© Avi Loeb, 2021

© Перевод. М. Дудов, 2021

© Издание на русском языке AST Publishers, 2022

Если сейчас у вас есть такая возможность – выйдите на улицу и просто окиньте взором Вселенную. Cпору нет, лучше это делать ночью. Но даже когда единственным небесным телом, доступным для наблюдения, оказывается полуденное солнце, – Вселенная всегда открыта, всегда ждет нашего внимания. Один взгляд вверх, я в этом уверен, и ваше видение станет другим.

Картина, простирающаяся над нашими головами, более величественна ночью, впрочем, это не свойство самой Вселенной, а скорее свойство человека. В суете дневных забот большинство из нас привыкло обращать внимание лишь на то, что находится прямо перед нами, в нескольких футах или ярдах, а если мы и задумываемся о том, что находится над нами, то, скорее всего, речь идет о погоде. Но ночью наши земные тревоги утихают, и красоты космоса – Луна, звезды, Млечный Путь, а может быть, хвост проходящей кометы или след от спутника – вдруг становятся ближе для наших домашних телескопов, даже для наших невооруженных глаз.

Зрелище, что предстает перед нами, когда мы поднимаем глаза вверх, вдохновляло человечество еще в дописьменную эпоху. Не так давно была выдвинута гипотеза, что разбросанные по всей Европе наскальные рисунки, возрастом около сорока тысяч лет, могут быть свидетельствами того, что еще наши далекие предки вели регулярные наблюдения за звездами. Поэты и философы, богословы и ученые – во всех нас Вселенная находила свой отклик: в благоговении, в свершениях, во всем прогрессе цивилизации. В конце концов, именно зарождающаяся астрономия явилась первым ростком научной революции Николая Коперника, Галилео Галилея и Исаака Ньютона – революции, лишившей Землю статуса центральной точки физического мира. Эти ученые не были первыми, кто выступил за более реалистичный взгляд на место нашей маленькой планеты в космосе, но, в отличие от своих предшественников философов и теологов, они опирались на метод подтвержденных экспериментами гипотез, ставший с тех пор краеугольным камнем процесса развития человеческой цивилизации.

С самого начала моего пути в профессии Вселенная была для меня источником живого и постоянного любопытства. Прямо или косвенно все, что находится за пределами земной атмосферы, входит в сферу моих научных и рабочих интересов. На момент написания этой книги я являюсь: деканом кафедры астрономии Гарвардского университета, директором-основателем гарвардской программы «Инициатива по черным дырам», директором Института теории и вычислений Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, директором проекта «Инициатива «Прорыв Starshot”»[1], главой Совета по физике и астрономии Национальной академии наук США, членом консультативного совета цифровой платформы «Эйнштейн: Представь невозможное» Еврейского университета в Иерусалиме и членом Консультативного совета при президенте США по науке и технологиям в Вашингтоне, округ Колумбия. И должен сказать, где бы я ни работал, мне очень везет с коллегами – и с учеными, и со студентами, – все они необычайно талантливые люди, и всех нас объединяет общий интерес к некоторым удивительным загадкам Вселенной.

Эта книга обращена к одному из самых глубоких вопросов из стоящих перед нами, возможно, к самому важному из них: одиноки ли мы во Вселенной? В разное время этот вопрос формулировался по-разному. Является ли наша земная жизнь единственной жизнью во Вселенной? Являются ли люди единственным разумным сознающим видом на бескрайних просторах пространства-времени? Возможно, более полная и точная формулировка вопроса могла бы звучать теперь так: во всем пространстве космоса и на протяжении всего времени существования Вселенной присутствуют ли в ней сейчас или присутствовали когда-либо в прошлом иные, подобные нашей, разумные цивилизации, которые исследовали звезды и оставили о себе какие-либо свидетельства?

Я полагаю, что в 2017 году нашу Солнечную систему посетил объект, который как раз является таким свидетельством и который подтверждает гипотезу, дающую ответ «да» на поставленный выше вопрос. В настоящей книге я рассматриваю это свидетельство, анализирую гипотезу в целом, а также размышляю над тем, какие последствия могло бы повлечь за собой ее принятие учеными, – по аналогии с тем, как ранее были приняты гипотезы суперсимметрии, дополнительных измерений, идеи о темной материи и о возможности существования Мультивселенной.

Но здесь, помимо прочих, присутствует и другой вопрос, в некотором смысле более сложный и важный. Готовы ли мы, как ученые, так и не-ученые, к тому, что это может оказаться реальностью? Готова ли человеческая цивилизация к тем вызовам, которые последуют вслед за принятием нами логически оправданного, сделанного на основании объективных данных предположения, заключающегося в том, что наша земная жизнь не уникальна, а возможно, даже и не является чем-то примечательным? К сожалению, в этом случае ответ будет отрицательным, и виной тому укоренившиеся предрассудки, которые представляют собой повод для беспокойства.

Как это бывает и в других профессиональных сообществах, в сообществе ученых – особенно в ситуации, когда нужно объяснять какие-то новые факты, – нередко происходят столкновения актуальных, современных взглядов и тенденций с консервативными подходами. Отчасти этот консерватизм основывается на вполне здоровом инстинкте. Научный метод требует разумной сдержанности. Мы выдвигаем гипотезу, собираем данные, проверяем эту гипотезу на соответствие имеющимся свидетельствам, а затем уточняем гипотезу или собираем дополнительные данные. Но иногда научная мода может отбить желание заниматься изучением определенных идей и гипотез, а карьерные соображения способны направлять интерес ученых и ресурсы институтов на одни темы, делая другие непривлекательными и бесперспективными.

Популярная культура вряд ли способна помочь в этом случае. В научно-фантастических книгах и фильмах внеземной разум часто изображается так, что серьезные ученые находят это смехотворным. Пришельцы опустошают земные города, похищают человеческие тела для экспериментов, пытаются выйти с нами на контакт, но непременно какими-то мучительно изощренными способами. Злобные или доброжелательные, инопланетяне нередко обладают сверхъестественной мудростью и владеют физикой в таком совершенстве, что могут управлять временем и пространством. Пересечь Вселенную, а иногда даже Мультивселенную, из края в край – никаких проблем, в мгновение ока. Благодаря своим технологиям они посещают в поисках разумной жизни звездные системы, различные планеты, даже соседние бары – все, что им заблагорассудится. С годами я пришел к выводу, что в этой Вселенной есть всего два типа мест, где не действуют законы физики: это сингулярности черных дыр и Голливуд.

Лично я не нахожу для себя интересной научную фантастику, в которой нарушаются законы физики, – я люблю науку, и я люблю беллетристику, но только тогда, когда они честны и не нарушают свои границы. Как у профессионала, у меня вызывает беспокойство тот факт, что благодаря существующему карикатурному, покрытому налетом сенсационности образу «инопланетянина» в научной и научно-популярной культуре сложилась ситуация, в которой считается нормальным высмеивание любых попыток серьезных дискуссий на темы инопланетной жизни. Даже если есть факты, ясно указывающие, что тема заслуживает обсуждения, более того, она заслуживает его сейчас, как никогда ранее.

Являемся ли мы единственной разумной жизнью во Вселенной? Научная фантастика приучила нас думать, что это не так и что контакты с иным разумом – дело беспокойное. Чистая наука, как правило, хранит по этому поводу ироничное молчание. В итоге люди, как кажется, крайне плохо подготовлены к возможной встрече с космическими собратьями по разуму. Когда мы выходим из кинотеатра после просмотра какой-нибудь космической оперы и смотрим в ночное небо, контраст между реальностью и фантазией кажется оглушающим. Над нами большей частью пустое, тихое и, по всей видимости, безжизненное пространство. Но этот вид может ввести в заблуждение, и ради собственного же блага мы не можем больше позволять себе обманываться.

Размышляя о Европе после Первой мировой войны, поэт Т. С. Элиот пишет в своей книге «Полые люди»: «Так вот и кончится мир, / Но только не с взрывом, а с всхлипом». Несколькими словами Элиот описывает опустошение от той войны, конфликта, который на то время был самым смертоносным бедствием за всю историю человечества. Но, возможно, потому, что моей первой академической любовью была философия, в этих выразительных строках Элиота я слышу нечто большее, чем только отчаяние. Я говорю об этическом выборе.

Мир, безусловно, закончится и, несомненно, со взрывом: наше Солнце, которому сейчас около 4,6 миллиарда лет, примерно через 7 миллиардов лет превратится в расширяющегося красного гиганта и положит своей эволюцией конец жизни на Земле. Этот факт не является предметом для дискуссий или вопросом этического выбора.

Нет, этический выбор, который я слышу в «Полых людях» Элиота, исходит не из возможности уничтожения Земли, являющейся научной реальностью, а из не столь жесткой предопределенности исчезновения человеческой цивилизации и, вероятно, всей жизни на Земле.

Наша планета движется к катастрофе. Ухудшение состояния окружающей среды, изменение климата, пандемии и постоянный риск ядерной войны – это только самые известные из угроз, стоящих перед нами. Существует множество способов обеспечить истории нашей цивилизации скорый и грустный финал. Это может произойти с взрывом или с всхлипом, с тем и другим одновременно, а может быть, и совсем без них. На данный момент все карты выложены на стол.

Какой путь мы изберем? Этот этический вопрос я вижу между строк стихотворения Элиота.

«Но только не с взрывом, а с всхлипом». Что, если эта метафора конца верна для определенных начальных условий? Что, если ответ на вопрос «Одни ли мы?» был дан, но оказался тонким, мимолетным, неоднозначным? Что, если нам нужно в самой полной мере использовать наши способности к наблюдению и дедукции, чтобы распознать этот ответ? И что, если ответ на этот вопрос будет ключом к ответу на другой вопрос, который задан чуть выше: когда и как исчезнет жизнь на Земле и человеческая цивилизация?

На страницах этой книги я рассматриваю гипотезу, согласно которой именно такой ответ был дан человечеству 19 октября 2017 года. Я отношусь с полной серьезностью не только к самой гипотезе, но и к содержащемуся в ней посланию; к урокам, которые мы способны из нее извлечь, а также к некоторым последствиям, могущим возникнуть в результате наших действий или нашего бездействия, порожденных пониманием смысла этих уроков.

Хотя поиски решений научных проблем – от истоков жизни до истоков мироздания – могут показаться одними из самых дерзновенных и самонадеянных человеческих занятий, сам этот процесс исполнен смирения. Отдельная человеческая жизнь, в каком бы ракурсе ее ни рассматривать, бесконечно ничтожна, и наши индивидуальные достижения видны только как малые слагаемые в сумме усилий многих поколений. Мы все стоим на плечах наших предшественников, и наши собственные плечи должны стать опорой тем, кто последует за нами. Мы забываем об этом – на свой и их страх и риск.

Есть смирение и в принятии того обстоятельства, что трудности на нашем пути познания Вселенной порождены нашим собственным же ограниченным пониманием, а не явлениями или законами природы как таковыми. Я осознавал это с ранних лет, вследствие того, что в юности испытывал большое желание стать философом. Я обратился к философии вновь, будучи уже студентом-физиком, и оценил ее ценность в полной мере, когда волею судьбы стал серьезно заниматься астрофизикой. Подростком я был очарован экзистенциалистами и их вниманием к человеку, который противостоит, как кажется, абсурдному миру, а теперь, став астрофизиком, я оцениваю свою жизнь – всю жизнь, целиком – в сравнении с огромными масштабами Вселенной. Я обнаружил, что, если вооружиться смирением, тогда и философия, и Вселенная дают надежду на то, что мы все вместе сможем добиться большего. Потребуется широчайшее научное сотрудничество между нациями и поистине глобальное видение – но мы действительно можем добиться большего.

Я также думаю, что человечество иногда нужно подталкивать.

Что, если в нашей Солнечной системе появились свидетельства существования внеземной жизни, а мы их не заметили? Что, если мы, ожидая увидеть армады грохочущих, неподвластных гравитации звездолетов над нашим горизонтом, рискуем таким образом пропустить визит других, тихих гостей? Что, если, к примеру, такое свидетельство представляет собой инертную или нефункционирующую технологию – что-то вроде куска мусора, оставшегося от цивилизации возрастом в миллиард лет?

Этот мысленный эксперимент я предложил студентам-первокурсникам, записавшимся на мой семинар в Гарварде. Итак, представьте себе, что прямо на газон парка Гарвард-Ярд приземлился корабль пришельцев. Инопланетяне объявили всем, что намерения у них самые дружелюбные. Они общаются, ходят в гости, фотографируются на ступенях библиотеки Уайденера, трогают башмаки статуи Джона Гарварда, точно как обычные, земные туристы. Через какое-то время они вдруг сообщают землянам, что у них есть для них особое предложение. Пришельцы приглашают людей на борт своего космического корабля и предлагают всем желающим совершить путешествие – в один конец – на их родную планету. Они признают, что это мероприятие немного рискованно, но зато какое приключение – разве нет?

Вы приняли бы это предложение? Отправились бы в такой полет?

Почти все мои студенты ответили утвердительно. Однако потом я поменял условия эксперимента. Пришельцы все так же дружелюбны и обходительны – но теперь их планы изменились. Они говорят своим друзьям-людям, что, вместо того чтобы лететь на свою родную планету, они собираются совершить путешествие за горизонт событий черной дыры. Опять же это, безусловно, рискованное предприятие, но инопланетяне полностью уверены в верности своих теоретических моделей относительно того, что их может ждать в конце пути, и они действительно собираются лететь. Пришельцы хотят знать: готовы ли вы полететь с ними? Отправитесь вы с ними в этот путь?

Почти все мои студенты сказали «нет».

Оба варианта представляют собой путешествие в одну сторону. И там, и там – неизвестность и риск. Так почему ответы разные?

Причина, которая упоминалась чаще других, состояла в том, что в первом случае у моих студентов останется (по крайней мере на какое-то время) возможность использовать смартфоны, чтобы делиться своими открытиями и впечатлениями с друзьями и семьями, оставшимися дома. Хотя сигналы должны будут преодолеть световые годы, чтобы достичь Земли, но в конце концов они до нее доберутся. В то же время, избрав вариант с путешествием за горизонт событий черной дыры, вы абсолютно гарантируете себе, что ни одно ваше селфи, ни одно ваше сообщение, никакая информация, чудесная или ужасная, – никогда не дойдет до адресатов. Первое путешествие принесет вам кучу лайков в Facebook или Twitter, а второе останется неизвестным ни одной живой душе.

В этой связи я напоминаю своим студентам, что – как говорил Галилео Галилей, глядя в свой телескоп, – свидетельства не требуют одобрения. Это относится ко всем свидетельствам, получены ли они на далекой планете или за горизонтом событий черной дыры. Ценность информации определяется не количеством положительных откликов, но скорее тем, что мы можем с ней сделать. А затем я задаю студентам вопрос, на который многие гарвардские первокурсники, как им кажется, уже знают ответ: действительно ли мы – то есть люди – самые умные детишки в этом квартале? Пока они не успели ответить, я добавляю: посмотрите вначале ввысь и подумайте над тем, что ваш ответ зависит от ответа на другой вопрос, один из моих любимых, – одиноки ли мы?

Созерцание неба и Вселенной, простирающейся за его пределами, приучает нас к смирению. Космическое пространство и время огромны. В наблюдаемой Вселенной более миллиарда триллионов звезд, похожих на наше Солнце, а продолжительность жизни самых удачливых из нас составляет лишь один процент от одной миллионной доли от времени жизни Солнца. Однако смирение не должно останавливать нас в попытках лучше узнать Вселенную. Скорее оно призвано оживлять наши амбиции, вдохновлять нас задавать себе сложные вопросы, не боясь ставить под сомнение сложившиеся представления, и быть упорными в поисках доказательств, но не лайков.

Большинство свидетельств, в защиту которых я выступаю на страницах этой книги, были получены за одиннадцать дней, начиная с 19 октября 2017 года. Таким оказался временной интервал, в течение которого нам удалось наблюдать за первым известным космическим гостем, прилетевшим к нам из-за пределов Солнечной системы. Анализ полученных данных в сочетании с дополнительными наблюдениями дает возможность сделать определенные заключения об этом очень особенном объекте. Одиннадцать дней кажутся не таким долгим сроком, и нет ученого, который не желал бы, чтобы у нас появилась возможность собрать больше информации, однако полученные данные весьма существенны, и они позволяют сделать много выводов. Все их я подробно опишу в этой книге. Но есть одно соображение, с которым согласны все, кто эти данные видел: наш гость не похож ни на один объект, который когда-либо ранее изучали астрономы, он абсолютно экзотичен. И гипотезы, предлагаемые для объяснения всех необычных характеристик этого гостя, экзотичны в той же степени.

Мне представляется, что простейшее объяснение для всех странных особенностей этого объекта состоит в том, что он был создан разумной цивилизацией и не на нашей Земле.

Это, конечно, лишь гипотеза, но вполне научная. Однако выводы, к которым приведет ее принятие, не ограничиваются только сферой науки, так же как и действия, которые могут быть предприняты в свете этих выводов. Причина в том, что моя простая гипотеза обращается к одним из самых глубоких вопросов, на которые человечество когда-либо стремилось получить ответы, рассматривая их через призму то религии, то философии, то научного метода. Вопросов, касающихся всего, что имеет значение для человеческой цивилизации и жизни вообще, любой жизни во Вселенной.

Не хочу скрывать от читателя, что некоторые ученые считают мою гипотезу несвоевременной, находящейся вне строгих научных рамок и даже вредной и ошибочной. Но я считаю, что самая вопиющая ошибка, которую можно совершить, произойдет, если мы отнесемся к этой возможности недостаточно серьезно.

Позвольте же мне объяснить.

Задолго до того, как мы узнали о его существовании, объект начал приближаться к нам со стороны Веги, звезды всего в двадцати пяти световых годах от нас. 6 сентября 2017 года он пересек плоскость эклиптики, внутри которой все планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца. Однако экстремально гиперболическая форма его траектории ясно свидетельствовала о том, что он не останется надолго в окрестностях Солнца.

9 сентября 2017 года гость достиг своего перигелия – точки траектории, в которой он находился на самом близком к Солнцу расстоянии. После этого он начал отдаляться от Солнца и покидать Солнечную систему – его скорость значительно превосходила необходимую для преодоления гравитации нашей звезды (около 58 900 миль в час[2] относительно Солнца). Он пересек сферу орбиты Венеры примерно 29 сентября и сферу орбиты Земли примерно 7 октября, стремительно удаляясь в сторону созвездия Пегаса и тьмы за его пределами.

Гость уже вернулся туда, откуда он прилетел, – в межзвездное пространство, – а человечество все оставалось в неведении относительно его посещения. Не обратив на него внимания, мы даже не дали ему названия. Может быть, кто-то иной или что-то иное когда-то давали ему имя, но мы не узнали этого тогда, не знаем и сейчас.

Только когда он покинул нас, земные астрономы заметили уходящего гостя. Мы использовали несколько официальных обозначений для нашего объекта, в итоге остановившись на 1I/2017 U1. Но научное сообщество нашей планеты и широкая публика знает его просто как Оумуамуа – гавайское слово, выбранное в связи с географическим расположением телескопа, который и обнаружил объект.

Гавайские острова – жемчужины Тихого океана, привлекающие туристов со всего света. Но для астрономов острова привлекательны еще больше – здесь установлены одни из самых сложных телескопов, воплощающих в себе наиболее передовые технологии человечества.

Некоторые новейшие телескопы, расположенные на Гавайях, объединены в состав т. н. Телескопа панорамного наблюдения (Panoramic Survey Telescope) и Системы быстрого реагирования (Pan-STARRS). Это целая сеть из телескопов и камер высокой четкости, расположенных в обсерватории на вершине Халеакала – спящего вулкана, занимающего большую часть острова Мауи. Один из телескопов этой сети, Pan-STARRS1, обладает камерой с самым высоким разрешением на планете, и с тех пор как он включился в работу, система телескопов смогла обнаружить большинство околоземных комет и астероидов, открытых в пределах Солнечной системы. Но у Pan-STARRS есть и другое достижение – именно здесь были собраны первые данные, которые позволили нам сделать вывод о существовании Оумуамуа.

19 октября астроном Роберт Верик из обсерватории Халеакала обнаружил Оумуамуа в данных, собранных телескопом Pan-STARRS. На изображении объект выглядел как светящаяся точка, которая, как казалось, двигалась по небу слишком быстро, чтобы быть захваченной гравитацией Солнца. Это предположение вскоре было поддержано астрономическим сообществом, пришедшим к заключению, что открытый Вериком объект – первое межзвездное небесное тело, когда-либо наблюдавшееся внутри нашей Солнечной системы. Однако к тому времени, когда мы наконец договорились дать этому объекту имя, он находился уже более чем в двадцати миллионах миль[3] от Земли (что примерно в восемьдесят пять раз больше расстояния от Земли до Луны) и продолжал быстро удаляться от нас.

Он пришел к нам безымянным странником, но с уходом стал чем-то большим. Объект, которому мы дали имя, оставил массу вопросов без ответов, которые полностью захватили внимание ученых и поразили воображение всего мира.

Гавайское слово ‘oumuamua (произносится как «оу-му-а-му-а») в вольном переводе может означать «разведчик». В пояснении к официальному названию объекта Международный астрономический союз, однако, определил слово «оумуамуа» несколько иначе: «прибывший первым посланник издалека». В любом случае название явно подразумевает, что объект был первым из тех, кто прибыл.

Совмещенное изображение с телескопа первого межзвездного объекта, Оумуамуа (обведен кружком), в виде точечного источника света в центре. Он окружен размытыми изображениями звезд, каждая из которых размазана в серию точек, из-за того, что телескоп отслеживал движущийся Оумуамуа. ESO/K. Meech и др.

* * *

После открытия прошло какое-то время, и вдруг медиа начали называть Оумуамуа «непонятным», «загадочным», «странным». Но по сравнению с чем? Если вкратце, ответ заключается в том, что «разведчик» был непонятным, загадочным и странным по сравнению со всеми другими ранее исследованными кометами и астероидами. Вообще всеми.

На самом деле ученые не смогли с уверенностью классифицировать этот разведчик как комету или астероид.

Нельзя сказать, что у нас мало было с чем сравнивать. Ежегодно открываются тысячи новых астероидов, иссушенных скал, носящихся по космосу, а подсчет и наблюдение за всеми ледяными кометами в Солнечной системе – задача, превосходящая возможности нашей техники.

Гости из межзвездного пространства намного более редки, нежели астероиды или кометы. Фактически до открытия Оумуамуа мы никогда не наблюдали случая, чтобы объект, возникший за пределами нашей Солнечной системы, пролетал через нее.

