Реферат: Уникальная планета Земля

Хоменков А. С.

Наша планета Земля, если представить ее на фоне космических масштабов, может показаться песчинкой, затерянной в необъятных просторах космоса. Однако именно на этой песчинке можно встретить те уникальные условия, которые делают ее пригодной для существования на ней жизни. Могли ли эти благоприятные условия породить слепая логика физических законов, которым подчинена жизнь нашей вселенной? Или же мы сталкиваемся здесь с проявлением особого попечение о жизни со стороны Творца мира?

Каковы шансы найти условия, аналогичные земным, на какой-либо иной планете, существующей во Вселенной?

1.1. «Парадокс ненаблюдаемости» внеземных цивилизаций

Все знают, что посланные с Земли космические аппараты побывали на находящейся неподалеку от Земли красной планете – Марсе, и никаких следов жизни там не нашли. Более того, было выяснено, что условия на Марсе вряд ли могут быть вообще совместимы с той формой жизни, которая существует на Земле. Однако еще несколько десятилетий назад этот вопрос решался далеко не так просто…

В 1944 году вышла статья известного русского ученого и философа В. И. Вернадского «Несколько слов о ноосфере». В ней, в частности, можно было прочесть следующее:

«Жизнь (живые организмы) реально существует не только на одной нашей планете, не только в земной биосфере. Это установлено сейчас, мне кажется, без сомнений пока для всех так называемых “земных планет”, т. е. для Венеры, Земли и Марса»[2].

Если же мы откроем Большую Советскую энциклопедию, вышедшую в 1970 году, то найдем в ней такие статьи как «Астробиология» и «Астроботаника». В этих статьях рассматривается вопрос о возможности существования жизни за пределами Земли. В статье «Астроботаника», в частности, можно встретить следующие рассуждения:

«Главным подтверждением наличия растительности на Марсе считались наблюдаемые на нём сезонные изменения, в том числе таяние полярных шапок и потемнение некоторых областей его поверхности, что объяснялось развитием растительности. Отличие оптических свойств тёмных областей этой планеты от оптических свойств земной растительности (отсутствие в спектре полосы поглощения хлорофилла, малая отражательная способность в красной области спектра) рассматривалось как результат приспособления растительности к крайне суровым марсианским условиям».

В те времена вера в существование внеземных форм жизни и внеземных цивилизаций была очень сильна. Так, «в 1960 году в США были выполнены первые работы по поиску радиосигналов внеземных цивилизаций»[3]. Чуть позже возник международный проект «поиска внеземного разума» – СЕТИ (SETI), в рамках которого множество ученых планомерно «прощупывали» небо своими радиотелескопами. Однако уже во второй половине семидесятых появилось разочарование «вызванное отсутствием ощутимых результатов поиска»[4]. Ученые стали писать о «парадоксе ненаблюдаемости» внеземных форм цивилизации и искать способы его объяснения[5].

Самое логичное объяснение этого парадокса заключается в том, что этих внеземных цивилизаций просто нет. К этому выводу можно прийти даже в том случае, если смотреть на звездное небо глазами материалистов и эволюционистов, то есть считать, что жизнь должна неизбежно возникнуть и развиться до высших форм в любом месте Вселенной, лишь бы там возникли подходящие для этого процесса условия среды. Но в существовании этих подходящих условий как раз и заключается большая проблема.

Дело в том, что жизнь может существовать в строго определенных границах температуры, освещенности, состава атмосферы и т.д. Все эти условия присутствуют на нашей планете. Но какова вероятность того, что мы столкнемся с набором аналогичных условий еще где-то в космосе?

1.2. Космологическая загадка Земли

Ученые всерьез заинтересовались этой проблемой несколько десятилетий назад. В середине шестидесятых годов ХХ столетия было сделано предположение, что «для обеспечения минимальных условий для жизни требуется определенный тип звезды с планетой, расположенной от нее на точно определенном расстоянии. Звезда должна быть только одиночной, поскольку «лишняя звезда (звезды) будет часто выводить ее орбиту из необходимой для поддержания жизни температурной зоны»[6]. Кроме того, большое значение имеет размер звезды. Большие звезды быстро «сгорают», а маленькие требуют того, чтобы планета с благоприятным для жизни температурным режимом находилась бы слишком близко к этой звезде. Последнее же условие должно вызвать такое приливное взаимодействие между звездой и ее планетой, что «период ее осевого вращения быстро увеличится с нескольких часов до нескольких месяцев. Такова судьба, например, Меркурия и Венеры»[7]. У Меркурия одна сторона всегда обращена к Солнцу и представляет собой раскаленную поверхность, другая же скована космическим холодом. Такое состояние крайне неблагоприятно для существования жизни.

Существенное значение имеет и расстояние от планеты до звезды. Например, изменение расстояния от Солнца до Земли всего лишь на 2% так изменит температурный режим, что существование жизни на нашей планете будет невозможно[8]. Работая только с этими двумя параметрами – тип звезды и расстояние от нее до планеты – ученые установили, что «лишь 0, 001 % звезд могли бы иметь планету, способную обеспечить условия для существования сложных форм жизни»[9]. Но, учитывая, что звезд во Вселенной существует огромное количество[10], был сделан оптимистичный прогноз, что жизнь, в том числе разумная, должна встречаться во Вселенной достаточно часто. Именно это предположение и стимулировало заниматься поисками внеземного разума с помощью радиотелескопов.

