то, что показывают нам на экранах и, что описывают научно-фантастические работы, тот факт, что нас до сих пор не посетила ни одна внеземная цивилизация вызывает беспокойство. Наша галактика настолько древняя, что ее могли колонизировать сотни, если не тысячи раз. Даже согласно самым консервативным предположениям, мы уже должны были вступить в контакт с другими мирами – прямой или косвенный. 

Некоторые скептики отвергают Парадокс Ферми, заявляя, что внеземные цивилизации уже посещали нашу планету, однако давно забыли о ней... а может быть просто посчитали нас не стоящими своего внимания.

К сожалению, множество решений Парадокса Ферми не проходят проверку по ряду причин, в том числе и предположение, что волна колонизации суперинтеллектуальных пришельцев скорее всего изменила бы саму суть жизни в космосе, или, что данные решения по своей натуре социологичны – то есть не имеют под собой достаточно научных данных, так как не факт, что все развитые цивилизации имеют одинаковые мотивы и устремления. 

История знает множество попыток решить Парадокс Ферми, в том числе и работа Стивена Вебба "Пятьдесят решений Парадокса Ферми и Проблемы Внеземной Жизни."

Однако одно решение выделяется среди других, в основном благодаря своей хладнокровной утонченности. Это и есть теория Великого Фильтра.

Великий Фильтр

Впервые идея была предложена совсем недавно – в 1998-м году Робином Хансоном. Великий Фильтр – это предположение, что каждая цивилизация в своем развитии обязательно сталкивается с серьезной преградой, которая не позволяет цивилизации выйти в глубокий космос.

И, как непреложные законы вселенной, Великий Фильтр является блоком, который можно применить не только на Земле, но и для любой другой цивилизации.

Многие смотрят на эту теорию как на доказательство того, что человечество уничтожит себя в ближайшем будущем. Суть именно в том, что каждая цивилизация самоуничтожается в атомном или другом огне прежде чем создать технологии межзведной колонизации. Отсюда и тишина в космосе. Учитывая нашу собственную траекторию развития и наличие оружия апокалипсиса, сценарий вполне реалистичен. Это иронично – у нас уже есть оружие массовой аннигиляции, но до технологий путешествия в космосе – еще очень далеко. 

Но, стоит отметить, что это правильная интерпретация Великого Фильтра. Можно допустить, что человеческая цивилизация уже преодолела Великий Фильтр. И если это действительно так, то для нас это отличные новости. Если предположить, что впереди нет других фильтров, то мы можем стать первой разумной расой Млечного Пути, способной на колонизацию космоса.

Это одна из возможностей, но почему – отдельная тема для объяснения. Если фильтр действительно пройден, то что это было? И каким образом мы преодолели его? 

Редкость Земли

Первая и главная гипотеза – это гипотеза Редкой Земли (REH). Предположение заключается в том, что появление жизни является крайне редким и маловероятным событием. И фокус в том, что нам очень повезло.

Аргумент, впервые предложенный геологом Питером Уордом и астробиологом Дональдом Броунлии, переворачивает Принцип Коперника с ног на голову. Вместо того, чтобы утверждать будто в нашей Земле нет ничего особенного, REH утверждает обратное – что мы безумно уникальны и особенны. То что мы видим на Земле, в нашей Солнечной системе, в этой части Галактики – может быть безмерно редким стечением факторов – факторов, которые привели к появлению жизни и развитию его в разумную комплексную жизнь.

Отмечу, что Уорд и Броунлии не указывают на это как на одно или два условия способные объяснить жизнь, но скорее целое сплетение из счастливых случайностей. К примеру, возможно необходима звезда определенного типа, планета должна иметь стабильную орбиту и наличие луны заданного размера. Другие факторы включают присутствие газовых гигантов, тектонических плит и огромное множество других элементов складывающихся в мозаику.

Но даже со всеми необходимыми условиями, жизнь может и не зародится. Можно допустить, что Великий Фильтр включает целый набор шагов: возникновение и эволюцию.

Маловероятность жизни

В дополнении к космологическим и химическим основам для жизни, в истории было по крайне мере три критических стадии, которые так же можно рассматривать в формате Великого Фильтра: 

• появление репродуктивных молекул (РНК)
• стадия простой одноклеточной жизни
• стадия сложной одноклеточной жизни

Химики и биологи до сих пор не уверены когда и как возникли первые репродуктивные молекулы. В отличие от старшего брата (ДНК) РНК является молекулой из одной нити, которая имеет более короткие цепи нуклеотидов. Кроме того, необходимо существование ДНК для репродукции самой себя.

Известно, что РНК имеет возможность к репродукции, но только при наличии катализатора (рибосомы). Так называемая Мировая Модель РНК предполагает, что РНК может функционировать в качестве гена и энзима – пре-ДНК конфигурации, которая является основой жизни.

Учитывая то, что мы до сих пор не обнаружили следов жизни за пределами Земли, мы пока не можем предположить – насколько же редка жизнь во вселенной. Однако нельзя забывать, что подобная форма жизни возникла на Земле очень рано – приблизительно через миллиард лет после формирования планеты, появления океанов и твердой поверхности.

Но это лишь первый шаг. Следующие скачки развития к примитивной и сложной одноклеточной жизни – так же были безмерно сложны. Процесс копирования генетических молекул невероятно сложен и включает идеальную конфигурацию протеинов и клеточных компонентов.

И, наконец, это еще не все возможные фильтры: необходимо помнить о выходе жизни из океана, ее дальнейшей эволюции, развитии цивилизации, переход от каменного века к индустриальному. 

Новые проблемы

Таким образом, если Великий Фильтр уже позади нас, то он способен рационально объяснить Парадокс Ферми и отсутствие внеземной разумной жизни в космосе. Однако если это действительно так, то нас может ждать светлое будущее – Млечный Путь в нашем распоряжении.

Но прежде чем приходить к заключению, не факт, что впереди нас не ждут новые проблемы.