Прошло, однако, совсем немного времени, и наш случай перестал быть совсем редким. Второй подобный межзвездный гость был обнаружен вскоре после идентификации «Оумуамуа», а в будущем мы, вероятно, обнаружим еще больше таких объектов, особенно после того, как обсерватория им. Веры К. Рубин запустит свою программу «Изучение наследия пространства и времени»[4]. В принципе мы ждали таких гостей еще до того, как увидели их воочию. Статистика говорит, что, хотя количество межзвездных объектов, пересекающих плоскость орбиты Земли, меньше, чем число таких объектов, возникших внутри Солнечной системы, их появление не является чем-то невероятным. Короче говоря, идея о том, что в нашей Солнечной системе иногда появляются такие редкие межзвездные пришельцы, захватывает, но в ней нет ничего мистического. И поначалу Оумуамуа вызывал только легкое удивление. Вскоре после того, как 26 октября 2017 года Институт астрономии Гавайского университета объявил об открытии Оумуамуа, ученые всего мира, проанализировав полученные первичные данные, объявили основные факты о нем: траекторию объекта, его скорость и приблизительный размер (менее четверти мили в диаметре[5]). Ни один из этих параметров, определенных на раннем этапе исследований, не давал оснований полагать, что Оумуамуа обнаружит какие-то необычные свойства, помимо своего происхождения вне пределов нашей звездной системы.

Но через какое-то время ученые, исследуя накопившиеся данные, начали находить некие новые особенности Оумуамуа. Детали, заставившие нас усомниться в том, что этот объект – обычная комета или астероид, пусть и межзвездный. В подтверждение этих слов: всего через несколько недель после открытия объекта, в середине ноября 2017 года, Международный астрономический союз (МАС) – организация, дающая имена новообнаруженным небесным телам, – в третий (и пока последний) раз изменила обозначение названия «Оумуамуа». Первоначально МАС (IAU) назвал его C/2017 U1 – буква «C» здесь обозначает «комета». Вскоре название поменяли на A/2017 U1, здесь «А» – «астероид». В конце концов МАС объявил, что объект будет называться 1I/2017. «I» здесь – interstellar, «межзвездный». К тому времени факт прибытия Оумуамуа из межзвездного пространства был одной из немногих вещей, с которой были согласны все.

* * *

«Ученый идет туда, куда ведут доказательства», – гласит старая пословица. В следовании фактам есть смирение, и это также освобождает от любых умозрительных концепций, которые могут оказывать влияние на чистоту наших наблюдений и понимание сути. Что-то подобное можно сказать и о взрослости, хорошим определением которой может быть «время, когда вы накопили достаточно опыта, чтобы ваши модели прогнозировали реальность с высоким процентом совпадений». Возможно, это не то определение, которым вы поделились бы со своими маленькими детьми, но все же я считаю, что оно имеет свои достоинства.

На практике это означает лишь, что мы должны позволить себе споткнуться. Избавиться от предрассудков. Возьмите бритву Уильяма Оккама и ищите простейшее объяснение. Будьте готовы отказаться от моделей, которые не работают, а это неизбежно происходит, когда они сталкиваются с нашим несовершенным пониманием фактов и законов природы.

Очевидно, что во Вселенной есть жизнь, мы сами являемся тому свидетельством. А это означает, что человечество предоставляет обширный, убедительный, иногда вдохновляющий, иногда отрезвляющий набор данных, который следует учитывать, когда мы задаемся вопросом о действиях и намерениях любой другой разумной жизни, которая может – или могла – существовать во Вселенной. В качестве такого единственного примера разумного вида, который мы достаточно глубоко изучили, люди, скорее всего, могут дать множество ключей к разгадке поведения и иной разумной жизни. В прошлом, настоящем или будущем Вселенной.

Как физика, меня поражает вездесущность тех физических законов, которые управляют нашим существованием на этой отдельно взятой маленькой планете. Глядя в небо, я восхищаюсь космическим порядком, тем поразительным фактом, что законы природы, которые мы открываем на нашей маленькой Земле, по всей видимости, работают и в самых дальних уголках Вселенной. И в течение длительного времени, еще задолго до прибытия Оумуамуа, я размышлял над мыслью, кажущейся мне логичной: вездесущность законов природы предполагает, что, если где-то есть разумная жизнь, значит, практически наверняка существуют ее представители, которые открывают эти законы и хотят идти туда, куда ведут доказательства, с энтузиазмом строят предположения, собирают данные, проверяют свои теории, уточняют их и проверяют снова. И в конце концов, как и человечество, приступают к исследованиям.

Наша цивилизация послала пять искусственных объектов в межзвездное пространство: «Вояджер-1», «Вояджер-2», «Пионер-10», «Пионер-11» и «Новые горизонты». Уже сам по себе этот факт говорит о нашем неограниченном потенциале зайти очень далеко. Это можно сказать и о наших более далеких предках. На протяжении тысячелетий люди путешествовали в самые отдаленные уголки нашей планеты – в поисках иной жизни, в поисках лучшей жизни или же просто в поисках чего-то, – часто не имея ни малейшей уверенности в том, что найдут там что-нибудь или смогут вернутся назад. Со временем уверенность нашего вида в успехе своих поисков значительно возросла – в 1969 году астронавтам удалось отправиться на Луну и вернуться обратно, – но хрупкость этих начинаний не исчезла. Не стенки лунного модуля толщиной с лист бумаги, а наука и техника, сумевшие создать такие аппараты, защищали астронавтов в их путешествии.

И если другие цивилизации развивались среди звезд, разве не могли они ощутить то же стремление исследовать, желание рискнуть и преодолеть знакомые земли в поисках нового? Если судить по поведению человека, это кажется вполне естественным. В самом деле, может быть, эти существа настолько хорошо освоились с безграничным пространством космоса, что избороздили его почти так же, как мы здесь, на Земле, исследовали свою планету. Наши предки использовали такие слова, как путешествие и исследование, сегодня мы просто едем в отпуск.

В июле 2017 года я, моя жена Офрит и наши дочери Клил и Лотем приехали посмотреть на впечатляющую коллекцию телескопов Гавайских островов. Как заведующего кафедрой астрономии Гарварда, меня пригласили прочитать лекцию на Большом острове Гавайев, чтобы рассказать о волнительном духе астрономии широкой публике, отдельные представители которой протестовали против дальнейшего строительства еще одного большого телескопа на вершине спящего вулкана Мауна-Кеа. К нашей удаче, я согласился посетить и другие острова архипелага, в том числе Мауи, на котором размещены новейшие телескопы.

Темой своего доклада я избрал обитаемость Вселенной и шансы обнаружения в ближайшие десятилетия доказательств существования внеземной жизни. Как только это открытие произойдет, оно заставит человечество осознать, что мы не такие уж особенные. Заголовок местной газеты, написавшей о моей лекции, прекрасно отражал всю идею: «Будьте поскромнее, земляне».

Лекция состоялась менее чем за месяц до того, как Оумуамуа, не замеченный землянами, пересек орбитальную плоскость Марса, и была прочитана всего в нескольких милях от Pan-STARRS1 (одного из телескопов, который я посетил в той поездке) – настоящего технологического чуда в мире научных приборов. Три месяца спустя данные, собранные именно Pan-STARRS, позволили утверждать, что открыт объект Оумуамуа.

* * *

Первый телескоп системы Pan-STARRS, PS1, начал работу в 2008 году. Пятьдесят лет назад, в 1958 году, на вершине Халеакала был построен другой телескоп, – но не для изучения звезд. Появившиеся в то время советские спутники вызывали животный страх, и Америка хотела их отслеживать. Pan-STARRS, «Телескоп панорамного наблюдения и Система быстрого реагирования», имел уже иные задачи: обнаруживать кометы и астероиды, представлявшие опасность для Земли. Чтобы лучше соответствовать этой специализации, с 2008 года он подвергся многочисленным усовершенствованиям. За прошедшие годы в состав системы были добавлены и другие телескопы, наиболее значимым из которых был Pan-STARRS2, полностью введенный в эксплуатацию в 2014 году. Группа телескопов, составляющих систему Pan-STARRS, продолжает картографировать небо, открывать новые кометы, астероиды, взрывающиеся звезды и многое другое.

Суммируя, можно сказать, что прошедшая холодная война дала толчок строительству обсерватории столь высокого уровня технологической оснащенности, что спустя десятилетия один лишь входящий в ее состав сложнейший научный прибор, установленный на вершине мертвого вулкана в холодной и прозрачной атмосфере, смог обнаружить объект из межзвездного пространства. Оумуамуа пронесся над нашими головами всего лишь через несколько лет после ввода в строй этого телескопа.

Такое совпадение, реализовавшееся само собой, может легко произвести сильное впечатление. Но совпадения могут вводить в заблуждение. На протяжении большей части своей истории люди обращались к мистическим или религиозным объяснениям, чтобы разобраться в событиях, причины которых были им непонятны. Мне хочется думать, что еще во времена юности и ранней молодости цивилизации люди умели накапливать опыт, и их модели становились все точнее в описании реальности. Можно сказать, что человечество все еще вступает в пору своей зрелости, и этот медленный процесс тянется еще с тех давних времен, о которых только могли сохраниться исторические сведения.

Не будет преувеличением сказать, что большинство событий в жизни происходит в результате стечения множества обстоятельств. Это верно как для обычных, бытовых историй (вроде поедания супа из стоящей перед вами тарелки), так и для совершенно особенных случаев (к примеру, происхождение всего на свете). Они могут варьироваться от очень личных (скажем, знакомство, которое приводит к браку, в котором рождаются две дочери, которым вдруг очень захотелось отправиться на Гавайи) до глобальных (скажем, вероятность – очень большая вероятность, – что в течение одиннадцати дней в октябре того же года наши телескопы наблюдали объект, созданный за пределами Солнечной системы).

* * *

Мы с семьей вернулись из отпуска в наш старый, столетний дом на окраине Бостона, штат Массачусетс. По многим признакам он сильно отличается от той фермы в Израиле, где я вырос. Но новый дом неотличен от детской фермы в том смысле, что он точно так же питает мою любовь к природе, мою потребность быть среди всего, что растет и живет вокруг нас.

Во время одной давней вечерней прогулки по лесу (который начинается сразу за нашим двором) я стал свидетелем падения большого дерева. Сначала я услышал скрип и скрежет, а затем оно просто рухнуло, прямо на моих глазах. Осмотрев его, я увидел, что ствол был совсем полым. Большая часть дерева была мертва уже много лет, а в тот день и час оно уступило наконец натиску ветра. Так случилось, что я оказался там, чтобы увидеть его кончину, – фрагмент причинно-следственной цепочки, которую я мог наблюдать, но не контролировать.

Однако при более благоприятных обстоятельствах наши действия могут иметь значение. Около десяти лет назад, когда моя семья только переехала в Лексингтон, я обнаружил, что у молодого деревца во дворе сломана ветка. Местный садовник посоветовал мне отпилить и так почти ампутированную конечность. Но тщательнее рассмотрев место разрыва, я увидел, что живые волокна все еще связывают ветку с остальной частью дерева. И я решил подвязать ее изоляционной лентой. Сегодня та спасенная ветка тянется в небо высоко над моей головой, а остатки изоленты все болтаются на уровне глаз. Дерево стоит рядом с домом, и его видно из наших окон. Я показываю его своим дочерям, когда хочу напомнить им, что скромные дела могут иметь необыкновенные последствия.

Некоторые из наиболее важных решений принимаются в надежде на те результаты, что они могут принести. К тому времени, когда я привязывал отломанную ветку к тому дереву у моего дома, это понимание было для меня не только вопросом веры, но и личным, не раз подтвержденным жизнью опытом.

Одно из самых ранних воспоминаний моего детства – первый день в школе. Я опоздал. Когда я вошел в класс, дети носились вокруг как сумасшедшие, запрыгивали на стулья и даже на парты. Это был настоящий бедлам.

Мне стало любопытно. Я смотрел на одноклассников и думал: «Нужно ли мне быть здесь? Есть ли смысл вести себя как они? Зачем они так себя ведут? Мне что, тоже повторять за ними?» Я остановился у двери, обдумывая возникшие в голове вопросы.

Через несколько секунд в класс вошла учительница. Сказать, что она была недовольна, – не сказать ничего. Она совсем по-другому представляла себе первый день нового учебного года. Пытаясь восстановить контроль над классом и успокоить детей, она сделала ставку на то, чтобы выставить меня хорошим примером. «Посмотрите на Ави, как хорошо он себя ведет, – обратилась она к ученикам. – Разве вы не можете вести себя так же?»

Но мое спокойствие не было признаком добродетели. Я не думал, что мне надо стоять смирно и ждать появления учителя, я просто сомневался, стоит ли мне участвовать в этом хаосе. Я хотел сказать об этом учителю, но не стал тогда этого делать, хотя теперь считаю, что поступил неправильно. Урок, который мои одноклассники могли бы извлечь из моего поведения, – урок, который я в конце концов усвоил сам и который теперь пытаюсь преподавать своим студентам, – не в вопросе «нужно ли вам следовать за толпой». Он скорее в том, что вам следует найти время разобраться в ситуации, прежде чем действовать.

В размышлении присутствует смирение сомнения. Это то отношение к жизни, которое я принял сам, стараюсь взрастить у своих студентов в Гарварде и привить своим дочерям. В конце концов, это то, что хотели дать мне родители.

Я вырос в Израиле, на семейной ферме в деревне Бейт-Ханан, примерно в пятнадцати милях к югу от Тель-Авива. Бейт-Ханан – это сельхозобщина, основанная в 1929 году, с населением 178 человек. К 2018 году это число возросло, но только до 548 жителей. Когда я был ребенком, наша деревня была известна своими садами и оранжереями, где выращивались всевозможные фрукты, овощи и цветы. Наше поселение было мошавом, это определенный тип общины. В отличие от кибуца, где земля принадлежит всем и обрабатывается жителями коллективно, в мошаве отдельные семьи работают на собственных фермах.

На ферме моей семьи располагалось большое поле пекановых деревьев (отец вообще был основателем израильской индустрии пекановых орехов), но мы выращивали также апельсины и грейпфруты. Когда я был маленьким, деревья ореха пекан (которые могут достигать высоты более ста футов[6]) возвышались высоко надо мной, а цитрусовые деревья – так терпко пахнущие, особенно в пору созревания плодов – редко вырастали выше десяти футов. Это делало их более доступными для лазания.

Уход за садами и поддержание сельскохозяйственной техники в рабочем состоянии были вечными занятиями моего отца Давида. И он прекрасно решал все проблемы. Отец и запомнился мне больше всего через предметы и вещи: трактора, которые он ремонтировал, деревья в наших садах, за которыми он ухаживал, инструменты и разная техника, которую он чинил в доме и на ферме. Особенно хорошо сохранился в моей памяти один из летних дней 1969 года, когда он забрался на крышу нашего дома, чтобы настроить антенну и обеспечить уверенный прием, – по ТВ транслировали посадку «Аполлона-11» на Луну.

Хотя отец был очень опытным и умелым работником, дел на ферме с лихвой хватало на всех, так что и я, и обе мои сестры имели множество ежедневных обязанностей. Мы выращивали цыплят, и уже в очень юном возрасте мне приходилось каждый день собирать яйца, а почти каждую ночь я бегал по двору с фонариком, выслеживая пушистые желтые комочки, постоянно сбегавшие из клеток.

Израиль 1960-х и 1970-х – десятилетий, на которые выпало мое детство, – был неспокойным местом. После Второй мировой войны поток прибывающих еврейских беженцев увеличился примерно на треть, а общая численность населения в регионе выросла с двух миллионов до более чем трех миллионов. Многие приехали из Европы, и отголоски Холокоста были еще очень сильны. Мало того, арабские страны Ближнего Востока заняли активно враждебную позицию по отношению к Израилю, который, в свою очередь, был полон решимости отстоять свою землю. Один конфликт сменял другой: за Синайской кампанией 1956 года последовала Шестидневная война 1967 года, а за ней – Война Судного дня 1973 года. Несмотря на то что в дни моего детства Израилю было всего несколько десятилетий, он был глубоко связан со своей недавней и древней историей, а израильтяне тогда – как и сейчас – остро чувствовали, что дальнейшее выживание нации зависит от того, смогут ли они просчитать последствия сделанного ими выбора.

Помимо прочего, Израиль – красивая страна, а Бейт-Ханан и ферма моей семьи были прекрасными местами для взросления. Атмосфера свободы вдохновляла мои ранние сочинения, записи, которые я собирал и складывал в верхний ящик стола. И потом, на протяжении большей части моей взрослой жизни меня согревала мысль о том, что в случае чего, если вольнодумство когда-нибудь навлечет на меня крупные неприятности, я всегда могу (и сделаю это с удовольствием) вернуться на ферму моего детства.

Есть мнение, что жизнь – это сумма мест, где вы побывали. Но это иллюзия. Жизнь – это коллекция событий, которые есть результаты выбора, и лишь иногда этот выбор делается нами лично.

Конечно, течение жизни продолжается. Наука, которой я занимаюсь сейчас, связана прямой линией с моим детством. Это было невинное время, когда я удивлялся жизни, размышляя о ее самых важных вопросах, беспечно наслаждался красотой природы среди садов и добрых жителей Бейт-Ханана, не заботясь ни о своем положении, ни о пропитании.

Цепочка причинно-следственных связей, приведшая меня в Бейт-Ханан, началась, по всей видимости, с решения моего деда Альберта (кстати, моего тезки на иврите) бежать из нацистской Германии. Более проницательный, чем многие другие, он чувствовал близость катастрофы, наблюдая тот стремительный поток событий, который еще до начала Второй мировой начал приносить евреям все больше ограничений, сужая для них пространство выбора. С каждым днем возрастал риск ужасных последствий, неминуемое приближение которых можно было остановить только точным выбором правильного пути.

К великой удаче и для Альберта, и для меня, – он сделал правильный выбор. Покинув Германию в 1936 году, он переехал в недавно основанный Бейт-Ханан. Хотя тогда это было довольно неспокойное место, как и весь мир, в котором уже вовсю завывали ветры войны, все же фермерская община дарила своим обитателям относительную безопасность. Вскоре после его переезда к нему присоединились моя бабушка Роза и двое их сыновей – один из них позже стал моим отцом, ему тогда было одиннадцать. Сменив немецкое общество на еврейское, он поменял и свое имя, из Георга став Давидом.

Моя мать Сара тоже приехала в Бейт-Ханан издалека. Она родилась и выросла в Хасково, это недалеко от столицы Болгарии Софии. По милости географии, поместившей ее в Болгарию, а не Германию, мама и ее семья смогли выжить в той войне. Хотя Болгария и была союзницей нацистского режима, она смогла сохранить остатки суверенитета и вместе с ними небольшую способность противостоять постоянным требованиям Адольфа Гитлера отправить наконец всех болгарских евреев в Германию. Слухи о лагерях смерти уже дошли и до тех мест, поэтому Болгарская православная церковь выступила против депортации, а болгарский король решился отклонить настойчивые просьбы Германии. Следует упомянуть, что король сделал это под тем предлогом, что Болгария сама будет использовать труд своих евреев, но так или иначе ему удалось спасти очень многих из них. Таким образом, у моей матери было относительно нормальное детство. Она училась во французской католической школе, а после окончания поступила в колледж в Софии. Но в 1948 году, когда послевоенная Европа лежала в руинах, а Советский Союз начал экспансию на запад, она оставила учебу и эмигрировала с родителями в новый Израиль.

Основатели Бейт-Ханана тоже были репатриантами из Болгарии, поэтому неудивительно, что семья Сары решила поселиться именно там. Но деревенская обстановка на ферме сильно отличалась от столичной жизни и университетской атмосферы, которые остались там, откуда она приехала. Однако в ее новом доме было свое очарование. Вскоре после приезда Сара познакомилась с моим отцом. Они полюбили друг друга, поженились, и у них родилось трое детей – две мои старшие сестры, Шашана (Шоши) и Ариэла (Рели), а затем, в 1962 году, и я.

Те свои годы моя мать полностью посвятила семье и местной общине. Она приобрела славу искусного пекаря, а в моем гардеробе было немало связанных ее руками свитеров, но, несмотря на относительную отдаленность и провинциальность Бейт-Ханана, у матери оставался вкус к интеллектуальной жизни. Под этим я подразумеваю не просто книжный интерес к науке, но желание использовать свои знания, чтобы сделать этот мир лучше. Эта черта характера, как и честность, заставляли всех прислушиваться к ее взвешенным суждениям – от руководителей нашей общины до гостей, приходивших к нам на ферму за советом. А я был тем, кто получал ее внимание и заботу в первую очередь. Я всегда чувствовал, насколько ей небезразличны мой жизненный путь, мой выбор и мои интересы. Подобно садовнику, поливающему и оберегающему молодое деревце, она усердно и тщательно взращивала мою детскую любознательность.

Она и сама была такой. Когда я уже стал подростком, она вновь поступила в университет и закончила вначале бакалавриат, а затем и аспирантуру, получив докторскую степень по сравнительному литературоведению. Эти занятия не отдаляли ее от семьи – именно по ее инициативе я посещал вместе с ней курс по философии, и по ее рекомендации я прочел множество книг из ее учебной программы.

Именно от матери передалась мне любовь к философии, особенно к экзистенциализму. Я мечтал зарабатывать на жизнь интеллектуальным трудом. В выходные, взяв с собой какую-нибудь философскую книгу – обычно что-то из написанного экзистенциалистами, не исключая романов, созданных или вдохновленных ими, – я садился в трактор и ехал в тихое место на холмах, где предавался долгому чтению.

В то безмятежное время на семейной ферме в моей голове впервые поселилась мысль о том, что если человечество когда-нибудь найдет пригодную для жизни планету, где можно будет создать форпост нашей цивилизации, то люди, отобранные для этой миссии, будут выглядеть и вести себя примерно как жители Бейт-Ханана. Как показывает вся наша история, основные требования, которым должен соответствовать каждый новый аванпост человечества, остаются неизменными.

Насущной необходимостью для первопроходцев, скорее всего, станет выращивание продуктов питания и взаимная поддержка, от старшего к младшему. Каждый должен быть находчивым и разносторонним, способным ремонтировать и обслуживать машины, выращивать урожай и обучать молодое поколение. Я думаю, они смогли бы организовать и интеллектуальную жизнь, даже в таком отдалении от Земли. И я подозреваю: от своих детей, когда те повзрослеют, они будут ждать того же, что ждали мои сограждане от меня. Обязательного общественного служения.