Однако наука тем и хороша, что способна со временем развенчивать мифы, выросшие на ее же почве. Когда ученые стали более досконально изучать параметры планеты, свойства звезды вокруг которой эта планета должна вращаться, а также галактики, к которой эта звезда и планета должны принадлежать, то пришли к выводу, что все далеко не так оптимистично. Чем больше ученые углублялись в существо проблемы, тем более очевидным становилось, что «братьев по разуму» мы никогда не встретим, поскольку их во Вселенной просто не существует.

Дело в том, что если в середине шестидесятых годов ученые говорили о двух параметрах, необходимых для существования жизни (типе звезды и расстоянии от нее до планеты), то уже к концу шестидесятых количество этих параметров выросло до восьми, к концу семидесятых – до двадцати трех, к концу восьмидесятых – до тридцати, к середине девяностых – до сорока. Среди этих параметров начали фигурировать такие как тип галактики, расположение звезды в галактике и ее цвет, масса планеты, наклон оси планеты, от которого зависит колебание сезонных температур, находящихся на Земле в оптимальном для существования жизни диапазоне[11], наличие других планет и спутников, сила магнитного поля и многие, многие другие. И все эти параметры на Земле находятся в оптимальном диапазоне значений.

Так, ученые считают, что только в спиральных галактиках имеются необходимые условия, подходящие для существования жизни. Но таких галактик только 5% от всех имеющихся во вселенной. «Бедой больших неправильных галактик является то, что у них есть активное ядро. Это ядро излучает радиацию и материю, уничтожающую жизнь. В то же время маленькие неправильные галактики имеют недостаточное количество тяжелых элементов, необходимых для жизни»[12]. Кроме того, «слишком маленькое или слишком большое расстояние от центра галактики, или точки наивысшей плотности спирального рукава, будет исключать всякую возможность возникновения планеты с условиями, пригодными для жизни»[13]. С другой стороны изменение цвета у нашего Солнца в ту или другую сторону цветового диапазона привело бы к тому, что реакция фотосинтеза была бы «недостаточно интенсивной»[14]. Отметим также тот факт, что если бы сила тяготения на Земле была бы большей, то атмосфера содержала бы слишком много аммиака и метана, если бы меньшей – атмосфера потеряла бы слишком много воды[15]. Но это не все. В 1993 году американский ученый Джордж Ветерелл показал, что «без планеты такого размера, как Юпитер, расположенного именно там, где она есть, Земля подверглась бы бомбардировкам комет и их обломков в тысячу раз чаще, чем в реальности»[16]. Кроме всего прочего, «наша Луна является уникальной планетой-спутником среди небесных тел Солнечной системы, выделяясь своей величиной относительно планеты, вокруг которой вращается, т.е. Земли. В результате этого Луна оказывает значительное гравитационное влияние на Землю»[17], которое вызывает такое явление как приливы-отливы – оптимальные по своей величине для биосферы Земли. В таком же оптимуме находится и величина магнитного поля Земли. Если бы это поле было бы больше, то электромагнитные бури, влияющие на протекание жизненных процессов, были бы слишком сильны. Если бы меньше, – то это бы отрицательно сказалось бы на состояние озонового слоя, защищающего жизнь на нашей планете от ультрафиолетового излучения[18].

Ученые подсчитали вероятность, с какой могло бы случайно возникнуть во Вселенной сочетание параметров, совместимых с жизнью. Получилась величина 10-53.

Это очень маленькая величина. 10-3 – это одна тысячная, 10-6 – одна миллионная, 10-9 – одна миллиардная, 10-12 – одна триллионная. Дальше идут числа, названия которых помнят лишь специалисты. Ну а 10-53 – это число, для которого и название вряд ли найдется. И, тем не менее, именно с такой вероятностью во Вселенной может возникнуть планета с благоприятными для жизни условиями. В следующем разделе будет дан один наглядный пример, поясняющий столь малые величины, а пока мы приведем вывод, который делают некоторые ученые из полученной ими вероятности существования во Вселенной планеты с благоприятными для жизни условиями.

«Учитывая, что наблюдаемая Вселенная содержит менее одного триллиона галактик, в каждой из которых имеется около ста миллиардов звезд, мы делаем вывод, что ни одна планета не могла создать необходимые условия для жизни исключительно за счет природных процессов»[19]. По свидетельству исследователей, «существует меньше одного шанса из миллиона триллионов, что хотя бы одна такая планета имеется где-нибудь во Вселенной»[20].

Но на одной планете такие условия все же есть! Эта планета – наша Земля.

Один ученый как-то заметил:

«Земля представляет собой величайшую научную, космологическую загадку, и все наши попытки постигнуть эту загадку остаются безуспешными»[21].

Такая ситуация возникла потому, что ученые привыкли рассматривать чудесные свойства нашей Земли сквозь призму своих атеистических представлений. Но уникальные свойства нашей планеты становятся вполне понятными с точки зрения представлений о Сотворении нашего мира, сотворении, которое проводилось по некоему «проекту». В этом «проекте» предусмотрены даже некоторые эстетические детали. Так если мы взглянем на Солнце и на Луну с поверхности Земли, то убедимся, что их видимая величина соотносима. «Диаметр Солнца колеблется в пределах от 31, 5´ до 32, 5´; диаметр Луны изменяется от 29, 4´ до 33, 5´. Такое случайное пересечение обстоятельств осуществляется только на Земле – нигде более в Солнечной системе нет таких красивых солнечных затмений. Оно дает возможность наблюдать и полные солнечные затмения, когда диск Луны закрывает Солнце, и кольцеобразные, когда видимые размеры Солнца больше лунных»[22].

Однако не только наша Земля вместе со своим космическим окружением представляет собой удивительный объект, свидетельствующий о таком «проекте».