Мой план стать философом и найти ответы на некоторые фундаментальные вопросы, волнующие человечество с незапамятных времен, был на время отложен из-за призыва в армию, которому подлежат все израильтяне старше восемнадцати лет. Служба считается делом каждого. Поскольку в старших классах я подавал неплохие надежды в физике, меня пригласили в программу Тальпиот, куда ежегодно набиралось примерно 20 новобранцев, принимавших затем участие в оборонных исследованиях, сочетая таким образом науку с интенсивной военной подготовкой. Мои академические амбиции пришлось оставить: изучение идей Жан-Поля Сартра и Альбера Камю, философов-экзистенциалистов, чьи книги я запоем читал в юности, слабо сочеталось с моей новой ролью. Интенсивное штудирование физики было, пожалуй, самым близким к интеллектуальному творчеству занятием за все годы моей военной службы.

Хотя мы носили форму ВВС, нас знакомили с боевыми задачами всех родов войск Армии обороны Израиля. Мы прошли базовую пехотную подготовку, затем боевые курсы по артиллерии и инженерии, нас учили водить танки, таскать на себе пулеметы во время ночных марш-бросков и прыгать с парашютом. К счастью, я был в хорошей спортивной форме, поэтому физические нагрузки хотя и были значительными, но терпимыми. Помимо обычных армейских обязанностей, были и другие занятия, к которым я обратился с бóльшим энтузиазмом, – академические курсы в Еврейском университете в Иерусалиме.

Участие в программе Тальпиот подразумевало, что мы будем серьезно изучать физику и математику, что достаточно близко к философии. Кроме того, просто находиться под сводами университета было делом более захватывающим, чем копание в грязи с автоматом за спиной. Используя предоставленную возможность, я хотел и потому старался оправдать доверие правительства. В этот период своей жизни я начал понимать, что, хотя философия задает фундаментальные вопросы, она часто сама не может на них ответить. Я увидел, что наука может оказать мне в моих поисках великую помощь.

После трех лет учебы и военной подготовки я должен был присоединиться к какому-нибудь гражданскому или военному проекту, имевшему непосредственное практическое значение. Но мне хотелось заниматься более интеллектуальными, творческими задачами, серьезными и долгосрочными исследованиями. Я поехал в одно место – которого не было в официальном списке рекомендованных для выпускников Тальпиота учреждений – и предложил им от себя не совсем стандартный план исследований. К тому времени у меня за спиной уже был кое-какой список достижений, как академических, так и чисто армейских, поэтому руководство отнеслось к моему предложению благосклонно. Сначала мне разрешили работать по моему плану три месяца, испытательный период, а затем моя исследовательская программа была одобрена на весь срок, который полагалось отработать после обучения в Тальпиоте, – с 1983 по 1988 год.

Исследования продвигались довольно неплохо, а некоторые из избранных мной новых направлений считались военными весьма перспективными. Погрузившись в азарт научной работы, я разработал теоретическое обоснование (позже запатентованное) новой схемы для использования электрического заряда с целью придания снаряду более высокой скорости, чем это достижимо при использовании обычных химических взрывчатых веществ. Этим проектом занимался целый отдел из двух десятков ученых, и он стал первым иностранным исследованием, получившим финансирование от Стратегической оборонной инициативы США (СОИ), известной также как «Программа “Звездных войн”» – амбициозной концепции противоракетной обороны, выдвинутой президентом Рональдом Рейганом в 1983 году.

В то время шла холодная война, многолетняя вражда между Соединенными Штатами и Советским Союзом, между демократией и коммунизмом, между Западом и Востоком, которая бросала густую тень на все международные отношения. Обе стороны накопили обширные арсеналы ядерного оружия, достаточные для того, чтобы уничтожить друг друга многократно. «Часы Судного дня» – проект обеспокоенных ученых, основавших журнал «Бюллетень ученых-атомщиков», имевший целью предупредить человечество о близости рукотворной общепланетной катастрофы, – почти всегда показывали время «семь минут до ядерной полуночи».

СОИ была частью того глобального противостояния. Программа предусматривала использование лазеров и другого новейшего вооружения для уничтожения приближающихся баллистических ракет противника и, хотя была официально закрыта в 1993 году, оказала серьезное политическое влияние на приближение конца холодной войны и распад Советского Союза.

Моя работа в Тальпиоте также стала основой моей докторской диссертации, которую я завершил, когда мне было двадцать четыре года. Темой была физика плазмы, описывающая наиболее распространенное из четырех фундаментальных состояний материи: его вы можете найти в звездах, молниях и некоторых телевизионных экранах. (Если вам это интересно, диссертация называлась «Ускорение частиц до высоких энергий и усиление когерентного излучения при помощи электромагнитных взаимодействий в плазме». Гораздо менее броское название, чем у этой книги.)

Даже получив докторскую степень, я не знал с уверенностью, чем буду заниматься. Я не был женат на физике плазмы. И меня все время тянуло назад, в Бейт-Ханан. Большая часть меня хотела кардинально сменить курс и вернуться к философии. Однако цепочка решений, не все из которых были приняты мной лично, определила для меня другое направление.

Все началось с одной поездки на автобусе, случившейся еще во время моей армейской службы. Рядом со мной тогда ехал физик Ари Зиглер, и в разговоре он вскользь заметил, что самое престижное место для аспирантуры – это, без сомнений, Институт перспективных исследований (IAS) в Принстоне, штат Нью-Джерси. Спустя какое-то время, когда я был в Вашингтоне, округ Колумбия, встречаясь с чиновниками, ответственными за работы над СОИ, а также после этого, на конференции по физике плазмы в Техасском университете в Остине, – мои пути пересеклись с «папой римским физики плазмы» Маршаллом Розенблютом. Я знал, что Институт перспективных исследований был его альма-матер, поэтому расспросил его о деталях. Он поддержал идею, посоветовав съездить туда ненадолго. Воодушевленный, я немедленно позвонил Мишель Сейдж, сотруднице администрации IAS, и спросил, не могу ли я посетить их на следующей неделе. Она ответила довольно прохладно: «Вы не можете просто приехать к нам. Отправьте мне свое резюме, а после я дам вам знать, сможете ли вы приехать».

Я совсем не пал духом и отправил ей список из одиннадцати своих публикаций, позвонив снова через несколько дней. На этот раз она согласилась, и мы запланировали визит ближе к окончанию моего пребывания в Соединенных Штатах. Когда я прибыл в ее офис рано утром назначенного дня, Мишель встретила меня словами: «Только один преподаватель может уделить вам свободное время, это Фримен Дайсон. Я представлю вас ему».

Я был в восторге. Я знал имя Дайсона из своих учебников по квантовой электродинамике. Вскоре после того, как я вошел в кабинет Фримена, он сказал: «О, вы из Израиля. Вы знаете Джона Бакала? Он любит израильтян». Он, должно быть, заметил недоумение на моем лице, поэтому пояснил: «Его жена, Нета, она из Израиля». Я признался, что никогда не слышал об этом человеке, не говоря уже о его жене Нете.

Я узнал, что Джон Бакал занимается астрофизикой, и вскоре даже попал к нему на ланч. В итоге он пригласил меня вернуться в Принстон через месяц с визитом. Как мне стало известно, за это время он провел «сбор разведданных» – связавшись с самыми известными израильскими учеными, такими как Ювал Нееман, чтобы узнать их мнение по поводу меня. Что бы они ему ни сказали, когда я приехал во второй раз, Джон пригласил меня в свой кабинет и предложил престижную пятилетнюю стажировку – но при условии, что я буду изучать астрофизику.

Конечно же, я сказал «да».

Когда мне впервые посоветовали посвятить свою профессиональную карьеру астрофизике, я даже не знал, что заставляет Солнце светить. Тот факт, что Бакал занимался изучением процессов возникновения слабовзаимодействующих частиц (нейтрино) в горячих недрах Солнца, сделал мою неосведомленность в этой теме еще более удручающим обстоятельством. До этого времени мое внимание было сосредоточено только на той плазме, которую можно обнаружить и использовать в земных условиях.

Ради справедливости следует сказать, что Бакал знал, какими исследованиями я занимался раньше. Тем не менее он оставил свое предложение в силе. То, что он пошел на риск, удивило меня тогда, а сейчас кажется еще более удивительным. (С тех пор состояние академических кругов сильно изменилось, и я сомневаюсь, что сегодня кто-то обладает смелостью сделать такое предложение молодому ученому.) Я был и остаюсь благодарен ему. Дав свое согласие, я решил доказать, что чутье не обмануло Бакала, а также и всех тех замечательных ученых, которые помогали мне на моем пути.

Хотя мне пришлось поднапрячься, чтобы освоить базовую терминологию по новой теме, чтобы я мог по крайней мере сам писать свои статьи, в целом область была мне знакома. Плазма – это состояние, в которое материя переходит при высоких температурах, когда атомы превращаются в море положительно заряженных ионов (ядер атомов, потерявших почти все электроны) и отрицательно заряженных ионов – этих самых отделившихся свободных электронов. Несмотря на то что большая часть обычного вещества в современной Вселенной (включая недра звезд) находится в состоянии плазмы, данная область исследований изучает плазму в лабораторных условиях, которые значительно отличаются от таковых в космосе. Опираясь на имеющиеся у меня знания и наработки, свое первое крупное исследование в астрофизике я посвятил процессу и хронологии превращения атомарной материи во Вселенной в плазму. Так началось мое увлечение ранней Вселенной, так называемым «космическим рассветом», или, говоря иначе, условиями, при которых формировались первые звезды.

После трех лет работы в IAS по совету коллег я начал подавать заявки на место младшего преподавателя в разные институты, в том числе на кафедру астрономии Гарварда. Я оказался на втором месте в их списке. Кафедра редко предлагала постоянное место работы младшему преподавателю, поэтому многие кандидаты, включая человека, которому эта должность была предложена до меня, думали дважды, принять ее или нет.

Что касается меня, я согласился с радостью. Я помню, как обдумывал тогда свое решение. Я полагал, что если мне не предложат в итоге постоянную должность, то я смогу уехать на отцовскую ферму или вернуться к своей первой академической любви – философии.

Я приехал в Гарвард в 1993 году. Три года спустя я получил там постоянное место.

С тех пор я пришел к убеждению, что Джон Бакал не просто верил в то, что я смогу переключиться с физики плазмы на астрофизику, но он также видел во мне родственную душу, а возможно, и более молодую версию себя. Бакал в свое время поступил в колледж, чтобы изучать философию, но вскоре пришел к выводу, что физика и астрономия дают более полное понимание самых основных истин Вселенной.

Я пережил подобное осознание после того, как покинул Джона и IAS. Став в 1993 году младшим преподавателем в Гарварде, я решил, что слишком поздно кардинально менять карьеру и возвращаться к философии. Что не менее важно, у меня было ощущение, что мой «брак по расчету» с астрофизикой на самом деле воссоединил меня с первой любовью, просто она была одета в другое платье.

Я начал понимать, что астрономия обращается к вопросам, которые раньше относились строго к сфере философии и религии. Среди этих вопросов самые большие из самых главных – «Как появилась Вселенная?» и «Как возникла жизнь?». И я обнаружил, что, глядя в бескрайние просторы космоса и созерцая начало и конец всего, можно найти основание для ответа на другой вопрос: «Какая жизнь стоит того, чтобы жить?»

Часто ответ находится прямо перед вами. Нужно лишь набраться смелости, чтобы признать это. В декабре 1997 года, будучи с визитом в Тель-Авиве, я отправился на свидание вслепую с девушкой по имени Офрит Ливиатан. Она понравилась мне с первого взгляда, и это обстоятельство изменило все. Несмотря на географическое отдаление между нами, мы становились все ближе и ближе друг другу. Я никого не встречал, кто сравнился бы с ней, и уверен, что никогда не встречу.

Задолго до того, как были получены и подтверждены доказательства существования Оумуамуа, я четко осознавал, что во всех аспектах жизни принятие фактов, которые вам известны, честное изучение их – с удивлением, смирением и решимостью – способно перевернуть все, но только если вы готовы принять возможности, которые эти факты предоставляют. К счастью, в тот момент своей жизни я смог это сделать.

Я и Офрит поженились два года спустя, и в итоге она, как и я, нашла свое место в Гарварде, став директором университетской программы семинаров для первокурсников. В нашем старом доме в пригороде Бостона, который был построен незадолго до того, как Альберт Эйнштейн создал свою специальную теорию относительности, мы вместе воспитали двух наших дочерей. Причинно-следственная цепочка, чьим первым звеном было решение моего деда уехать из Германии в 1936 году, протянувшаяся затем через встречу моих родителей в Бейт-Ханане, затем, через Офрит и меня, – к нашим дочерям Клил и Лотем, которые выросли в Лексингтоне, – эта невидимая нить наводит меня на мысль, что только тонкая грань разделяет философию, теологию и науку. Наблюдая за тем, как мои дети постепенно вступают во взрослую жизнь, я чувствую, что самые обычные, земные дела в нашей жизни имеют совершенно чудесное сходство с абсолютно космическими процессами, восходящими к Большому взрыву.

Со временем я стал ценить науку немного выше, чем философию. В то время как философы проводят много времени наедине со своими мыслями, ученые стремятся к диалогу с миром. Вы задаете природе вопросы и внимательно слушаете ответы, которые она дает вам в экспериментах. Откровенно говоря, это очень полезный и отрезвляющий опыт. Успех теории относительности Альберта Эйнштейна был обусловлен не ее красотой, которая проявлялась постепенно, по мере того как Эйнштейн раскрывал свои идеи в серии публикаций с 1905 по 1915 год. Она не принималась всерьез до 1919 года, пока сэр Артур Эддингтон, секретарь Королевского астрономического общества Великобритании и сам астроном-практик, не подтвердил ее предсказание, гласящее, что гравитация Солнца должна искривлять идущий мимо него свет. Для ученого плод, который рождается от соприкосновения его гипотезы с данными эксперимента, всегда прекрасен.

Хотя сейчас я сражаюсь с экзистенциальными вопросами моей юности совершенно другими способами, чем это делали Жан-Поль Сартр или Альбер Камю, – мне кажется, тот мальчик, читавший книги в тракторе на холмах Бейт-Ханана, был бы доволен мной. Он немного бы удивился, узнав о череде открывавшихся возможностей и принятых решений, начавшейся со свидания вслепую и приведшей к семье в Лексингтоне.

Сейчас я понял еще один урок, вынесенный мной из семейной истории, хотя не совсем понимал его в молодости, – и это сопровождает меня все последние годы, когда моим занятием стало изучение межзвездных гостей нашей Солнечной системы.

Иногда, почти по чистой случайности, на вашем пути встречается что-то исключительно редкое и необыкновенное. Сама жизнь заставляет вас обратить глаза на то, что лежит прямо перед вами.

Я верю в то, что мой необычный жизненный путь подготовил меня к встрече с Оумуамуа. Если попробовать выразиться более научно, мой опыт научил меня ценить свободу и разнообразие, особенно в выборе направления исследований и, соответственно, в подборе сотрудников.

Астроном может извлечь большую пользу от общения с социологами, антропологами, политологами и, конечно же, с философами. Однако в академических кругах считается, что карьера в междисциплинарной области – это что-то вроде интересной, редкой ракушки, выброшенной на берег: если кто-то не подберет ее и не сохранит, она разрушится со временем, превращенная неумолимыми океанскими волнами в мелкий песок.

На протяжении моей профессиональной жизни происходило много событий, которые могли перевести меня на другой, не совсем удачный маршрут. Я знаком со многими учеными, квалификация которых не уступает моей, но они не имеют тех условий для исследований, которые есть у меня. Беспристрастно взглянув на кафедры наших институтов, можно увидеть многих мужчин и женщин, которые имеют широкие возможности внести свой вклад в науку, в то время как у других эти возможности значительно скромнее. То же самое можно сказать почти обо всех областях нашей жизни.

Помня о том, что сам обязан тем личностям, которые, имея такие возможности, поделились ими со мной, я испытываю глубокую потребность помогать молодым ученым реализовать свой потенциал, даже при том, что это иногда означает бросать вызов не только ортодоксальным идеям, но часто и ортодоксальным методам, которые еще более вредны. Работая над этой миссией, я стараюсь исповедовать – и в своей педагогической деятельности, и в своих исследованиях – тот подход к миру, который некоторые могут посчитать детским. Если люди думают так, меня это нисколько не смущает. По моему опыту, дети следуют своим внутренним компасам намного честнее и без особых претензий, чего нельзя сказать о многих взрослых. И чем моложе человек, тем меньше у него склонности сковывать свои мысли – просто чтобы соответствовать окружающим его людям.

Этот подход к науке сделал меня открытым для самых амбициозных, можно сказать, дерзких идей, которые несут в себе исследуемые мной темы. Например, к той идее, что «Оумуамуа» – межзвездный объект, чей полет был замечен в октябре 2017 года в нашем небе, – не был природным явлением.

Наука похожа на детективную историю. Мысль довольно банальная, но астрофизикам она кажется не лишенной иронии. Никакая другая область научного поиска не сталкивается с таким разнообразием масштабов и идей. Хронология наших исследований начинается с Большого взрыва и простирается до конца времен, при этом мы признаем, что сами понятия времени и пространства относительны. Область наших научных интересов включает, с одной стороны, кварки и электроны, мельчайшие из открытых учеными частиц, а с другой – тянется до самого края Вселенной, и к ней относится – прямо или косвенно – все, что находится между этими крайностями.

Наша детективная работа во многом далека от завершения. Мы еще не понимаем природу основных компонентов Вселенной и вследствие этого невежества называем их темной материей (она вносит в бюджет космической массы вклад в пять раз больший, чем обычная материя – та, из которой мы состоим) и темной энергией (ее вклад в общую массу превосходит таковой и темной, и обычной материи, также она является причиной – по крайней мере в настоящую эпоху – специфического космологического ускорения). Также мы не понимаем, что вызвало расширение Вселенной или что происходит внутри черных дыр – две области исследований, в которые я глубоко вовлечен с тех пор, как много лет назад занялся астрофизикой.

Мы столь многого не знаем, что я часто задаюсь вопросом: будет ли иная цивилизация – имеющая преимущество перед нами в миллиард лет развития науки, – вообще считать нас разумным видом? Мне кажется, что наши шансы на подобное великодушие будут зависеть не от того, сколько мы знаем, а от того, каким образом мы получаем знания, – буквально, от нашей приверженности научному методу. Именно способность беспристрастно оценивать полученные данные, независимо от того, подтверждают они или опровергают ваши гипотезы, является критерием причастности человечества к тому, что можно назвать универсальным разумом.

Очень часто детективный сюжет в астрофизике начинается с того, что в экспериментальных или наблюдательных данных проявляется какая-то аномалия, вдруг открываются факты, не соответствующие ожиданиям и не объясняемые исходя из того, что мы уже знаем. В такой ситуации обычно сразу предлагается множество альтернативных объяснений, которые затем, на основании новых данных, исключаются, одно за другим, – до тех пор пока не будет найдена верная интерпретация. Такое произошло, например, с историей открытия Фрицем Цвикки темной материи в начале 1930-х годов. Его предположение основывалось на том, что, согласно расчетам, наблюдаемое движение галактик в скоплениях говорит о наличии там большей массы, чем мы видим непосредственно в телескопы. Эта гипотеза игнорировалась до 1970-х годов, пока не появились новые, дополнительные данные о движении звезд в галактиках, а скорость расширения Вселенной не была измерена более точно, – факты убедительно подтвердили правильность идей Цвикки.

Этот процесс просеивания фактов может разделить, даже произвести раскол в целой научной дисциплине, противопоставить одни объяснения вместе с их сторонниками – другим, до тех пор пока одна сторона (хотя и не всегда) не представит убедительных доказательств.

Так было и во время дебатов по поводу Оумуамуа, которые из-за отсутствия твердых доказательств у какой-либо из сторон продолжаются по сию пору. На деле стоит признать: вероятность того, что ученые когда-либо в будущем получат новые, решающие свидетельства, предельно мала. Невозможно догнать и сфотографировать Оумуамуа. Данные, которые у нас есть сейчас, – это все, что у нас есть и будет в принципе, и это оставляет нам возможность выдвигать лишь те объяснения, которые основаны на уже имеющихся свидетельствах. Это, конечно, чисто научный подход. Никто не может изобретать новые доказательства, никто не может игнорировать имеющиеся доказательства, даже если они опровергают ваши гипотезы, и никто не может – как в том старом мультфильме про ученого, решающего сложное уравнение, – просто подставить нужную цифру, «и тогда произойдет чудо». Однако наиболее опасным и неприятным итогом всей истории было бы сказать: «Ну что же, Оумуамуа, здесь больше нечего исследовать, пора двигаться дальше, мы узнали все, что возможно, а теперь нам нужно заняться обычными делами». К сожалению, на момент написания этой книги многие ученые уже приняли решение действовать именно так.

Поначалу научные дебаты по поводу Оумуамуа проходили довольно спокойно. Я связываю это с тем, что на раннем этапе исследования мы еще не знали о самых странных аномалиях этого объекта. Казалось, эта детективная история рассказывает о деле, которое было сначала открыто, а затем успешно раскрыто: наиболее вероятное объяснение гласило, что Оумуамуа – это прилетевшая из межзвездного пространства комета или астероид, и это объяснение было самым простым и понятным.

Осень 2017 года продолжалась, а я, как и значительная часть международного научного сообщества, все никак не мог избавиться от недоумения, возникшего в связи с имеющимися данными. Я – опять же, вместе с большой частью научного сообщества – не видел весомых доказательств в пользу гипотезы «Оумуамуа – межзвездная комета или астероид». Пока все пытались привести имеющиеся свидетельства в соответствие с этим объяснением, я начал формулировать альтернативные гипотезы для объяснения все растущего числа странных особенностей Оумуамуа.

Что бы мы ни решили в итоге по поводу Оумуамуа, большинство астрофизиков согласятся, что он был и остается аномалией сам по себе.

Начнем с того, что до Оумуамуа в Солнечной системе не был зафиксирован ни один объект, о котором с уверенностью можно было сказать, что он прибыл из межзвездного пространства. Одно это обстоятельство сделало полет Оумуамуа историческим событием, – что привлекло к нему внимание множества астрономов, – которые собрали еще больше данных наблюдений, – которые были затем интерпретированы, – что позволило выявить еще больше аномалий, – что снова привлекло еще больше внимания астрономов, и так снова и снова.

Настоящая детективная история началась тогда, когда обнаружились новые аномалии. Чем больше мы узнавали об Оумуамуа, тем больше понимали, что этот объект действительно «загадочен», как сразу окрестили его медиа.

После того как обсерватория на Гавайях объявила об открытии, астрономы всего мира направили на Оумуамуа множество телескопов, хотя к тому времени он успел переместиться во внешние области Солнечной системы. Научное сообщество проявило, как бы это сказать, живое любопытство. Все было похоже на то, как будто к вам зашла на ужин дама, и все прошло прекрасно, но, когда она вышла за дверь и ее каблучки застучали по темной улице, вы вдруг осознали, насколько загадочна и странна была посетившая вас особа. У ученых возникло множество вопросов по поводу нашей гостьи из дальних звездных миров, но мы понимали, что времени узнать о ней еще что-то у нас совсем немного. Оставалось лишь более пристально обдумать то, что мы узнали о ней во время «ужина», а также продолжать наблюдать, сколько возможно, за удаляющейся фигурой незнакомки, пока она совсем не исчезнет в межзвездной ночи.

Был вопрос, который беспокоил всех: как выглядит Оумуамуа? У нас не было тогда и нет сейчас четкой фотографии, которой можно было бы полностью доверять. Однако у нас есть данные телескопов, в течение одиннадцати дней собиравших все данные, которые они только могли уловить. И после того как телескопы были наведены на Оумуамуа, они начали собирать информацию, в том числе о том, как объект отражает солнечный свет.

Наше Солнце можно сравнить с фонарем, который освещает (и делает таким образом видимыми) не только все планеты, вращающиеся вокруг, но также и любой объект, который подходит к нему достаточно близко и который достаточно велик, чтобы его можно было рассмотреть с Земли. Чтобы понять это, для начала нужно понять, что практически во всех случаях, когда два объекта движутся друг относительно друга, они будут испытывать и взаимное вращение. Помня об этом, представьте себе идеальную сферу, приблизившуюся к Солнцу на своем пути сквозь нашу Солнечную систему. Яркость отраженного ею солнечного света будет постоянной, потому что площадь поверхности вращающейся сферы, которая обращена к Солнцу, также всегда одинакова. Однако для всех других тел, кроме сферы, яркость отраженного света Солнца будет изменяться со временем, по мере вращения тела. Например, футбольный мяч[7] будет отражать больше света, когда обращен к Солнцу длинной стороной, и меньше света, когда он обращен короткой стороной.

Астрофизикам подобные изменения яркости объекта дают важнейшие ключи к загадке его геометрической формы. В случае Оумуамуа яркость изменялась в десять раз каждые восемь часов, что, по нашим расчетам, соответствовало времени, которое необходимо ему для совершения одного полного оборота. Эта заметная изменчивость светимости давала указание на то, что форма Оумуамуа была сильно вытянутой, с длиной по крайней мере в пять-десять раз больше ширины.

Мы уточнили эти измерения, использовав и другие данные замеров Оумуамуа. Объект, это можно сказать с уверенностью, был относительно небольшим. Так как его траектория пролегала совсем близко к Солнцу, температура на поверхности должна была быть очень высокой, что не могло не быть зафиксировано инфракрасной камерой космического телескопа Spitzer, запущенного НАСА еще в 2003 году. Однако камера Spitzer не обнаружила никакого тепла, исходящего от Оумуамуа. Это заставило нас предположить, что Оумуамуа, должно быть, слишком маленький, чтобы детекторы телескопа могли надежно измерить его параметры. Мы оценили его длину примерно в сотню ярдов (~90 м), т. е. с футбольное поле, а в ширину – менее чем в десять ярдов (~9 м). Нужно иметь в виду, что даже тонкий, как бритва, объект часто выглядит как имеющий некоторую ширину, из-за того что наблюдения дискретны и фиксируют его в разных положениях, поэтому фактическая ширина Оумуамуа вполне могла быть меньше.

Изменение светимости Оумуамуа на протяжении дня (в часах), зафиксированное различными телескопами в течение трех дней в октябре 2017 года. Более крупные точки представляют измерения, произведенные при помощи различных фильтров в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах спектра. Количество отраженного солнечного света периодически изменялось, максимальное значение больше минимального примерно в десять раз (на 2,5 величины), что связано с периодом обращения Оумуамуа, равным восьми часам. Это означает, что он имел сильно вытянутую фор му, и его длина в 5–10 раз превышала ширину при проекции на небо. Пунктирная линия показывает график светимости, который соответствовал бы Оумуамуа, если допустить, что он был правильным эллипсоидом с соотношением сторон 1:10.[8]

Предположим, что наибольшие из возможных значений этих измерений являются корректными, и объект, таким образом, насчитывает несколько сотен ярдов длины и несколько десятков ярдов ширины. Это делает геометрию Оумуамуа более вытянутой – по крайней мере, в несколько раз (по соотношению сторон или ширины к длине), – чем у самых вытянутых астероидов или комет, которые когда-либо наблюдались.

Представьте себе, что вы отложили эту книгу и решили выйти на улицу, подышать воздухом. На прогулке вы видите множество других людей. Скорее всего, они вам незнакомы, и, без сомнения, все выглядят по-разному, но по их геометрическим пропорциям вы сразу же классифицируете их как людей. В череде таких незнакомцев Оумуамуа выглядел бы человеком, чья талия кажется более узкой, чем его же запястье. Встретив такого прохожего, вы усомнились бы либо в своем зрении, либо в своем знании людей. Этот пример точно описывает ту дилемму, с которой столкнулись астрономы, когда стали пытаться интерпретировать первые данные об Оумуамуа.

* * *

Как и в любой хорошей детективной истории, улики, «всплывшие» в связи с Оумуамуа спустя год после его открытия, позволили нам отбросить некоторые теории и отсеять гипотезы, которые более не соответствовали фактам. Изменчивость его светимости при вращении дала нам важные подсказки, позволившие предположить, на что Оумуамуа точно не мог быть похож, а на что он в принципе мог быть похож. К последней категории, включающей относительно небольшие, но экстремально вытянутые объекты – с длиной, по крайней мере в пять-десять раз превышающей ширину, – относились только две возможные формы. Наш межзвездный гость мог быть либо вытянутым, как сигара, либо плоским, как блин.

В любом случае Оумуамуа был раритетом. Если он имеет удлиненную форму – мы никогда раньше не наблюдали природный космический объект таких размеров и вытянутости; если он плоский – мы также никогда не наблюдали природный объект таких размеров и такой уплощенности. В контексте нужно отметить, что все астероиды, ранее зафиксированные в Солнечной системе, имели отношение длины к ширине не более чем три к одному. Оумуамуа, как я уже отмечал, имел пропорции от пяти до десяти к одному.

Оумуамуа в представлении художника выглядит как сигарообразная продолговатая скала. Такая художественная концепция изображения объекта стала в итоге общепринятой. ESO/M. Корнмессер.

И было там кое-что еще.

Странности Оумуамуа не ограничивались только маленьким размером и формой, странной была и его светимость. Несмотря на свой скромный размер, во время прохождения мимо Солнца Оумуамуа светился более чем в десять раз ярче, чем типичный астероид или комета Солнечной системы. Если окажется, что размер Оумуамуа в несколько раз меньше верхнего предела в несколько сотен ярдов – что вполне возможно, по мнению исследователей, – это означает, что отражательная способность его поверхности близка к совершенно удивительным значениям – характерным скорее для поверхностей блестящих металлов.

* * *

Когда были опубликованы первые данные о недавно открытом Оумуамуа, все его странности вызывали настоящее недоумение. Собранные вместе, они задали астрономам головоломную задачу. Собранные вместе, они требовали гипотезы, которая могла бы объяснить, почему в одном природном объекте – а в тот момент никто еще не предполагал, что Оумуамуа может быть чем-то иным, – оказались собраны вместе эти довольно статистически редкие характеристики.

Возможно, рассуждали ученые, странные особенности объекта обусловлены воздействием на него космического излучения, которому он подвергался в течение сотен тысяч лет, пока путешествовал в межзвездном пространстве, прежде чем достиг нашей Солнечной системы. Теоретически ионизирующее излучение могло бы привести к значительной эрозии поверхности космической скалы, однако неясно, как в результате подобного процесса эта скала могла приобрести такую форму, как у Оумуамуа.

Или же причины его странности кроются в его происхождении. Возможно, он был насильственно исторгнут из своей системы гравитационной рогаткой какой-то планеты – это действительно объясняет некоторые его свойства. Если объект определенного размера и массы окажется на определенном расстоянии от планеты, то фрагмент этой планеты может быть в итоге вытянут из нее и запущен – как из рогатки – в межзвездное пространство. А может быть, наоборот, его мягко вытянули из пояса ледяных объектов, вращающихся вокруг внешних границ какой-то дальней системы, чего-то вроде облака Оорта нашей Солнечной системы.

Можно было выдвинуть гипотезу, исходя из предположений о его долгом транзите или же о его происхождении. Если бы странная форма и отражающая способность составляли бы все особые приметы Оумуамуа, то одна из таких теорий была бы вполне достаточной. В этом случае мое любопытство осталось бы со мной, но я двинулся бы дальше.

Я не смог избежать участия в этой детективной истории по единственной и простой причине. Речь идет об одной, самой поразительной аномалии Оумуамуа.

Оумуамуа пролетел часть своего пути вокруг Солнца, когда его траектория отклонилась от ожидаемой, рассчитываемой исходя из воздействия на него только гравитации нашей звезды. Такому маневру не было никакого корректного объяснения.

Для меня это было самое удивительное из всего, что мы успели узнать за те две недели наблюдений. Эта аномалия поведения Оумуамуа, а также многие другие данные, собранные учеными, и подтолкнули меня высказать тогда гипотезу, которая поставила меня в оппозицию к основной части научного истеблишмента.

* * *

Однажды (это было в то время, когда шумиха, вызванная появлением моей теории об Оумуамуа, была еще в разгаре) я каким-то образом очутился в комнате, полной журналистов, окруженный настоящим лесом микрофонов. Я только что дал три часовых интервью, к тому же перевалило за полдень и я был голоден. Поэтому вместо того, чтобы начать приводить взвешенные аргументы в защиту своей гипотезы, я направил журналистов к одному из моих исторических предшественников в астрономии, в надежде, что это напомнит им о важности открытости и беспристрастности в науке.

Я процитировал аудитории слова Галилея, произнесенные им еще в XVII веке: то, что он видит своими глазами в телескоп, позволяет ему уверенно предположить, что Земля вращается вокруг Солнца. Это одна из самых известных и часто пересказываемых историй из анналов науки: в опубликованном в 1610 году трактате Sidereus Nuncius (что можно перевести как «Звездный вестник») Галилей описал результаты своих наблюдений планет, проведенных им при помощи нового телескопа, и заявил о своей полной убежденности в правильности гелиоцентрической теории. Согласно наблюдениям Галилея, Земля, как и все другие планеты, вращается вокруг Солнца. Это прямо противоречило учению Католической церкви, которая многократно обвиняла Галилея в вольнодумстве. После судебного разбирательства, во время которого обвинители, согласно источникам, не захотели даже посмотреть в его телескоп, Галилей был признан виновным в ереси. Остаток жизни, около десяти лет, он провел под домашним арестом.

Галилея заставили перестать упоминать о своих наблюдениях и открытиях и отказаться от заявления о том, что Земля вращается вокруг Солнца. Хотя легенда гласит, что, подчиняясь гонителям, Галилей все же прошептал про себя, едва слышно: «И все-таки она вертится». Эта легенда, скорее всего, апокрифическая, и даже если правдива, она не имеет большого значения, по крайней мере не для бедного Галилея. Консенсус оказался сильнее фактов.

На пресс-конференции я, конечно, не вдавался во все детали, а просто провел параллель с историей знаменитого астронома. Но, как и можно было ожидать, один из журналистов бросил мне: «Вы хотите сказать, что вы Галилей?» О нет, вовсе нет. Я хотел сказать только, что, если нам важны уроки, которые дает эта история, мы должны снова и снова изучать данные, касающиеся Оумуамуа, и поверять ими наши гипотезы, а когда другие будут пытаться заставить нас замолчать, просто шептать про себя: «И все-таки он отклонился».

* * *

Чтобы понять, почему отклонение Оумуамуа от предсказанной траектории было такой аномалией и почему оно дало мне основание высказать гипотезу, вызвавшую столь интенсивные споры и возражения, нужно вначале вернуться к основам. Вспомним один из фундаментальных физических законов, который управляет мирозданием. Это первый закон движения сэра Исаака Ньютона: «Всякое тело продолжает удерживаться в своем состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, до тех пор, пока приложенные к нему силы не заставят его изменить это состояние».

Бильярдный шар стоит, не двигаясь, на бильярдном столе – четырнадцать других шаров катаются вокруг него – он будет оставаться неподвижным, пока его не заденет другой шар.

Бильярдный шар стоит, не двигаясь, на бильярдном столе – больше нет других шаров – он будет оставаться неподвижным, пока его не ударит бильярдный кий.

Бильярдный шар стоит, не двигаясь, на бильярдном столе – он будет оставаться неподвижным, пока кто-нибудь не поднимет один край стола.

Бильярдный шар стоит, не двигаясь, на бильярдном столе – пока в середине стола внезапно не появится коническая впадина.

В двух последних случаях сила тяжести берет свое, и шар приходит в движение. Начав движение, он продолжит двигаться вдоль вектора действующей на него силы, пока на него не подействует другая сила.

Оумуамуа вошел в Солнечную систему по траектории, примерно перпендикулярной плоскости орбиты Земли и остальных планет. Солнце оказывает гравитационное воздействие на эти восемь планет, как и на все остальное, что вращается вокруг него, естественно, оно оказывало воздействие и на Оумуамуа. 9 сентября 2017 года Оумуамуа обогнул Солнце, двигаясь при этом со скоростью почти 200 000 миль в час – и продолжая набирать скорость за счет использования гравитации Солнца, а затем сменил направление движения. После этого он продолжил свое путешествие через Солнечную систему и дальше, за ее пределы.

Универсальные законы физики позволяют с уверенностью предсказывать, какой будет траектория объекта, движущегося вокруг Солнца. Но движение Оумуамуа не оправдало наши прогнозы.

В июне 2018 года исследователи сообщили, что движение Оумуамуа отклонялось – немного, но на статистически значимую величину – от траектории, определяемой воздействием лишь гравитации Солнца. Это было вызвано тем, что, уходя от Солнца, объект ускорился под действием дополнительной силы, уменьшавшейся пропорционально примерно квадрату его расстояния от Солнца. Какая отталкивающая сила, противоположная силе гравитационного притяжения, может исходить от Солнца?

Траектория полета Оумуамуа через Солнечную систему, с указанием взаимного расположения объекта и планет на 19 октября 2017 года (в овальной вставке) – день, когда он был обнаружен телескопом Pan-STARRS. В отличие от всех ранее наблюдаемых астероидов и комет, объект не был заторможен гравитацией Солнца. Оумуамуа возник из межзвездного пространства и снова вернулся туда, набрав попутно дополнительную скорость с помощью гравитационного маневра около Солнца. Изображение предоставлено Mapping Specialists, Ltd., получено Европейской южной обсерваторией/К. Meech и др. (CC BY4.0).

Кометы, принадлежащие Солнечной системе, также могут отклоняться от гравитационной траектории, как Оумуамуа, но у них есть кометные хвосты из пыли и водяного пара, образуемого испарением кометного льда под влиянием солнечного излучения.

При определенной доле удачи вы могли наблюдать одну из комет прямо со своего двора. Вам наверняка знакомы фотографии комет или же их художественные изображения – с центральными частями, или ядрами, с размыто блестящими, светящимися хвостами, тянущимися далеко за ними. Свечение и тянущийся позади хвост – следствие того, что кометы представляют собой по сути ледяные скалы разного размера. Лед этот состоит в основном из воды, но его состав, отражая случайное распространение разных химических соединений в космосе, нередко включает в себя и другие вещества вроде аммиака, метана и углерода. Из чего бы ни состоял этот лед, когда комета проходит близко к Солнцу, он начинает испаряться и выделять пыль, которые рассеивают солнечный свет. Эти процессы вызывают образование комы кометы – окутывающей ядро оболочки, которая состоит из испаряющегося льда и обломков, придает комете ее свечение и переходит в характерный кометный хвост.

Если этот хвост напоминает вам факел горящего топлива, вырывающийся из задней части ракеты, то ваша аналогия верна. Испаряющийся лед действует как реактивная струя, толкая комету вперед. Из-за этого эффекта «дымящая» комета может отклоняться от траектории, заданной воздействием гравитации Солнца. И когда мы наблюдаем такую комету, становится возможным довольно точно рассчитать ее параметры. Заметив «дымящую» комету и измерив степень ее отклонения от расчетной траектории, можно вычислить, какая часть массы кометы была израсходована на то, чтобы придать ей дополнительный импульс.

Если дополнительный импульс, придавший ускорение Оумуамуа, был создан реактивным эффектом, как это происходит с кометами, то наш межзвездный объект должен был бы израсходовать десятую часть своей массы, чтобы достичь той скорости, с которой он перемещался. Такой объем испаряющихся газов был бы слишком велик, чтобы ускользнуть от детекторов наших телескопов. Однако даже самые пристальные наблюдения за пространством возле Оумуамуа не выявили там никаких следов воды, углеродсодержащих газов или пыли, что исключает возможность того, что он получил ускорение за счет испарения газов или выбросов видимых частиц пыли по кометной модели. Более того, не изменялась и скорость его вращения, что неизбежно должно было бы произойти под влиянием несимметричных струй газов, которые придавали бы ему момент вращения, что типично для комет. Помимо этого, такое массивное испарение должно было изменить и период обращения Оумуамуа, что происходит и с кометами Солнечной системы. Но изменений частоты обращения также не зафиксировано.

В конечном счете эти загадки можно свести к одной: почему Оумуамуа отклонился от ожидаемой траектории? Все гипотезы о природе Оумуамуа обязаны учитывать сей фактор, а это значит, ни должны объяснять природу силы, вызвавшей отклонение, при этом учитывая тот факт, что любому предполагаемому кометному хвосту из газа и пыли было бы весьма затруднительно избежать обнаружения нашими приборами.

* * *

На момент написания этой статьи научное сообщество придерживается в основном гипотезы, по которой Оумуамуа был кометой, хотя и своеобразной. Достоинством этой гипотезы является то, что в ней нет неожиданностей. Астрономы наблюдали много комет, траектории которых отклонялись от ожидаемых, рассчитанных только с учетом воздействия гравитации Солнца. Нам известно, отчего такое происходит: во всех этих случаях причиной является испарение газов.

Но, как я уже объяснил выше, испарение газов с Оумуамуа не фиксировалось. И все-таки он отклонился.

Мы знаем о том, что Оумуамуа не выделял паров, благодаря инфракрасной камере космического телескопа Spitzer. После запуска в космос в 2003 году Spitzer провел почти два десятилетия, кружа на орбите в примерно сто пятьдесят пять миллионов миль над Землей и тщательно собирая самую детальную информацию о Вселенной. И хотя запас жидкого гелия, необходимого для охлаждения некоторых частей телескопа и обеспечения их работоспособности, был исчерпан в 2009 году, инфракрасная матричная камера (IRAC) продолжала функционировать до января 2020 года, когда ее наконец перевели в неактивный режим.

Инфракрасная камера космического телескопа Spitzer идеально подходила для наблюдения за кометным газообразованием СО₂. Ее детекторы уверенно фиксировали любой существенный объем углекислого газа. Углерод обычно входит в состав кометного льда, а углекислый газ выделяется как побочный продукт в процессе испарения данной ледяной массы под воздействием нагрева и давления – по этой причине мы часто использовали Spitzer при наблюдении за проходящими кометами.

IRAC наблюдал за Оумуамуа в течение тридцати часов, пока наш межзвездный гость проходил мимо Солнца. Если бы в процессе испарения с Оумуамуа образовались даже малые объемы углекислого газа, камера должна была это зафиксировать. Но IRAC ничего не увидел – ни газового шлейфа позади объекта, ни, собственно, самого объекта. (Интересно, что космический телескоп Spitzer также не обнаружил никакого теплового излучения от Оумуамуа, из чего и следует, что объект должен был быть ярче, чем типичная комета или астероид, т. к. это единственная возможность, чтобы, отражая столько солнечного света в оптическом спектре и не обладая большими размерами, не производить сколько-нибудь заметное количество тепла.)

В статье, где подводятся итоги изучения полученных с IRAC данных, авторы признают, что «объект не был обнаружен». Далее, однако, они заявляют, что «траектория Оумуамуа показывает негравитационные ускорения, соответствующие размеру и массе объекта, вызванные предположительно выбросом газов».

Предположительно. Вставив этот жирный знак вопроса в самую середину фразы, авторы закончили аннотацию к своей статье взвешенным заявлением: «Наши результаты указывают на то, что происхождение и эволюция Оумуамуа таят в себе много загадок».

Другая группа ученых, использовавшая новейшее оборудование, зафиксировала результаты, аналогичные данным IRAC. В 2019 году астрономы подвергли анализу изображения, полученные Солнечной и гелиосферной обсерваторией (SOHO) и Обсерваторией солнечно-земных связей (STEREO), которые были сделаны в начале 2017 года, когда Оумуамуа находился вблизи своего перигелия (ближайшей к Солнцу точки). Построенные для наблюдений за Солнцем, STEREO и SOHO изначально не предназначались для поиска комет (хотя после того как телескоп SOHO идентифицировал свою трехтысячную комету, НАСА наградило его титулом «величайший кометоискатель всех времен»). Как и Spitzer, ни SOHO, ни STEREO ничего не обнаружили в той области пространства, для их детекторов Оумуамуа оказался невидимым. Это может означать только то, что «выработка воды» на Оумуамуа была «меньше любых ранее наблюдавшихся значений, по крайней мере, на порядок величины».

Невидимый для IRAC Spitzer, невидимый для SOHO и для STEREO – и все-таки Оумуамуа отклонился.

* * *

Чтобы объяснить траекторию Оумуамуа, не отказываясь при этом от идеи о его кометной природе, ученым пришлось натягивать свои теории на каркас из крайних допущений для значений его размеров и химического состава. К примеру, некоторые специалисты выдвинули тезис, что лед Оумуамуа состоял только из водорода, и эта экстремальная чистота химического состава объясняет, почему его не заметил IRAC (инфракрасная камера IRAC может фиксировать испарение газа, содержащего атомы углерода, но испарение чистого водорода – нет). В подробной статье мы вместе с моим корейским соавтором Тиемом Хоангом подсчитали, что айсберг из замерзшего водорода, путешествующий через межзвездное пространство, должен был бы полностью испариться задолго до того, как достиг Солнечной системы. Будучи самым легким химическим элементом в природе, водород легко испаряется с ледяной поверхности от воздействия межзвездного излучения, частиц газа и пыли, а также космических лучей высоких энергий. Фактически на периферии Солнечной системы обитает множество ледяных комет, которые подвергаются подобным суровым факторам (солнечный ветер также не защищает их, поскольку он серьезно ослабляется давлением межзвездной среды уже на гораздо более близком к Солнцу расстоянии). Но комета, состоящая из одного чистого замерзшего водорода – да из чего угодно «чистого», – кажется чем-то дико экзотичным. По крайней мере, никогда раньше астрономы не наблюдали подобного.

Будет более точным сказать, что мы никогда не наблюдали ничего подобного в природе. Хотя человек, конечно, создал некоторые вещи – например, космические ракеты, – очень хорошо летающие на чистом водороде.

Есть еще одна трудность с гипотезой о испускающей газ комете – и она остается, даже если мы предположим, что Оумуамуа источал лишь чистейший водород. Ускорение объекта при смене траектории было плавным и равномерным. Но кометы – это куски скал неправильной формы, их поверхность шероховатая и неровная, а лед распределен по ней очень неравномерно. Когда Солнце нагревает лед, и газ начинает испаряться и создавать реактивный импульс, газовые струи вынуждены обтекать эту шероховатую и неровную поверхность. Результат вполне ожидаем: ускорение будет происходить толчками и рывками. Но это явно не та картина, что мы наблюдали в случае с Оумуамуа. Фактически мы видели нечто полностью противоположное.

Какова вероятность, что комета естественного происхождения, состоящая на 100 % из водородного льда, будет испарять газ из одной своей локальной области, и при этом делать это с равномерным ускорением? Примерно такая же, что космический корабль возникнет в результате естественных геологических процессов.

Более того, учитывая крутизну угла отклонения траектории Оумуамуа, на этот процесс должна была быть истрачена статистически значимая часть его общей массы. Негравитационное ускорение было достаточно ощутимым – около 0,1 процента от гравитационного ускорения Солнца. В том случае, если причиной отклонения принять истечение газов по кометной модели, на этот маневр должно было быть израсходовано не менее 10 процентов массы Оумуамуа. Это много, и, конечно, данная доля будет тем больше по абсолютному значению, чем большим мы принимаем размер Оумуамуа: 10 процентов от скалы длиной тысячу метров, естественно, будут иметь большую массу, чем 10 процентов от скалы длиной сто метров.

Кроме того, чем более массивным мы принимаем Оумуамуа – для того чтобы работала кометная модель с невидимым испарением газов, – тем меньшей становится вероятность того, что он мог быть не замечен телескопами. И наоборот, чем менее массивным мы его принимаем – для того чтобы объяснить, почему телескопы не зафиксировали испарявшийся с него газ, – тем более необъяснимыми начинают казаться его светимость и пропорции. И тем больше тогда он должен отражать свет.

* * *

Испарение газа – не единственное возможное объяснение для отклонения объекта от строго гравитационной траектории. Другим сценарием может быть разрушение.

Если объект разваливается, распадается, превращаясь в группу более мелких фрагментов, летящих в окружении пыли и обломков, то эти фрагменты продолжают свое движение уже по новой траектории. То есть, если Оумуамуа начал бы разрушаться примерно в то время, когда находился в перигелии, этот процесс в принципе мог привести к отклонению от гравитационной траектории.

Проблема с применением этой гипотезы в том, что, как и в случае с испарением газа, наши телескопы должны были заметить оставшиеся после разрушения фрагменты и пыль. Крайне маловероятно, что углерода не будет в составе льда, но еще менее вероятно, что его не будет в породе разрушающейся скалы. Кроме того, следует задаться вопросом, как группа небольших по размеру обломков могла вести себя как единая структура. Оумуамуа, согласно имеющимся данным, совершал полный оборот вокруг своей оси каждые восемь часов, что можно ожидать от твердого объекта со стабильной, сильно вытянутой формой.

Плавное ускорение объекта также говорит против гипотезы, объясняющей изменение траектории Оумуамуа его разрушением вблизи точки перигелия с потерей значительной части массы. Наши приборы не обнаружили обломков, которые свидетельствовали бы о разрушении и дезинтеграции, – фактически мы видели доказательства обратного: плавное и постоянное ускорение. Если бы Оумуамуа распался в это время на части, шанс на то, что он мог сохранить плавное ускорение, исчезающе мал. Представьте себе, вы бросаете в воздух снежок, он внезапно разваливается в полете на куски, но эти куски продолжают как ни в чем ни бывало лететь дальше, не поменяв направления.

Чтобы поддержать на плаву гипотезу о разрушении, нам придется делать еще более смелые предположения о составе Оумуамуа, ведь теперь нужно объяснить, почему приборы не заметили газ и фрагментированные обломки. Разрушение должно было сделать Оумуамуа более заметным для наших телескопов. Множество маленьких кусочков распадающейся породы будут иметь гораздо большую площадь поверхности, испарять больше газов и излучать больше тепла, чем один целый родительский объект.

Кроме того, по данным телескопов, дополнительная сила, заставившая Оумуамуа отклониться, уменьшалась обратно пропорционально квадрату его расстояния от Солнца. Если бы эта сила была порождена действием газов, объект должен был интенсивнее терять скорость, поскольку он быстро удалялся от Солнца. Испарение льда и жидкости вскоре прекращается из-за уменьшения нагрева объекта солнечным светом, что останавливает реактивное действие. Ракета больше не работает, и дополнительная сила, которую она придавала объекту, внезапно перестает действовать, и какова бы ни была траектория объекта в момент, когда это произошло, после она изменяться не будет. Это не случай Оумуамуа. Повторюсь, сила, воздействовавшая на него, плавно уменьшалась обратно пропорционально квадрату его расстояния от Солнца.

Что еще могло заставить Оумуамуа подчиниться этой гладкой степенной функции? Один из возможных вариантов – это был импульс, созданный отражением поверхностью Оумуамуа солнечного света. Но для того чтобы его эффект был заметным, отношение поверхности к объему объекта должно быть необычно большим. Это следует из того факта, что давление солнечного света растет вместе с площадью поверхности объекта, тогда как масса объекта (обладающего определенной плотностью) растет пропорционально его объему. В свою очередь, испытываемое объектом ускорение тем больше, чем выше его отношение площади поверхности к объему, и оно становится максимальным при экстремально тонкой геометрии.

Когда я ознакомился с данными измерений, из которых было ясно, что действовавшая на Оумуамуа дополнительная сила уменьшалась обратно пропорционально квадрату расстояния от Солнца, я задался вопросом, что же это могло быть, если не испарение газов и не разрушение. Единственное объяснение, которое пришло мне в голову, было в том, что солнечный свет отражался от поверхности объекта, действуя как ветер, наполняющий тонкие паруса.

* * *

Другие ученые тоже напряженно работали над своими идеями и объяснениями. В поисках теории, которая объединила бы все факты с помощью осмысленной системы доказательств, один ученый из Лаборатории реактивного движения НАСА высказал новую гипотезу. Она была основана на выводе, что маленькие кометы, движущиеся по близким к параболическим орбитам, склонны разрушаться при приближении к перигелию. Возможно, предположил автор гипотезы, такова была судьба Оумуамуа. К тому времени, когда объект отклонился от строго гравитационной траектории, он представлял из себя пушистое облако пыли. Цитируя более точно, Оумуамуа превратился в «деволатизированное скопление слабо связанных частичек пыли, которые могли иметь экзотическую форму, специфические вращательные свойства и чрезвычайно высокую пористость, приобретя все эти характеристики в процессе дезинтеграции».

Каким бы слабосвязанным ни было это облако, гипотеза все же требует, чтобы и деволатизированный Оумуамуа имел какую-то степень связанности. Ведь то, что осталось, обладало достаточной структурной целостностью, чтобы продолжать полет дальше, о чем ясно говорят данные наблюдений. Деволатизация представляет собой процесс, при котором объект – например, кусок угля – помещается в такие условия (высокая температура и т. д.), при которых один из его компонентов улетучивается. Один из примеров деволатизации, хорошо знакомый всем, – превращение куска угля в шлак при горении.

Гипотеза, таким образом, утверждает, что не содержавшая в своем составе углерода комета деволатизировала в высокопористую связанную экзотическую форму, которая могла совершать отклонения на статистически значимую величину угла, как это мы наблюдали у Оумуамуа. Чтобы объяснить, как это произошло, гипотеза делает следующий шаг. Итак, это структурно слабосвязанное облако пыли отклонилось (без образования видимых для приборов испарений газа или мелких обломков) – по причине «воздействия давления солнечного излучения».

Похожая концепция ледяной пористой структуры была выдвинута несколькими месяцами позже другой исследовательницей, на этот раз из Института исследований космоса с помощью космического телескопа (STScI). Десять лед назад мы вместе с этой ученой сделали первый прогноз ожидаемого количества гостей из межзвездного пространства на основе оценок для нашей Солнечной системы (этот прогноз оказался на несколько порядков меньше, чем было нужно для предсказания Оумуамуа, что является, возможно, еще одной аномалией). Теперь же моя коллега решила объяснить природу аномального движения Оумуамуа. По ее расчетам, для того чтобы солнечный свет произвел необходимое действие, средняя плотность «пористого Оумуамуа» должна была быть необычайно низкой – в сто раз меньше, чем у воздуха.

Представьте себе удлиненную сигару или сплюснутый блинчик, размером с футбольное поле, достаточно прочный и целостный, чтобы совершать оборот вокруг своей оси каждые восемь часов, но в то же время мягкий и невесомый, весящий в сто раз легче облака. Эта гипотеза, мягко говоря, кажется не слишком правдоподобной, большей частью потому, что воображение – это ее единственное основание, и никто никогда не наблюдал таких объектов. Естественно, то же самое можно сказать и по поводу распространенности в природе объектов в форме сигары или в форме блина. Мы раньше никогда не наблюдали объектов такой формы и таких необычных размеров, как Оумуамуа, будь они пушистыми и невесомыми или какими-то другими.

Давайте пока оставим в стороне вопрос о составе данного объекта и более внимательно рассмотрим его форму. Никто, сидя за столом для завтрака, никогда не перепутает сигару и блинчик. Они разительно отличаются друг от друга. Тогда почему мы должны делать выбор между этими двумя специфическими формами, когда представляем себе летящий сквозь космос Оумуамуа?

Еще один ученый, астрофизик из Университета Макмастера, также проанализировал имеющиеся данные, чтобы попробовать разгадать загадку Оумуамуа. Он рассмотрел все модели светимости, которые можно было построить на основе данных наблюдений, и пришел к выводу: вероятность того, что Оумуамуа имеет сигарообразную форму, довольно мала, а вот шансы на то, что он имеет форму диска, намного выше – 91 процент. Вспомните, пожалуйста, об этих цифрах, когда увидите еще одно творение очередного художника, изобразившего Оумуамуа в виде вытянутой сигарообразной скалы. Полезно также вспоминать об этом, когда вам на глаза попадается какая-нибудь гипотеза о природном происхождении таких вытянутых объектов, утверждающих, к примеру, что они возникают в ходе неких очень маловероятных процессов плавления и последующего растяжения под влиянием приливных сил, возникающих из-за близости траектории объекта к звезде. Ценность подобных объяснений в свете такого анализа кажется сомнительной, когда дело касается Оумуамуа.

Существует ли какой-то другой, не столь замысловатый способ получить требуемое соотношение площади поверхности к объему в объекте блинообразной формы? Да, он существует. Вы можете построить такой тонкий и прочный рукотворный аппарат, способный под воздействием давления солнечных лучей отклоняться от траектории в точном соответствии с заданными условиями.

Я начал интересоваться поиском внеземных цивилизаций, задумываться над тем, существуют ли где-то вне Земли обитаемые миры, еще за многие годы до открытия Оумуамуа. Мой интерес подогревался наукой и фактами, а не научной фантастикой. Как было уже здесь сказано, я люблю хорошие истории, и я люблю науку, но я боюсь, что литература, которая не в ладу с физикой и стремится привлекать людей «невероятным», мешает и науке, и нашему прогрессу.

Как бы то ни было – кому интересно невероятное, когда у нас есть нечто столь очевидное? Факт существования разумной жизни на Земле – более чем достаточное основание для серьезных научных, а не (не)научно-фантастических поисков жизни где-то во Вселенной.

У меня было это чувство с самого начала моей карьеры в астрофизике. Но только в 2007 году о моем интересе к этой теме стало известно публике – после того как мы с космологом Матиасом Залдарриагой выступили с предложением начать прослушивать радиоэфир в поисках внеземных радиосигналов.

Это был своего рода дебют, имевший, как оказалось, далеко идущие последствия.

Наш странный исследовательский проект с Матиасом вырос из моей работы по ранней Вселенной; «космический рассвет» – тема, которой я увлекся еще в 1993 году, когда перешел из принстонского IAS в Гарвард. Вопрос, который волновал меня, звучал так: «Когда звезды “включились” в первый раз, то есть в какой момент законы природы объявили: “Да будет свет”»? Размышления о процессах рождения звезд заставили меня, уже спустя годы, задуматься о том, как цивилизации могут подслушивать друг друга. Но в то время это был вопрос, на который не было никакого ответа.

Если вкратце, чтобы заглянуть в далекое прошлое, в самые ранние эоны Вселенной, необходимо исследовать слабое радиоизлучение первичного водорода – самого распространенного элемента во Вселенной. Лучше всего это делать с помощью телескопов, которые способны распознавать на небе характерный «отпечаток» этого первичного водорода: его собственное излучение, длина волны которого с изначального значения в двадцать один сантиметр растягивается (т. е. длина волны смещается в красную сторону спектра, в сторону более длинных волн – претерпевает «красное смещение») до метровой и более длины, с тех пор как Вселенная продолжила расширение во времена «космического рассвета».

К середине 2000-х эти исследования, ранее возможные только в теории, стали обретать экспериментальное измерение. Наконец-то началось строительство длинноволновых радиотелескопов, один из которых – Мёрчисонский широкополосный антенный комплекс (Mur-chison Widefield Array, MWA), в пустыне на западе Австралии – был международным проектом с участием ученых и институтов из Австралии, Новой Зеландии, Японии, Китая, Индии, Канады и США.

Как и в случае со многими другими обсерваториями мира, выбор в пользу такой удаленной местности для строительства этой километровых размеров сети антенн был сделан по причине отсутствия загрязнения – только в данном случае не светового, а загрязнения радиоволнами, излучаемыми земной техникой. Наши телевизоры, мобильные телефоны, компьютеры, радио – все излучают радиоволны на тех же частотах, на которые был настроен телескоп MWA для выполнения своей научной работы – улавливания радиоизлучения первичного водорода из ранней Вселенной. Еще один пример того, как технический прогресс может скорее мешать, чем помогать астрономам.

Все эти проблемы с радиоволновым загрязнением натолкнули меня однажды на одну интересную мысль. Я помню, что это произошло, когда я обедал вместе с Матиасом и другими коллегами. Если наша цивилизация излучает столько радиошума на этой частоте, то, возможно, что и другие цивилизации делали то же самое – те самые внеземные, инопланетные цивилизации, которые, может быть, существуют среди звезд, которые мы с Матиасом исследовали.

Это была интуитивная, спонтанная идея, которая вначале вызвала у Матиаса смех. Но вскоре, однако, она стала для нас обоих поводом серьезно задуматься, когда я узнал, что Институт фундаментальных проблем (FQXi) объявил конкурс на оригинальные, нестандартные проекты. Не обладая большим опытом исследований в этой тематике, а исходя и опираясь скорее на нашу репутацию добротных мейнстримовых ученых, я предложил Матиасу попробовать превратить эту анекдотическую идею в настоящий, серьезный исследовательский проект. Мы были космологами, не связанными с Институтом поиска внеземного разума (программа Search for Extraterrestrial Intelligence, SETI), который всегда держался несколько обособленно от более современных научных институтов и имел в своем распоряжении менее чувствительные радиодетекторы и анализаторы, – и это обстоятельство обещало привлечь к проекту больше доверия и финансирования.

Я давно знал, что среди астрономов отношение к SETI не очень дружелюбное. Мне эта отчужденность всегда казалась чем-то странным. Вполне традиционные физики-теоретики сейчас считают полезным делом теоретизирование по поводу дополнительных пространственных измерений (помимо тех трех, с которыми мы все знакомы, – высоты, ширины и глубины, а также четвертого измерения, времени). И это несмотря на то, что нет никаких доказательств существования таких измерений. То же самое можно сказать о гипотезе Мультивселенной, предполагающей одновременное существование бесконечного числа вселенных, в которых происходит все, что имеет какую-то вероятность произойти, – эта идея занимает умы многих из самых блестящих интеллектуалов планеты, опять-таки при том, что нет никаких доказательств, что такое вообще возможно.

Я не имею ничего против таких исканий, пусть множатся и процветают любые теории (и хорошо бы, чтобы множилось и число подтверждающих их экспериментов). Мне скорее хотелось бы поставить под сомнение то недоверие, с которым часто приходится иметь дело SETI. По сравнению с некоторыми из направлений теоретической физики, поиск чего-то, что, очевидно, существует на Земле – феномена жизни, – где-то в другом месте Вселенной является довольно консервативным направлением исследований. В Млечном Пути есть десятки миллиардов землеподобных планет с примерно такой же, как на Земле, температурой поверхности. В сумме около четверти из двухсот миллиардов звезд нашей галактики имеют планеты, которые могут быть обитаемыми, подобно Земле, – на их поверхности может существовать вода в жидком виде, и они содержат химические соединения, необходимые для жизни того типа, который нам известен. Учитывая такое количество миров – пятьдесят миллиардов только в нашей собственной галактике! – имеющих столь благоприятные для жизни условия, весьма вероятно, что разумные виды появились и где-то еще.

И это пригодные для жизни планеты только в пределах Млечного Пути. Если добавить сюда остальные галактики наблюдаемой Вселенной, число потенциально обитаемых планет возрастет до дзетты, или 10²¹ – это больше, чем количество песчинок на всех пляжах Земли.

Отчасти это неприятие самой идеи поиска внеземного разума рождается из консерватизма, которым руководствуются многие ученые, желающие свести к минимуму количество ошибок на своем карьерном пути. Это путь наименьшего сопротивления, и их тактика работает: ученые, сохраняющие таким образом репутацию, получают больше уважения, больше наград, больше финансирования. И, к сожалению, такие примеры очень заразительны, их влияние растет, поскольку хорошее финансирование приводит к тому, что штаты исследовательских групп, занятых попугайским повторением одних и тех же идей, стабильно увеличивается. Это превращается в снежный ком – кафедры, не идущие дальше старых теорий, усиливают консерватизм мысли, что отбивает у молодых исследователей естественную любознательность, ведь большинству нужно думать о том, как получить работу после учебы. Если и дальше не обращать на это внимания, тенденция способна превратить научный консенсус в самоисполняющееся пророчество.

Ограничивая свободу интерпретации или накладывая шоры на свои телескопы, мы рискуем упустить открытия. Вспомните тех инквизиторов, которые отказались даже взглянуть на небо через телескоп Галилея. Предрассудки или ограниченность в научном сообществе – как их ни называй – особенно распространены и сильны по отношению к исследованиям в области поиска инопланетной жизни, преимущественно разумной. Многие ученые с порога отвергают саму возможность того, что какой-то загадочный объект или явление могут быть признаком существования развитой инопланетной цивилизации.

Некоторые из этих людей заявляют, что подобные предположения просто не заслуживают их внимания. Однако, как я отмечал выше, в научном мейнстриме нашли себе место другие, столь же смелые концепции – к примеру, идея о множественных вселенных, а также предсказываемые теорией струн дополнительные измерения, – и это несмотря на то, что никаких наблюдений в пользу этих идей не существует и, возможно, никогда существовать не будет.

Я вернусь к вопросу о SETI и сопротивлению академического сообщества позже в этой книге, поскольку тема приобретает еще большую важность, когда вы понимаете весь масштаб ее влияния. Пока достаточным будет сказать, что, по сравнению со множеством принятых в научном сообществе идей, поиск инопланетной жизни, даже и разумной, не кажется бессмысленным теоретизированием. Невозможно отрицать, что на Земле возникла каким-то образом технологическая цивилизация, и мы знаем, что есть множество других подобных планет.

Когда мы с Матиасом вынашивали нашу идею о прослушивании инопланетных радиосигналов, мы не рассчитывали, что такой проект позволит нам сразу же получить новости из иных миров, нет, скорее нас вдохновляла мысль, что эта работа поможет привлечь больше внимания и усилий к другому вопросу: «Одиноки ли мы во Вселенной?»

Многие годы спустя, уже после наших с Матиасом исканий, я все еще погружен (и продолжаю погружаться) в темы, имеющие отношение к SETI. Каким должен быть основанный на фактических данных подход к нашему главному вопросу? Поскольку эта тема присоединилась к списку тем, составлявших сферу моих научных интересов, где были помимо нее такие темы, как природа черных дыр, рождение Вселенной, возможность путешествий со околосветовой скоростью, – в итоге я оказался связан со множеством ученых, чьи интересы перекликались с моими собственными, а некоторые из этих ученых занимались исключительно поисками инопланетного разума.

Впоследствии я и астрофизик из Принстонского университета Эд Тернер оказались первыми, кто проявил интерес к любопытной проблеме: определению искусственного происхождения внеземных источников света. У нас была идея, что можно попытаться зарегистрировать отблеск, скажем, от космического корабля или инопланетного города на огромном расстоянии, использовав современные телескопы. Вдохновленные Фрименом Дайсоном, мы изменили свой подход и начали уже задаваться несколько другим вопросом: можно ли увидеть город размером с Токио и излучающий столько же света на Плутоне, который считался в то время самой удаленной от Солнца планетой в нашей системе (с тех пор он потерял статус планеты и теперь классифицирован как «карликовая планета»)? Наше предложение имело больше теоретический смысл, нежели практический, мы никогда всерьез не планировали рассматривать с помощью наших телескопов ледяную поверхность Плутона в поисках городов инопланетян. Скорее это был мысленный эксперимент, имевший целью понять в принципе, как мы (или любая другая цивилизация) может обнаруживать характерный световой «отпечаток» города среди мерцающих звезд.

Выяснилось, что если взять на вооружение возможности такого высокотехнологичного инструмента, как космический телескоп «Хаббл», и потратить на поиски искусственных световых сигналов время, то, действительно, можно увидеть Токио с края Солнечной системы. Анализируя уменьшение яркости источника с увеличением его расстояния от Солнца, можно также дифференцировать свет от искусственного источника от отраженного солнечного света.

К 2014 году моя слава как ученого, всерьез занятого ответом на вопрос «одиноки ли мы во Вселенной», настолько распространилась, что один журналист из Sports Illustrated решил связаться со мной, ради того чтобы услышать мнение по поводу забавной идеи, высказанной президентом ФИФА: межпланетного чемпионата по футболу. Какой бы ироничной ни казалась эта мысль, журнал захотел, чтобы кто-то оценил ее реалистичность. Я хладнокровно ввел автора в курс дела, рассказав ему о возможных препятствиях на пути такого проекта – от наличия технологий для перемещения команд на отдаленные стадионы до необходимости согласовывать состав атмосферы над игровым полем, – указав в итоге на самое очевидное: сначала нужно найти разумную жизнь, а потом уже устраивать соревнования.

Как оказалось, эта цель была ближе, чем я себе представлял тогда, потому что совсем скоро на меня вышел Юрий Мильнер. И его планы были намного более грандиозными.

Юрий Мильнер – предприниматель-миллиардер из Кремниевой долины – просто излучает целеустремленность. Он родился в Советском Союзе, изучал в МГУ теоретическую физику, а потом получил диплом МВА в Уортонской школе бизнеса при Пенсильванском университете, став в конце концов потрясающе успешным бизнесменом. Список компаний, в которые он инвестировал, включает Facebook, Twitter, WhatsApp, Airbnb и Alibaba.

В мае 2015 года Юрий вместе с Питом Уорденом, бывшим директором Исследовательского центра им. Эймса НАСА, были гостями в моем офисе в Гарвард-Смитсоновском центре астрофизики. Целью визита было пригласить меня в их новую программу, которую они собирались вскоре запустить, – проект «Инициатива Starshot». Они хотели спонсировать команду разработчиков, которая должна была создать и запустить в космос аппараты, способные достичь ближайшей к нам системы Альфа Центавра – группы из трех звезд, вращающихся друг вокруг друга примерно в 4,27 световых годах от нас.

То, что Юрий решил принять участие в этом начинании, неудивительно. В 2012 году он и его жена Юлия уже стали учредителями премии «Прорыв», ежегодно присуждаемой ученым со всего света, работающим в трех областях: фундаментальная физика, науки о жизни и математика. Денежное вознаграждение составляет три миллиона долларов. Через год к Юрию и Юлии присоединились и стали их коспонсорами такие люди, как Марк Цукерберг, сооснователь Facebook, Сергей Брин, сооснователь Google, и Энн Войчицки, соучредитель 23andMe.

К 2015 году Юрий начал задумываться над тем, как он может более непосредственно и масштабно помогать тем научным проектам, которые ему казались интересными, что и привело к запуску еще одной программы – «Инициативы Starshot». Цели были предельно ясны. Задача заключалась в поиске ответов на два самых глубоких вопроса, стоящих перед человечеством: одиноки ли мы во Вселенной? И сможем ли мы, скоординировав наши мысли и усилия, совершить большой прыжок к звездам?

Юрия начали волновать эти вопросы еще в детстве, с тех пор как он прочитал книгу советского астронома Иосифа Шкловского «Вселенная, жизнь, разум», вышедшую в далеком 1962 году (позже Шкловский, в соавторстве с американским астрономом Карлом Саганом, перевел ее на английский, она вышла под названием «Intel-ligent Life in the Universe»). Возможно, имело значение и то, что родители Мильнера назвали его в честь знаменитого советского космонавта Юрия Гагарина, который в 1961-м – в год рождения Мильнера – стал первым землянином, полетевшим в космос.

Признаться, я был готов помогать Юрию еще до того, как он полностью сформулировал свое предложение. Его прямой и искренний интерес к изучению вопросов существования внеземной жизни очень перекликался с моими взглядами. Однако его планы и ожидания даже мне показались ошеломляющими. Юрий объяснил, что он хочет, чтобы я возглавил проект по отправке исследовательского зонда к системе из трех звезд Альфа Центавра с целью исследования ее на предмет присутствия жизни. Загвоздка была в том, что Юрий хотел получить ответ на вопрос еще при своей жизни. Я попросил у него полгода на обдумывание соответствующей технологической концепции.

Художественное изображение Проксимы b, ближайшей потенциально обитаемой планеты за пределами Cолнечной системы. Обнаруженная в августе 2016 года, планета имеет массу от одной до двух масс Земли и вращается вокруг Проксимы Центавра – карликовой звезды с массой, составляющей около 12 % от массы Солнца, расположенной в 4,24 световых годов от Земли. Температура поверхности Проксимы b сравнима с температурой поверхности Земли, но так как она расположена очень близко к своей тусклой родительской звезде, ученые предполагают, что по причине т. н. «приливного замыкания» на планете нет смены дня и ночи – она имеет постоянную освещенную и неосвещенную стороны. ESO.

Вместе со своими студентами и постдоками мы начали критический анализ различных вариантов достижения цели проекта «Инициатива Starshot». Наиболее привлекательной целью в системе Альфа Центавра была звезда Проксима Центавра, находящаяся ближе остальных к Земле. Для всех нас стало настоящей радостью, когда всего через несколько месяцев после объявления о начале программы Starshot в зоне обитания этой карликовой звезды была обнаружена планета, названная астрономами Проксима b.

Ракете с двигателем на химическом топливе – а именно такие ракеты вывели в космос все запущенные до сегодняшнего дня земные космические аппараты, – потребуется примерно сто тысяч лет для полета до Проксимы b. Юрию было пятьдесят шесть, так что, с учетом установленных им сроков – «в течение жизни» – ракета на химическом топливе отпадала.

Чтобы долететь до Проксимы b за несколько десятилетий, нам нужен был космический корабль, способный достигать скорости в одну пятую скорости света. Даже если использовать ядерное топливо, которое имеет самую высокую плотность энергии из всех видов топлива (кроме антивещества, которое нам недоступно), ракета на реактивном принципе не сможет достичь таких скоростей. А второй закон движения Ньютона – гласящий, что ускорение объекта зависит от массы и приложенной силы, – также требует от нашего космического корабля весить как можно меньше.

Путешествие к ближайшей к нам звездной системе, Альфе Центавра, примерно в четырех световых годах от нас, на обычной ракете на химическом топливе заняло бы десятки тысяч лет (если бы оно началось в то время, когда первые люди покинули Африку, ракета достигла бы цели в наши дни). Границы Солнечной системы определяются облаком Оорта, которое тянется половину пути до Альфы Центавра. Расстояния указаны в единицах расстояний между Землей и Солнцем (1 астрономическая единица, а. е. – это расстояние от Земли до Солнца, примерно 93 миллиона миль). В 2012 году «Вояджер-1» пересек гелиопаузу – область, где солнечный ветер уравновешивается потоком межзвездного газа. Изображение предоставлено Mapping Specialists, Ltd., получено от NASA/JPL–Caltech.

Чтобы разогнать объект до такой скорости, необходимо затратить огромное количество энергии, поэтому, чем легче объект, тем меньше будет это количество энергии. Соответственно, полезная масса корабля ограничивается буквально несколькими граммами. Это обстоятельство породило еще одно затруднение. Мало того, что нашему звездолету нужно преодолеть свой гигантский маршрут за срок гораздо меньший, чем сто тысяч лет, но, как только он достигнет Проксимы Центавра, он должен сделать снимки и отправить эту информацию на Землю таким способом, чтобы мы могли ее получить. Нужен, таким образом, маленький, легкий и дешевый в производстве корабль. Вследствие этих требований камера и передатчик должны в принципе напоминать то, что мы имеем в современных смартфонах. По нашим прикидкам, эта технология, с некоторыми модификациями, вполне подходила для нашей цели.

Мы отбросили нежизнеспособные идеи и усовершенствовали те, что остались, разработав в конце концов проект легкого космического корабля, прикрепленного к отражающему парусу – по сути, к зеркалу. Идея солнечного паруса – специально созданного для такой цели объекта, который будет приводиться в движение давлением падающего на него солнечного света, – возникла многие века назад. Еще в 1610 году Иоганн Кеплер писал Галилею о «кораблях или парусах, приспособленных для небесного бриза». Однако у нас не было даже отдаленной возможности получить такой материал вплоть до начала 1970-х годов. Как известно, свет, поглощаясь, нагревает любой объект, о чем вам расскажет соседская собака или кошка, которая ложится на солнечном месте, чтобы вздремнуть и согреться. Поэтому наше зеркало не могло быть обычным зеркалом, оно должно было поглощать менее одной стотысячной доли падающего на него света, чтобы просто не загореться. А потом нам нужно попасть в этот световой парус чрезвычайно мощным и очень точным пучком лазера.

И эта мысль тоже не полностью оригинальна. Концепция паруса, разгоняемого лазером, была высказана в год моего рождения (1962) писателем, физиком и провидцем Робертом Форвардом и развита впоследствии другими учеными, такими как Фил Любин, для использования в миниатюрных электронных устройствах и современных оптических приборах. Но никогда раньше идея не была так близка к воплощению в реальность.

По нашим расчетам, лазерный луч мощностью 100 гигаватт в течение нескольких минут мог направить парус размером примерно с человеческий рост на цель, разогнав за это время корабль с прикрепленной камерой и устройством связи до одной пятой скорости света. Для достижения этой скорости луч должен оказывать воздействие на дальности до пятикратного расстояния от Земли до Луны. Это, так сказать, взлетно-посадочная полоса нашего космического корабля. Разогнав его на такой дистанции, лазерный луч может придать аппарату достаточную скорость, которая позволит ему достичь ближайшей звезды в течение нашей жизни.

Все, что мы предлагали, было осуществимо с учетом имеющихся технологий. Трудно? Да. Дорого? Достаточно, этот проект был в ряду самых крупных научных проектов, таких как Большой адронный коллайдер в ЦЕРНе или орбитальный телескоп Джеймса Уэбба, однако он был дешевле, чем выстрел по Луне «Аполлона». (Многие люди, слышавшие об «Инициативе Starshot», признались, что не были так взволнованы космическими исследованием с тех пор, как пятьдесят лет назад была запущена миссия «Аполлон».) Но у проекта была высокая эффективность. После создания система для запуска могла быть использована много раз для отправки большого количества подобных кораблей – возможно, лучшим будет называть их зондами. Хотя сами мы привыкли называть их StarChips – Звездные чипы.

Вверху: «Инициатива Starshot» в представлении художника, запуск светового паруса с Земли с помощью мощного лазерного луча. В центре: образец легкого электронного устройства (StarChip), прикрепляемого к парусу вместе с камерой. Внизу: фотография солнечного паруса LightSail 2, запущенного Планетарным обществом 23 июля 2019 года, на котором сквозь парус площадью 32 квадратных метра видно Солнце. «Инициатива Starshot»/A. Лёб (верхнее и центральное изображения) и Планетарное общество (нижнее изображение).

Спустя всего несколько месяцев, в августе 2015 года мы вместе с моим постдоком Джеймсом Гильошоном написали статью о световых парусах. В ней обсуждалась возможность того, что (раз уж люди смогли до этого додуматься) другая разумная жизнь тоже может использовать эту технологию. Оттолкнувшись от этой гипотезы, мы предположили, что ученые могут попробовать обнаружить микроволновые импульсы, с помощью которых внеземная жизнь могла бы отправлять подобные аппараты к звездам.

Статья вышла в Astrophysical Journal в октябре 2015 го-

да, еще до официального объявления о запуске «Инициативы Starshot», поэтому мы с Джеймсом затронули в ней только одно из направлений наших с командой исследований в поисках возможных решений для проекта «Starshot». Но мне было приятно, что уже начальные, предварительные подходы к осуществлению задач, поставленных Юрием, нашли признание в виде опубликованной научной статьи.

Публикация в журнале также имела и неожиданные последствия: медиа обратили на проект внимание. Интерес СМИ не был целью моей работы, которая соответствовала тем же принципам, что и мои предыдущие исследования – о природе темной материи, первых звезд и черных дыр. Оглядываясь назад, я понимал, что это неожиданное внимание медиа есть признак того, что грядут важные события.

* * *

Вернувшись в Гарвард, мы продолжили работу, и через шесть месяцев после визита Юрия и Пита Уордена мне позвонил Пит, как мы и договаривались. Он и Юрий попросили меня рассказать о результатах, полученных моей командой. Они хотели, чтобы я провел презентацию в доме Мильнера в Калифорнии, и это должно было быть сделано через две недели.

Я был амбициозен, когда попросил всего шесть месяцев на составление реалистичного плана полета к ближайшей звезде за примерно двадцать лет. Теперь мне нужно было быстро представить результаты, чтобы убедить небольшую группу спонсоров финансировать этот проект. После меня должен был выступить с заключительным словом Стивен Хокинг, на то время самый известный астрофизик-теоретик из всех живущих. Он был не единственным светилом науки, которому я отсылал свои результаты. Я регулярно переписывался с Фрименом Дайсоном, рассказывая о своих исследованиях, и он начал проявлять интерес к «Starshot».

Когда Пит связался со мной, я был в отпуске – как раз в дороге между своей гостиницей и одной тихой и уединенной козьей фермой в районе Негев на юге Израиля, где моя жена захотела провести уик-энд. И вот уже следующим утром я готовлю свою презентацию, на улице, прислонившись спиной к стене офиса фермы – единственного места, где можно было поймать Интернет.

Для меня это было просто идеально. Прохладная и сухая погода. Я смотрел на козлят, которые родились только накануне. Все мне очень знакомо, напоминает о ферме, где я вырос со своими сестрами, Рели и Шоши. Среди моих обязанностей был сбор яиц и помощь в ловле новорожденных птенцов, когда они вырывались из клеток и разбегались по всей ферме. И в этой, такой знакомой атмосфере я и набрал на компьютере свой проект создания первого межзвездного зонда человечества, основанного на технологии светового паруса.

Две недели спустя я был в доме Мильнера в Пало-Альто, где сообщил присутствовавшим, что у нас есть план реализации всех поставленных перед нами задач. Технологическая возможность доставить корабль к Проксиме Центавра при нашей жизни – существует.

Юрий был очень обрадован и взволнован, так же, как и Пит. После нескольких месяцев обстоятельных дискуссий, 12 апреля 2016 года они решили публично объявить о старте «Инициативы Starshot» в обсерватории на вершине Всемирного торгового центра 1 в Нью-Йорке. Эта ночь, напоминавшая о первом полете в космос Юрия Гагарина, состоявшемся 12 апреля 1961 года, принадлежала Юрию. Я стоял вместе с ним на сцене, и к нам присоединились также Фримен Дайсон и Стивен Хокинг. Историческая перспектива, представленная группой проекта перед камерами многочисленных телекомпаний, транслировалась на весь мир. Следующим утром моя жена отправилась поменять масло в нашей машине, и механик, привыкший видеть в подобных случаях меня, спросил у нее, куда я подевался. Когда Офрит рассказала, что я не смог приехать, так как занят с презентацией, механик ответил ей следующее: «Этот проект потрясающий. Я читаю все новости, что о нем пишут». Перспектива осуществления полета к другой звезде еще при нашей жизни захватила воображение публики, напоминая ей о днях, когда «Аполлон-11» доставил первых землян на Луну.

Спустя семнадцать месяцев после этой презентации телескопы Pan-STARRS обнаружили Оумуамуа.

* * *

Здесь нам, пожалуй, пора сделать небольшую паузу, чтобы взглянуть на все свидетельства об Оумуамуа, собранные в течение нескольких недель после его открытия. Итак, это был небольших размеров блестящий объект необычной формы, отклонившийся от траектории, детерминируемой гравитацией Солнца, и не имевший видимого кометного хвоста (образующегося при выделении газа из кометного льда под влиянием трения и нагрева от солнечного излучения) – хвост не был обнаружен, несмотря на то что объект был тщательно исследован при помощи космического телескопа Spitzer и других приборов.

Эти факты не подвергаются сомнению, и мы можем быть уверены, что первые три из обнаруженных аномалий Оумуамуа – необычная траектория при отсутствии хвоста, вытянутая форма и светимость – позволяют говорить о его больших, статистически значимых отличиях от всех других космических объектов, ранее описанных человечеством. Чтобы выразить эти отличия в терминах статистики, можно сказать, что, по сдержанным оценкам, по признаку наличия дополнительного ускорения при отсутствии кометного хвоста встречаемость Оумуамуа составляет один раз на несколько сотен случаев. По признаку наличия необычной формы тоже, по консервативным оценкам, встречаемость составляет один на нескольких сотен случаев. И по признаку отражающей способности (опять же, по консервативным оценкам) встречаемость составляет максимум один на десять случаев. Перемножив параметры встречаемости этих трех аномальных признаков, мы можем оценить, насколько редок случай Оумуамуа. Встречаемость объекта, обладающего этими тремя аномалиями, составляет один на миллион случаев.

Названные три характеристики – орбита, форма и отражающая способность – не исчерпывают всех аномалий Оумуамуа, как нам известно. Однако наличие только этих трех характеристик явно противоречит понятным, пусть и наивным ожиданиям, что наш первый межзвездный гость должен выглядеть как те скалистые астероиды и ледяные кометы, которые, по имеющимся данным, уже посещали Солнечную систему.

Тем не менее, даже когда число странных аномалий объекта стало расти, как снежный ком, большинство ученых продолжали цепляться за самое привычное объяснение: «Оумуамуа, скорее всего, – это естественный объект, астероид или комета». Большинство, но не все. Свои аномалии, знаете ли, есть и в нашем сообществе.

Моя работа в «Инициативе Starshot» была еще свежа в моей памяти, когда я понял, что меня привлекает совсем другая гипотеза.

В начале сентября 2018 года, примерно спустя год после того, как Оумуамуа промчался над нашими головами, я подготовил для Scientific American эссе о том, какие результаты может принести поиск артефактов инопланетных цивилизаций – в частности, исчезнувших цивилизаций. Я утверждал: на основе анализа данных орбитального телескопа Kepler, мы считаем, что около четверти всех звезд имеют в своей обитаемой зоне землеподобные планеты. Даже если только незначительная часть всех этих потенциально пригодных для жизни миров породила за время жизни их звезд технологические цивилизации, подобные нашей, – в Млечном Пути должно быть множество артефактов, которые мы можем исследовать.

Я предположил, что некоторые из этих, возможно обитаемых, миров содержат свидетельства существовавших ранее цивилизаций – что-то, от изменений в составе атмосферы или геологических слоях до заброшенных мегаструктур. Но еще более заманчивой была возможность обнаружения нами пролетающих через нашу Солнечную систему технологических артефактов неопределяемого функционала – к примеру, фрагментов оборудования, пришедших в негодность за миллионы лет своих странствий и превратившихся в итоге в космический мусор.

Далее в своем эссе я предположил, что, вполне возможно, мы уже наткнулись на один такой технологический артефакт. Обратившись к открытию Оумуамуа предыдущей осенью, я перечислил накопленные нами свидетельства его аномальности, а затем задал риторический вопрос: учитывая его отклонение от гравитационной орбиты и другие непонятные свойства, «мог ли Оумуамуа быть рукотворным устройством?»

Как и в случае моего предложения начать подслушивать сигналы инопланетных цивилизаций, это была лишь мимолетная мысль. И, возможно, мне было бы легче так к ней и относиться, если бы я мог выбросить из головы свои Звездные чипы.

Примерно в то же время в Институте теории и вычислений Гарварда (где я работаю директором) появился новый постдок по имени Шмуэль Биали. Я предложил ему поработать вместе со мной над статьей, в которой я делал попытку объяснить увеличение ускорения Оумуамуа влиянием солнечного излучения. Поскольку еще совсем недавно, во время разработки концепции для «Инициативы Starshot» я активно занимался исследованиями по теме световых парусов, я хорошо знал о принципиальных ограничениях этой технологии и тех возможностях, которые световой парус мог предоставить для межзвездных путешествий. Все относящиеся к делу формулы были свежи в моей памяти, и я мог с их помощью попробовать рассчитать воздействие, оказываемое солнечным излучением на Оумуамуа. Мой настрой в то время можно описать словами: «Это может получиться». Астрономическому миру было явлено захватывающее открытие – межзвездный объект, о котором мы собрали множество труднообъяснимых данных. Мы столкнулись с фактами, которые трудно собрать в одну гипотезу, объясняющую их все одновременно. Когда я предложил Биали поработать со мной над объяснением отклонения Оумуамуа от траектории воздействием на него солнечного света, я следовал научному принципу, которому сохранял верность всегда: должна быть рассмотрена та гипотеза, что согласуется со всеми имеющимися данными.

По мере того как Биали проводил необходимые расчеты, его возбуждение возрастало: предложенная мной идея, казалось, подтверждается. Теперь перед нами встала новая задача: нужно было понять, какими должны были быть геометрия и состав Оумуамуа, чтобы объяснить его отклонения. Ключевой вопрос заключался в том, насколько тонким должен быть Оумуамуа, чтобы соответствующее отношение площади поверхности к объему оказалось достаточным для возникновения силы, обеспечивающей увеличенное ускорение. По нашим расчетам выходило, что объект должен быть меньше миллиметра в толщину, тогда сила солнечного света могла обеспечить наблюдаемые эффекты.

Оумуамуа в представлении художника в виде светового паруса (слева), вместе с общепринятым изображением объекта в виде продолговатой, сигарообразной скалы (справа). Марк Гарлик для Tähdet ja avaruus/Science Photo Library.

Из этого следовало: природа не продемонстрировала способности производить на свет что-либо, имеющее размеры и структуру, подобные тем, что предсказывали наши расчеты, следовательно, существовал кто-то или что-то, кто смог создать такой световой парус. Оумуамуа, видимо, был спроектирован, построен и запущен внеземным разумом.

Без сомнения, эта гипотеза кажется экзотичной. Но она не более экзотична, чем другие гипотезы, предложенные для объяснения необычных особенностей Оумуамуа. Природа не проявила желания создавать кометы из чистого водорода или из пушистых облаков, чей материал более разрежен, чем воздух, и при этом структурно монолитен. Наши выводы рассматриваются как «необычные» в основном из-за содержащегося в них предположения, что Оумуамуа – это не природный объект.

Предположение о световом парусе может показаться экстравагантным, но для того чтобы прийти к нему, нам не понадобилось совершать никаких хитроумных трюков. Шмуэль и я просто шли путем логики. Мы следовали за доказательствами и, отдавая должное великой научно-детективной традиции, держались правила Шерлока Холмса: «Отбросьте все невозможное, и тогда то, что останется, и будет ответом, каким бы невероятным он ни казался». Следовательно, наша гипотеза: Оумуамуа был искусственным.

Мы изложили эти идеи в статье под названием «Может ли давление солнечного излучения объяснить необычное ускорение Оумуамуа?» В ней мы также рассуждали и о других вопросах, заданных нам Оумуамуа. Мы описали вероятные повреждения, которые он мог получить во время полета через космос, к примеру, от столкновения с космической пылью или из-за непрерывной деформации от центробежной силы, создаваемой его вращением. Мы рассмотрели влияние, которое такие повреждения могли оказать на массу и скорость объекта, придя к выводу, что они должны быть минимальны. Приводя одно уравнение за другим, на основе имеющихся данных мы делали выводы о толщине и массе объекта, которые определялись отношением его поверхности к объему. В итоге в конце статьи мы выдвинули нашу гипотезу: «Если давление излучения действует в качестве ускоряющей силы, – писали мы, – то Оумуамуа представляет собой новый класс тонкого межзвездного вещества, который либо образуется естественным путем… либо имеет искусственное происхождение».

«Если рассматривать версию искусственного происхождения, – продолжали мы, – одна из возможностей состоит в том, что Оумуамуа – это световой парус, плавающий в межзвездном пространстве и представляющий собой по сути обломок высокотехнологичного оборудования».

Мы отправили свою статью в престижный научный журнал Astrophysical Journal Letters, который специализируется на актуальных и резонансных работах, в конце октября 2018 года. Нашим намерением было привлечь внимание коллег-ученых, которые, как мы это знали, могли оценить соответствие гипотезы имеющимся данным. Этот момент тоже необходимо всегда учитывать. С этой же целью мы также разместили текст статьи – еще до того, как она прошла рецензирование – на сайте препринтов arXiv.org. Журналисты, пишущие о науке, регулярно просматривают этот сайт в поисках историй, и вскоре два автора, прочитав об исследовании, напечатали материалы, излагавшие нашу гипотезу. Их статьи получили вирусную известность, и к 6 ноября 2018 года, примерно спустя год после открытия Оумуамуа, все просто взорвалось.

* * *

Через несколько часов после появления первых статей в СМИ я был окружен телекамерами. В то время как большая часть Америки была занята промежуточными выборами, сопровождавшимися жесткой политической борьбой, у входа в мой офис на Гарден-стрит в Кембридже, штат Массачусетс, толпились четыре телевизионных группы. Я пытался отвечать на их вопросы, одновременно реагируя на постоянный поток телефонных звонков и электронных писем от репортеров.

Я имел к тому времени некоторый опыт работы с медиа, так как написал уже множество статей на множество тем, но такой уровень внимания с их стороны был в новинку и немного меня ошеломил. Не очень помогало делу и то обстоятельство, что мыслями я в тот момент был в Берлине, где собирался вскоре читать давно готовившуюся лекцию на конференции Падающие стены – подходящее название для мероприятия, посвященного празднованию прорывов, привлекающих интерес общества к последним достижениям в науке и технологиях.

Я помчался домой за своим чемоданом, но не успел вернуться с ним к машине, как подъехала другая съемочная группа, как-то узнавшая мой домашний адрес. Я стоял у своей входной двери, когда репортер задал вопрос: «Вы верите в существование инопланетных цивилизаций?»

«У четверти всех звезд имеются планеты, размером и с температурой на поверхности как у Земли, – ответил я в камеру. – Довольно высокомерно думать, что мы здесь одни».

К тому моменту, когда я приземлился в Берлине, международные медиа уже перехватили эстафету у американских. И все это еще до того, как наша статья была опубликована.

Учитывая интерес со стороны СМИ и то, что мы нуждались в большем количестве фактических материалов для обоснования гипотезы, Astrophysical Journal Letters опубликовали нашу статью 12 ноября. Она вышла в свет всего спустя три дня после того, как я ее отослал, – это самое рекордно быстрое время рецензирования статьи за всю мою научную карьеру.

Я был благодарен им за публикацию работы, это означало, что все большее число ученых будет узнавать о нашей гипотезе и рассматривать ее для объяснения тех данных, что оставил после себя Оумуамуа. Однако я не строил иллюзий, думая, что какая-то заметная часть научного сообщества воспримет теорию об инопланетном происхождении Оумуамуа не как еще одну экзотическую гипотезу. Я предполагал, что большинство не захочет рассматривать эту идею, а некоторые даже будут враждебно настроены. Мне были хорошо знакомы господствующие предубеждения в отношении любых аргументов, говоривших в пользу взглядов, которых придерживались ученые из SETI.

Всплеск интереса со стороны публики – который только вырос после выхода нашей статьи – также казался иронией, когда я начинал думать об относительной уязвимости этой гипотезы. Всего за год до этого, когда были получены свидетельства об аномалии, связанной с атомами водорода (они оказались холоднее, чем это ожидалось для ранней Вселенной), я опубликовал по этому поводу статью с еще одним постдоком из Гарварда, Джулианом Муньосом, в которой предположил, что если темную материю образуют частицы, обладающие очень маленьким электрическим зарядом, то они могут охлаждать космический водород, чем и объясняется обнаруженная аномалия. Несмотря на то что эта гипотеза была опубликована в журнале Nature и была гораздо более умозрительной, чем моя и Биали гипотеза, утверждающая, что Оумуамуа является инопланетной технологией, она привлекла гораздо меньше внимания.

Должен заметить, что, хотя я и сделал себя настолько доступным, насколько позволяли обстоятельства, я не стремился заполучить всеобщее внимание и не испытывал от этого особого удовольствия. В прошлом, когда мне хотелось привлечь интерес СМИ к своей работе, как в случае с «Инициативой Starshot», я был доволен, если даже лишь несколько представителей медиа проявляли любопытство. И хотя на протяжении своей жизни я проходил серьезную профессиональную подготовку в разных областях – никто, в особенности я сам, не подумал включить в нее навыки общения со СМИ. Оглядываясь назад, я думаю, что, может быть, стоило это сделать. Астрономия и астрофизика – это области науки, которые нередко связаны со значительными затратами времени и денег, поэтому никак нельзя забывать об информировании общественности о том, что возможно, а что необходимо.

* * *

Сказать, что мое предположение об искусственном происхождении Оумуамуа было встречено неодобрением, – значит выразиться очень мягко. Безусловно, популярные медиа были в восторге, широкая публика – очарована. Но коллеги-ученые были, если можно так выразиться, более осмотрительными.

В июле 2019 года группа по Оумуамуа из Международного института космических наук (ISSI) опубликовала в журнале Nature Astronomy свой однозначный вывод: «Нами не было обнаружено убедительных доказательств в пользу инопланетного происхождения Оумуамуа». В предшествующих параграфах было написано, что выдвинутая мной и Биали теория о внеземной технологии захватывающа, но безосновательна. При этом статья оканчивается списком оставшихся необъясненными «аномалий Оумуамуа», которые авторы называют «открытыми вопросами». Также они признали, что только после того, как модернизированный телескоп обсерватории им. Веры К. Рубин в Чили будет полностью введен в эксплуатацию, мы сможем иметь достаточно данных, чтобы делать выводы о том, «насколько распространены – или редки – такие характеристики, как у Оумуамуа».

У меня никогда не было в планах стать тем, кем меня назвала научная журналистка Мишель Старр: «Enfant terrible[9] гарвардской астрофизики». Я и сейчас отношусь ко всяким аномалиям так же, как и в первый день моей начальной школы, – с иронией, с сомнением, задавая вопросы, и всегда раздумываю достаточно долго над теми последствиями, которые повлечет за собой мой выбор в пользу одной гипотезы или другой. Когда Старр попросила Мэтью Найта, астронома из Университета Мэриленда и одного из участников группы по Оумуамуа ISSI, подытожить выводы группы, он сказал: «Мы никогда не видели ничего похожего на Оумуамуа в Солнечной системе. Он по-прежнему остается загадкой». Затем он добавил: «Но мы предпочитаем опираться на те аналогии, которые нам известны».

Вполне справедливо. Но что случится, если мы начнем копать в загадочном месте, а не в давно и хорошо известном? Какие вопросы возникают перед нами и какие новые пути для поиска ответов сами приходят в голову, когда мы рассматриваем возможности, противоречащие нашим сложившимся представлениям, но согласующиеся с имеющимися у нас данными?

Это не праздный вопрос; данные, которые у нас есть, заставляют нас искать для себя исключительно редкие объяснения. Несколько других астрономов традиционных взглядов, не входящих в упомянутую выше группу, тщательно проанализировали данные о Оумуамуа и пришли к заключению, что только весьма экзотические гипотезы могут объяснить аномальное поведение объекта. Чтобы объяснить все известные факты, они были вынуждены допустить, что Оумуамуа был пушистым объектом, состоящим из материала, в сто раз менее плотного, чем воздух, или же что это была комета, состоящая из твердого чистого водородного льда.

Ученым пришлось обратиться к «ранее невиданным» вариантам, чтобы объяснить задокументированные аномальные характеристики Оумуамуа. Из всех зарегистрированных в каталогах астероидов и комет ни один не обладал такими особенностями. Если эти лежащие в русле традиционной науки объяснения Оумуамуа были признаны достаточно весомыми, чтобы быть серьезно рассмотренными, то гипотеза внеземной технологии, тоже «ранее невиданная» версия, заслуживает не меньшего.

Более того, вопросы, возникающие в связи с гипотезой светового паруса, действительно интригуют. Если предположить, что Оумуамуа – это необычайно редкая комета, состоящая из замороженного чистейшего водорода, то большинство возникающих вопросов просто ведут нас в тупик. То же самое, если мы представим, что он оказался пушистым облаком из пыли, с достаточной внутренней монолитностью, позволяющей ему сохранять целостность, при этом будучи столь легким, что его мог разгонять солнечный свет. Оба предположения могут вызывать восхищение, но на этом все. Статистическим редкостям – место на полках шкафа в комнате курьезов, они не могут дать толчок развитию новых областей научного поиска. Но если мы предположим, что Оумуамуа может иметь инопланетное происхождение, и рассмотрим эту гипотезу с научной любознательностью, то перед нами откроются совсем другие перспективы для исследования фактов и новых открытий.

После первоначальной шумихи, охватившей СМИ из-за заявления декана факультета астрономии Гарварда и его постдока о том, что Оумуамуа – это артефакт внеземных технологий, меня начали обвинять в том, что я вижу световые паруса везде, куда бы я ни смотрел. Это объяснимо, ведь о моем участии в «Инициативе Starshot» было объявлено всего два года назад, и цель нашего проекта заключалась в отправке электронных схем к ближайшей звезде – с использованием при этом технологии светового паруса.

Журналист немецкого журнала Der Spiegel выразился с обезоруживающей прямотой: «Как гласит пословица, тот, у кого есть только молоток, не видит ничего, кроме гвоздей».

Я ответил, что да, мое воображение, как и у всех других, руководствовалось тем, что я уже знал, и да, на мои идеи, как и для всех других, повлияло то, над чем я работал. Но я должен был добавить: проблема с этой пословицей в том, что она фокусируют внимание на молотке, а не на человеке, который им владеет. Опытные плотники не только совершенно точно не видят везде только гвозди, более того, они обучены понимать, что лежит перед их глазами.

Одно из моих самых любимых занятий – прогуливаться по пляжу в поисках интересных ракушек для моей коллекции. Этим развлечением я балую себя в отпуске, когда у меня есть кусок любимого песчаного пляжа, по которому можно гулять и который можно изучать, и когда у меня есть свободное время. Мои дочери часто присоединяются ко мне, и мы вместе исследуем то, что выброшено на берег. За прошедшие годы у нас собралась прекрасная коллекция изящно соединенных двустворчатых моллюсков, закругленных каури и спиралевидных раковин тритона и мурекса. Некоторые из наших раковин не тронуты временем, но больше таких, что сильно изношены и полуразрушены, их маленькие осколки стали частью белого песка пляжа, по которому мы ходим.

Иногда, бродя в поисках раковин, мы находим кусок морского стекла – осколок когда-то выброшенной бутылки, обточивший свои острые углы после многих лет блуждания в океане. В таких условиях даже промышленные товары становятся чем-то прекрасным.

Случается, что в наших экспедициях за ракушками мы находим и другие, не столь прекрасные творения человеческих рук, к примеру, пластиковые бутылки или старые хозяйственные сумки. Но такие открытия у нас относительно редки, и эта редкость легко объяснима: мы стараемся отдыхать в тех местах, где меньше шансов столкнуться с мусором.

Если бы наша семья проявила желание, мы могли бы отправиться на пляж, где подобная встреча гарантирована. К сожалению, таких мест на нашей планете становится все больше. К примеру, пляж Камило на Гавайях, когда-то прекрасный, теперь известен под названием «Пластиковый пляж» – из-за огромного количества постоянно скапливающегося там мусора. Это печально, но не так удивительно, если вспомнить, что Большое тихоокеанское мусорное пятно – по некоторым оценкам, крупнейшая из пяти морских «зон накопления пластика» на планете – расположено между Калифорнией и Гавайями. Также нет ничего удивительного в существовании целых пяти таких пятен, ведь человечество ежегодно сбрасывает в океаны около восьми миллионов тонн пластиковых отходов.

Чем больше есть чего-то, тем чаще вы с этим встречаетесь. Эта банальность в равной степени применима и к морским раковинам и пластиковым бутылкам, и к двум возможным подходам к Оумуамуа, о которых я говорил до сих пор. Либо это природная морская раковина, либо же кусок искусственного материала, мусора или чего-то подобного.

Рассматривая обе возможности через линзу из морского стекла, мы можем увидеть, почему правильный выбор здесь столь важен и какие последствия он будет иметь как для нашей науки, так и для всей нашей цивилизации.

Представим, что Оумуамуа был не «пластиковой бутылкой», а «морской раковиной». Да, очень экзотичная морская раковина, но все же это просто раковина естественного происхождения.

Этот исследовательский подход привлек огромное число ученых, пытавшихся найти объяснение аномалиям Оумуамуа. Однако все сразу повисает в воздухе, когда мы спрашиваем, сколько же должно быть межзвездных ракушек в космосе, чтобы наша Солнечная система случайно наткнулась на одну из них.

Никто не удивится, наткнувшись на целую морскую раковину во время прогулки по пляжу. Морских существ, которые образуют раковины, очень много, и с учетом того, что Мировой океан огромен, их более чем достаточно выносит на берег, чтобы без труда найти себе ракушки для коллекции. И даже более того, если задаться целью, можно оценить вероятность найти не просто любую морскую ракушку, но и конкретно какой-то особый вид раковины на заданном участке пляжа. Знай мы, к примеру, что-то о численности моллюска венерка (Mercenaria mercenaria) в водах вокруг мыса Кейп-Код, мы могли бы предсказать ожидаемую вероятность его обнаружения на пляжах Провинстауна. То же самое можно сказать и о конической раковине на пляжах Флориды.

Если Оумуамуа – астероид или комета природного происхождения, то можно задать следующий вопрос: сколько межзвездных скал должно быть во Вселенной, чтобы люди регулярно наблюдали их путешествующими через Солнечную систему? Если межзвездное пространство наполнено множеством астероидов и комет, похожих на знакомых нам пленников Солнца, то обнаружить их не будет большим сюрпризом. В конце концов, как я уже говорил, чем больше чего-то есть, тем чаще вы с этим встречаетесь. Если же в межзвездном пространстве таких скал немного, то встреча с ними в Солнечной системе была бы событием более неожиданным.

Межзвездное пространство, конечно, бесконечно обширнее, чем все океаны Земли. Из этого следует, что для того чтобы мы могли регулярно сталкиваться с такими гостями внутри нашей Солнечной системы, должна существовать очень большая популяция подобных объектов, летающих в окружающем космосе. Как известно, такие скалы являются строительными блоками, из которых вокруг звезд образуются планетарные системы.

На самом деле реальность очень, очень далека от того, чтобы соответствовать подобным оценкам количества межзвездных скал. Чтобы численность их популяции могла считаться фактором, способным объяснить появление Оумуамуа в нашей системе, нужно принять допущение, что каждая звезда в Млечном Пути за время жизни выбрасывает из окружающего ее вещества 10¹⁵ таких скал в межзвездное пространство. Чтобы получить представление об этой цифре – квадриллион – возьмите листок бумаги и запишите единицу, а за ней пятнадцать нулей. Это число меньше, чем примерное количество потенциально пригодных для жизни планет в наблюдаемой Вселенной (10²¹), но оно представляет лишь ту массу объектов, которую порождает каждая звезда только нашей галактики. Планетарные системы вокруг звезд – это те регионы, в которых чаще всего образуются крупные твердые объекты.

Наше собственное Солнце было совсем не так расточительно со своими планетарными строительными блоками. В 2009 году, еще за десять лет до открытия Оумуамуа, я вместе с Амайей Моро-Мартин и Эдом Тернером опубликовал статью, в которой мы использовали динамическую историю нашей Солнечной системы для предсказания возможной численности межзвездных объектов, – цифра получилась на 2–8 порядков меньше, чем необходимо для объяснения Оумуамуа. Другими словами, предсказанное количество межзвездных объектов, которые могли бы наблюдаться в проекции нашей планеты, было по крайней мере в сто раз меньше, чем необходимое для поддержки гипотезы, считающей Оумуамуа случайно залетевшим к нам межзвездным странником. Это само по себе не исключает возможности, что Оумуамуа был обычной космической скалой, но делает его появление в нашей Солнечной системе событием крайне маловероятным с точки зрения статистики.

Если суммировать, идея, что Оумуамуа являлся природной скалой, требует, чтобы численность свободно блуждающих межзвездных объектов была намного больше ожидаемой, чем предсказывают данные по нашей Солнечной системе. Так что либо огромное число других звезд сильно отличаются от той, которая поддерживает нашу жизнь, либо здесь происходит что-то иное.

В 2018 году еще одна небольшая группа ученых обратилась к проблеме распространенности Оумуамуа-подобных объектов в межзвездном пространстве. Исследовав возможности Pan-STARRS по обнаружению таких объектов, они пришли к некоторым заключениям. Члены группы в основном разделили мнение, что «многие аспекты Оумуамуа одновременно являются интригующими и вызывающими беспокойство». Однако они также подсчитали, что количество межзвездного вещества на единицу объема, которое необходимо для подтверждения гипотезы «блуждающей скалы Оумуамуа», подразумевает «показатели выброса массы», намного превышающие все ожидания, – вплоть до квадриллиона (10¹⁵) объектов размером с Оумуамуа на одну звезду, что даст на выходе примерно один объект на область пространства, равную объему сферы, ограниченной орбитой Земли вокруг Солнца. В двух последующих статьях моя прежняя соавтор Амайя Моро-Мартин доказывает: естественная распространенность Оумуамуа-подобных объектов на случайных орбитах на несколько порядков меньше требуемого значения, даже если принять допущение, что каждая планетарная система выбросила из себя все доступное твердое вещество.

Эти заключения интересным образом уточняют и добавляют новые детали в наше открытие 2009 года. Одно уточнение касается вопроса о происхождении межзвездного вещества – оно может принадлежать к одной из двух больших категорий: либо это сухой скальный материал (в котором практически нет льда), либо ледяной скальный материал.

Сухие скалы образуются в основном в процессах формирования планет. Происходит слипание частиц космической пыли и их последующая агрегация в планетезимали, из которых в конечном итоге образуют планеты. Но первое из упомянутых выше исследований пришло к выводу, что плотность скальных объектов на единицу объема – которую требует для своей состоятельности гипотеза «свободно блуждающей скалы», чтобы можно было классифицировать Оумуамуа как объект естественного происхождения, – просто «не может возникнуть в результате выброса скального вещества из внутренних областей Солнечной системы во время формирования планет». В эпоху формирования планет не выбрасывается такой объем вещества, который давал бы требуемую плотность объектов.

Чтобы получить требуемую плотность объектов естественного происхождения, ученым пришлось ввести новый фактор – дополнительный источник Оумуамуа-подобных межзвездных объектов. На эту роль они выбрали вещество, которое могло быть выброшено из окружающих звезды облаков Оорта – поясов ледяных объектов на дальних окраинах звездных систем. Когда светило достигает конца своего жизненного цикла, его гравитационная связь со своим облаком Оорта ослабевает, и составляющее облако вещество устремляется во внешний космос. Однако, как утверждает Амайя Моро-Мартин в своей второй статье, даже если все умирающие звезды вышвыривают все булыжники из своих облаков Оорта в межзвездное пространство, это все равно не обеспечивает объем вещества, достаточный для достижения искомой плотности.

Проблема, в которую упирается классификация Оумуамуа как объекта «естественного происхождения», заключается в необходимости наличия достаточного объема межзвездного вещества. Простая аналогия с раковинами тут вполне уместна: сначала нужно, чтобы в океане появилось много раковин, тогда и на пляже легко обнаружится один хорошо сохранившийся экземпляр. Те же выводы справедливы и в отношении гипотезы о природном межзвездном объекте Оумуамуа, залетевшем в нашу Солнечную систему. Чтобы признать его свободно путешествующим объектом, нужно, чтобы по Вселенной было разбросано множество подобных объектов, а чтобы достичь такой распространенности, нам нужно задействовать все вещество, высвобождающееся как во время формирования планет, так и во время отделения облаков Оорта от родительских звезд.

И, несомненно, как мы уже установили, Оумуамуа не мог быть ледяной скалой (нет испарения газа, значит, нет никакого льда). Таким образом, даже имей Оумуамуа естественное происхождение, очень маловероятно, что он возник из облаков Оорта.

Подводя итог, если Оумуамуа и являлся естественным объектом, то он должен был образоваться в планетарной формации. Итак, он должен принадлежать к неизвестному классу объектов, во-первых – возникающих в процессе планетообразования, а во-вторых – обладающих размером, формой и структурой, дающими им способность отклоняться от траектории, заданной гравитацией Солнца, не выделяя при этом никаких наблюдаемых объемов газов.

На момент написания этой статьи нам не известен больше ни один объект, который удовлетворял бы второму набору критериев. Однако мы знаем по крайней мере об одном, который соответствует первому набору.

Вскоре после Оумуамуа был обнаружен второй межзвездный объект. К тому времени, когда вы читаете эту книгу, мы, возможно, нашли и другие.

Этот второй межзвездный гость получил название 2I/Borisov в честь Геннадия Борисова, российского инженера и астронома-любителя, который 30 августа 2019 года с помощью 65-сантиметрового телескопа собственной конструкции засек новый объект в небе над Крымом. Борисов также первым определил, что траектория небесного тела является гиперболической. Как и Оумуамуа, 2I/Borisov перемещался так быстро, что было понятно, что он преодолевает гравитационное влияние Солнца. Итак, точно так же, как Оумуамуа, 2I/Borisov прибыл из-за границ Солнечной системы и двигался по траектории, которая вела его через нашу систему и дальше, за ее пределы.

Но во всем остальном 2I/Borisov ничем не примечателен. Нет сомнений, это была межзвездная комета, и в этом крылась его изюминка, ведь любой межзвездный гость – большая редкость. Но на этом примечательность заканчивается. Кометная кома и выделение газа происходило в точности как у комет Солнечной системы во всех деталях: объект 2I/Borisov определенно был ледяной кометой и не имел никаких экзотических черт.

Надо признать, что открытие 2I/Borisov не помогло нам продвинуться в поисках натуралистического объяснения для действительно экзотического гостя – Оумуамуа. Если что и произошло, то скорее обратное – он еще раз напомнил нам, насколько особенным был Оумуамуа. Когда я встретил свою жену и увидел, какая она особенная, я женился на ней. После этого я встречал в своей жизни многих людей, но они не заслонили ее уникальность, а наоборот, только усиливают мое чувство удивления от того, насколько она редкий человек.

И Оумуамуа, и 2I/Borisov ворвались в нашу Солнечную систему из межзвездного пространства, но, кроме этого обстоятельства, они решительно во всем отличаются друг от друга, и в списке заурядных характеристик 2I/Borisov была предсказуемость его предыдущих пространственно-временных координат.

У Оумуамуа такой предсказуемости не было. И на самом деле, его изначальное положение в координатно-скоростном пространстве – это специфическая особенность данного объекта, свидетельствующая о его необычном происхождении. И это также ключи, которые могут помочь нам разгадать тайну того, чем был Оумуамуа и что он делал в пустоте межзвездного пространства.

Чтобы понять это, необходимо вначале объяснить, что представляет собой координатно-скоростное пространство. Это может быть немного сложно сделать, но здесь все сводится к пониманию того, что положение, которое объект занимает в пространстве, определяется не только тем, где он находится по отношению ко всему вокруг, но также и тем, какова его скорость относительно всего, что находится вокруг него. Представьте себе очень оживленную, многополосную федеральную автотрассу, заполненную тысячами автомобилей. Все они движутся в несколько разном скоростном режиме, кто-то обгоняет других, кто-то отстает, некоторые передвигаются значительно медленнее разрешенной скорости, а другие ее превышают.

Если взять среднее от скоростей всех автомобилей, то вы обнаружите, что несколько машин находятся по отношению ко всем остальным «в состоянии покоя». Эти автомобили не будут обгонять или отставать от остальной части потока. Среди всего этого движения эти машины являются относительно неподвижными.

То же самое можно применить и к звездам. Все звезды в окрестностях Солнца перемещаются друг относительно друга. Среднее значение их перемещений называется локальным стандартом покоя (local standart of rest, LSR). Среди движений всех этих звезд объект, находящийся в локальном стандарте покоя, или LSR, будет относительно неподвижен. И это довольно редкое явление.

Оумуамуа находился в LSR.

Или, по крайней мере, находился в нем до того, как ускорился. Примерно в то время, когда он максимально приблизился к нашему Солнцу, он перестал пребывать в покое – относительно усредненного движения звезд в нашей области пространства, включая и наше Солнце, – и начал удаляться от нас. Благодаря импульсу, который он получил в гравитационном поле Солнца, он был выбит из состояния LSR – это как если бы один из тех «неподвижных» автомобилей на многополосной трассе получил неожиданно боковой удар. В результате Оумуамуа покинул состояние LSR и был направлен маршрутом, которым он в дальнейшем, как теннисный мячик, ударившийся о ракетку, на огромной скорости вылетел из Солнечной системы.

Небесная траектория Оумуамуа, видимая с Земли, с указанием фаз перемещения объекта с соответствующими им датами. Относительный размер каждого круга дает схематическое представление об изменении расстояния до Оумуамуа вдоль его видимой траектории. Также показано направление движения Солнца в локальном стандарте покоя, или LSR (направление слева от метки «апекс Солнца»). Тот факт, что объект появляется с этого направления и приближается к нам, означает, что он изначально находился в LSR. Между 2 сентября и 22 октября 2017 года траектория Оумуамуа переместилась от локального стандарта покоя к югу от плоскости эклиптики Солнечной системы (отмечено тонкой линией). Изображение предоставлено Mapping Specialists, Ltd., получено от Тома Руена (CC BY4.0).

Нахождение Оумуамуа в состоянии LSR было особенным. Необходимо учитывать, что только одна звезда из пятисот находится в рамках LSR – как Оумуамуа до того, как получил свой боковой удар. Наше Солнце, например, движется со скоростью около 45 000 миль в час относительно LSR, и это примерно в десять раз быстрее, чем двигался Оумуамуа до того, как Солнце выбило его из этого состояния.

Чем объясняется нахождение объекта в состоянии LSR? Что должно было произойти, чтобы объект с таким специфическим значением скорости оказался на орбите поблизости от нас? Как и в случае со всеми другими странностями Оумуамуа, наши ответы зависят от предположений, которые мы делаем относительно его происхождения.

Давайте начнем с гипотезы, которая понравится большинству ученых больше, чем моя гипотеза о световом парусе: если предположить, что Оумуамуа представлял собой сухую скалу, тогда, возможно, родительская звезда, из окрестностей которой он оказался выброшен, была из тех редких звезд, одной на пятьсот, которые находились в состоянии LSR.

Может ли это объяснить тот факт, что Оумуамуа тоже находился в состоянии LSR? Да, возможно – если его выход из родной звездной системы был чрезвычайно плавным. Для понимания этого требуется только здравый смысл: если объект выбрасывается из звездной системы, находящейся в LSR, резко – его система отсчета изменится. Только если объект выброшен из родительской системы аккуратно, он сохранит ее систему отсчета.

Наверняка эта аналогия кажется натянутой, но тем не менее вернемся к нашему многополосному шоссе. Представьте себе мотоцикл, являющийся одним из немногих участников движения, который находится «в покое» относительно автомобилей и грузовиков, едущих рядом. А теперь представьте, что это мотоцикл с коляской, прикрепленной к нему одним хорошо смазанным штифтом. Сразу после того как этот штифт осторожно удален, коляска, как и мотоцикл, будет находиться в относительном «покое». И если – тут мы действительно натягиваем аналогию – на шоссе отсутствует сила трения, то и мотоцикл, и коляска сохранят свое положение и скорость относительно машин, движущихся рядом с ними. Точно так же, если от планеты в состоянии LSR аккуратно отделить кусочек, этот кусочек будет находиться в том же LSR.

Плавное отделение от родительской звездной системы возможно, но такой сценарий статистически маловероятен. Куски планет не отделяются с легкостью, и подобное событие редко можно описать словом «мягко». Удар по планете, находящейся в состоянии LSR, который привел бы к отделению обломка, оставшемуся в LSR, был бы похож на необыкновенно осторожный удар, нанесенный с точностью взмаха пера в планетарном масштабе. Вероятность такого события оценивается в 0,2 процента.

Также возможно, что Оумуамуа был выброшен одной из 99,8 процента звезд, находящихся в движении относительно LSR. Но для того чтобы такое произошло, выброс должен быть более похож на удар молотом, чем на шлепок, причем выполненный с ювелирной точностью. Удар, который вышвыривает объект из звездной системы – которая изначально не находится в LSR, – таким образом, что выброшенный объект оказывается в LSR, означает, что этот удар должен быть точно равен и противоположен импульсу родительской звезды (относительно LSR). Удар должен с великой точностью компенсировать движение родительской звездной системы, чтобы образовавшийся объект находился в LSR. Это можно сравнить с операцией на мозге, которую нейрохирург должен провести с помощью молотка и зубила.

Оба варианта – и с пером, и с молотком – иллюстрируют крайне малую вероятность того, что гипотеза о естественном происхождении Оумуамуа путем выброса из родительской звездной системы с LSR может оказаться верной.

Нам остается рассмотреть третью, лишь немного более правдоподобную гипотезу.

Объект, выброшенный из родительской звездной системы в LSR, может сам остаться в LSR, если он был выброшен из самых окраинных областей родительской системы. Там, как и следовало ожидать, влияние гравитации родительской звезды намного слабее. И действительно, ведь внешние пояса, подобные облаку Оорта, являются местом, откуда появляется большинство межзвездных астероидов и комет, которым удается вырваться из своих родительских систем. Чем слабее гравитационная хватка родительской звезды, не важно, находится она в LSR или нет, тем легче каким-то обломкам в ее внешнем поясе попасть под влияние других источников гравитации.

Облако Оорта в нашей Солнечной системе, содержащее триллионы комет, – наглядный пример. Его ледяной пояс находится на расстоянии 100 000 астрономических единиц (а. е.) от Солнца. Гравитационное влияние Солнца на вещество, составляющее облако Оорта, намного слабее, чем его влияние, к примеру, на Землю. В таком отдалении даже легкого толчка импульсом менее 2200 миль в час – к примеру, от приблизившейся звезды – может быть достаточно, чтобы направить объект в межзвездное пространство.

Итак, если Оумуамуа образовался в ледяном поясе, похожем на облако Оорта, окружающее родительскую систему, находящуюся в LSR, это могло бы объяснить, почему у него была такая скорость. Но это не объясняет, почему Оумуамуа – это сухая скала.

Независимо от того, как на это смотреть, изначальное динамическое состояние Оумуамуа – то, что он находился в LSR перед входом в нашу Солнечную систему, – является чрезвычайно редким, так как объект должен быть естественного происхождения и при этом настолько сухим, чтобы не фиксировалось выделение газовых испарений, когда он отклоняется от гравитационно-солнечной траектории.

Это подводит нас к нашей второй гипотезе, утверждающей, что Оумуамуа – искусственно созданный объект, специально разработанный так, чтобы гармонизироваться с локальным стандартом покоя. Возможно, давным-давно Оумуамуа был не обломком, а инопланетным высокотехнологичным аппаратом, созданным для определенной цели.

Возможно, он был чем-то похожим на буй.

* * *

Мы думаем, что Оумуамуа ворвался в Солнечную систему, но, может быть, имеет смысл взглянуть на ситуацию с точки зрения самого Оумуамуа. И с этой точки зрения именно он находился в состоянии покоя, а наша Солнечная система налетела на него. Или, говоря метафорически, а может быть, и буквально, Оумуамуа похож на буй, слегка покачивавшийся на великих волнах Вселенной, а наша Солнечная система – на корабль, столкнувшийся с ним на полном ходу.

Гипотеза о том, что разумные инопланетяне создали Оумуамуа так, чтобы он находился в LSR, тянет за собой очевидный вопрос: почему они вообще этим озаботились? Мне в голову приходит множество причин. Возможно, они хотели установить некий межзвездный знак «Стоп». А может, это был маяк – либо просто указатель или навигационная метка. Обширная паутина из таких буев может служить в качестве коммуникационной сети. Или же можно было использовать его как сигнальный трос, систему оповещения, срабатывающую, когда кто-то из них выходит из состояния LSR. Таким способом его создатели, возможно, хотели скрыть то место, откуда он – как и они – прибыли. Помещение объекта в состояние LSR – эффективный способ, чтобы замаскировать тех, кто его туда запустил. Почему? Потому что знания математики и немного информации о траектории объекта достаточно, чтобы отследить этот объект прямо до его пусковой площадки, такая работа – одна из основных задач Командования воздушно-космической обороны Северной Америки (NORAD). И необходимо отдавать себе отчет, что любая разумная цивилизация, обладающая познаниями в математике и хорошей картой Вселенной, может проследить до Земли любой из кораблей, которые мы запустили в межзвездное пространство с нашей планеты.

То, что все приведенные выше аналогии основаны на земных реалиях, не просто отражение того факта, что автор книги – обитатель этой планеты. Если человеческая цивилизация сумела построить буи, сети коммуникационных спутников, системы раннего оповещения – то значит, вполне вероятно, что и другие цивилизации могли сделать то же самое. Более того, эти предположения являются правдоподобными по той причине, что любое из них не выходит за рамки возможностей человечества, – все описанное при желании может быть спроектировано, построено и запущено в космос. Даже без межзвездных устремлений. К примеру, если бы Индия запустила подобный аппарат в космос, специалисты НАСА могли бы задаться вопросом, зачем это ей понадобилось, но у них не вызвал бы удивления сам факт появления маленького, уплощенного, светящегося объекта с логотипом Индийской организации космических исследований (ISRO) на борту, который находился бы в LSR.

Препятствие к тому, чтобы признать: это объяснение подходит и к Оумуамуа, коренится в том, что это признание потребует от нас принять всерьез гипотезу об инопланетном происхождении Оумуамуа. А препятствием на пути к этому признанию является то, что для этого мы должны всерьез задуматься: может быть, мы не единственный разум во Вселенной.

* * *

Буй… Сеть из коммуникационных платформ. Маршрутные указатели для инопланетной цивилизации. Пусковые платформы для зондов. Пришедшие в негодность технологии иных разумных существ или выброшенный промышленный мусор. Все это – правдоподобные объяснения тайны Оумуамуа. Правдоподобные, потому что здесь, на Земле, человечество уже занимается такими вещами, хотя и в гораздо более ограниченном масштабе, и мы, конечно, будем думать над тем, как воспроизвести эти технологии – когда начнем исследовать (если начнем) межзвездное пространство.

Что придает этим гипотезам оттенок неправдоподобия, так это наша неспособность представить себе существование внеземного разума. Исключите эту возможность – и вы легко опровергнете все теории такого рода. Откажитесь смотреть в телескоп, и не важно, насколько убедительно то, что можно в него увидеть. Возможно, из-за тени, отброшенной научной фантастикой, или из-за неспособности некоторых людей расширить круг предположений, которые они готовы рассматривать, но предлагать объяснение, которое постулирует существование внеземной цивилизации, – это как представлять возможности телескопа скептикам, которые категорически отказываются посмотреть в его окуляр.

Лучшее противоядие от такого упрямства, которое я нашел, – это стараться думать самостоятельно. Если какая-либо из этих идей вдруг покажется эмоциональной, чересчур смелой или оторванной от реальности, просто напомните себе об имеющихся фактических свидетельствах.

Данные, которые у нас есть, говорят, что Оумуамуа был светящимся тонким диском, находящимся в LSR, который, испытав гравитационное притяжение Солнца, отклонился от солнечно-гравитационной траектории, и при этом не было зафиксировано ни выделения газа, ни разрушения данного объекта.

Все имеющиеся свидетельства можно свести к заключению: Оумуамуа имел заметные, статистически значимые отличия от других ранее наблюдавшихся объектов.

По очень осторожным оценкам, основанным только на данных о геометрии, вращении и светимости Оумуамуа, вероятность того, что подобная комета существует, составляет один шанс из миллионов. Попытавшись описать его структуру и состав, которые объясняли бы, как он смог отклониться от солнечно-гравитационной траектории с помощью испарения некоего невидимого для наших приборов газа, вы будете иметь перед собой объект, вероятность существования которого составляет один шанс из нескольких тысяч.

Но и это еще не все. Есть еще очень странная вещь: вспомните, скорость собственного вращения Оумуамуа не изменилась. Вероятность того, что комета сохранит свое собственное устойчивое вращение, несмотря на значительную потерю массы, потраченной на негравитационное ускорение, составляет единицу на тысячи. Теперь вероятность того, что Оумуамуа был столь редкой кометой, можно оценить как один на миллиард.

И следующее – он двигался без рывков, равномерно. Если бы происходило естественное выделение газа или разрушение, повторюсь, незамеченные каким-то образом приборами, то эти «реактивные двигатели» Оумуамуа должны были полностью уравновешивать друг друга. Вероятность этого – еще одна тысячная, и суммарно у Оумуамуа сейчас один шанс из триллиона.

И мы все еще должны учесть особое положение Оумуамуа в координатно-скоростном пространстве – ведь он был в состоянии локального стандарта покоя (LSR). Вспомним, что вероятность того, что родительская звезда находилась в LSR, составляет 0,2 процента, так что теперь общая вероятность того, что Оумуамуа был просто случайно залетевшей кометой, приближается к одной квадриллионной.

Эти числа вызывают смущение и требуют альтернативного объяснения. Они и побудили меня предложить Шмуэлю Биали поискать другую, не столь невероятную гипотезу. И мы пришли к заключению, что имеет смысл только одно объяснение негравитационного ускорения: причиной необычайно стабильного, устойчивого ускорения Оумуамуа было воздействие солнечного света.

Это полностью коррелирует с одним важным ключевым моментом. Исследователи отмечали, что избыточная сила, воздействовавшая на Оумуамуа и вызвавшая его отклонение, по-видимому, уменьшалась обратно пропорционально квадрату его расстояния от Солнца – что и следует ожидать, если эта сила создавалась отраженным солнечным светом.

Но давление солнечного излучения не очень сильное. Мы подсчитали, что если это действительно оно ответственно за изменение ускорения, то Оумуамуа должен быть меньше миллиметра в толщину и более двадцати метров в диаметре. (Размер диаметра зависит от отражательной способности объекта, которая неизвестна. Если Оумуамуа был идеальным отражателем, возвращающим назад 100 процентов падающего на него солнечного света, тогда, при сверхтонкой толщине, он бы и имел эти самые двадцать метров в диаметре.)

В природе нет объектов с такой геометрией и, насколько мы можем судить, не существует естественных процессов, которые могли бы их породить. Однако человечество построило что-то, соответствующее всем этим требованиям, и такой объект даже был запущен в космос: это световой парус.

Мы пришли к этой гипотезе с помощью логики и анализа свидетельств – проще говоря, придерживаясь известных фактов. И если мы к отнесемся гипотезе серьезно, она приведет нас к новым, невероятным вопросам: как Оумуамуа появился в нашей Вселенной и откуда вообще он взялся. И это, как я объясню позже, дает нам возможность задать другой вопрос: встретим ли мы когда-нибудь создателей этого таинственного гостя.

Гипотеза светового паруса открывает пространство возможностей – в отличие от гипотезы кометы, которая его закрывает. Тот факт, что научный консенсус решительно склонился в сторону более консервативной и ограниченной из этих двух возможностей, говорит не столько о качестве тех или иных доказательств, сколько о тех людях, кто занимается наукой, и о культуре науки в целом.

Одни ли мы во Вселенной? Этот вопрос – один из самых фундаментальных, с которыми сталкивается человечество. Тот момент, когда у нас будет окончательный ответ – отрицательный или положительный, – станет временем глубочайшего понимания. В самом деле, есть всего лишь несколько космологических вопросов, которые столь же важны, как этот.

Безусловно, очень волнительно узнать, что было до Большого взрыва, куда попадает материя, поглощаемая черной дырой, или какая модель сможет наконец объединить теорию относительности с квантовой физикой. И я сам, лично, значительную часть своей жизни и карьеры потратил на поиски ответов на два первых вопроса. Но изменят ли ответы на эти загадки наше восприятие самих себя так же значительно, как осознание того, что мы – всего лишь один разумный вид среди многих, или, наоборот, что мы – единственный сознающий разум, возникший во Вселенной? Я сомневаюсь.

Так как я считаю, что этот вопрос экзистенциально важен, меня поражает то, как редко и с каким высокомерием ученые подходят к поиску ответа на него. Это не началось с кампании сопротивления моей гипотезе светового паруса, совсем нет. Нежелание ученых прочесть послание Оумуамуа возникло еще задолго до того, как он посетил Солнечную систему.

Поиски внеземной жизни никогда не были для подавляющего большинства ученых чем-то кроме диковинного занятия; для них это область, достойная в лучшем случае поверхностного интереса, а в худшем – явной насмешки. Мало кто из серьезных специалистов посвятил свою карьеру развитию этой области, и даже в зените ее репутации в академической среде, в 1970-е годы, только около сотни исследователей публично ассоциировались с Институтом SETI. Гораздо более спекулятивные области математической эквилибристики привлекают большее внимание физического сообщества.

Начало более строгого подхода в исследовательской работе SETI датируется 1959 годом, и его отправной точкой считается фундаментальная статья «В поисках межзвездных коммуникаций», написанная двумя физиками из Корнельского университета, Джузеппе Коккони и Филипом Моррисоном. В своей работе, вышедшей в престижном научном журнале Nature, они сделали два простых предположения. Во-первых: внеземные цивилизации, так же или более развитые, чем наша собственная, существовали. Во-вторых: такие цивилизации, скорее всего, будут транслировать в космос свои послания «Мы существуем» на радиочастоте 1,42 ГГц – в этом «уникальном объективном стандарте частоты, который должен быть известен каждому наблюдателю во Вселенной». Коккони и Моррисон имели в виду длину волны нейтрального водорода – 21 сантиметр, то же самое радиоизлучение, которое будет занимать мои мысли и мысли других астрофизиков почти полвека спустя, когда мы попытаемся заглянуть далеко назад во времени, в эпоху космического рассвета.

Статья стала сенсацией, возвестив о рождении SETI и дав обоснование для всех будущих поисков внеземного разума своим заключительным предложением: «Вероятность успеха трудно оценить, но если никогда не искать, тогда шанс на успех равен нулю». Мне кажется, этот вывод перекликается с намного более старой мыслью, которую приписывают Гераклиту Эфесскому: «Если вы не ждете неожиданного, вы его не найдете».

Статья Коккони и Моррисона также напомнила мне о старой пословице, гласящей, что человек, у которого есть только молоток, видит вокруг одни только гвозди. Эти два ученых написали свою работу спустя четверть века после появления радиоастрономии, и это обстоятельство, несомненно, помогало им в «ожидании неожиданного». Как и в случае с нашей с Биали гипотезой о световом парусе, людям, как кажется, легче заметить технологическую подпись инопланетных цивилизаций, если они сами уже освоили подобную технологию на Земле.

Работой Коккони и Моррисона сразу вдохновился астрофизик Фрэнк Дрейк. В 1960 году он решил начать поиски именно тем способом, который предлагали авторы статьи. На базе Национальной радиоастрономической обсерватории Грин-Бэнк, Западная Виргиния, Дрейк провел серию поисковых исследований, направив телескоп на две близлежащие солнцеподобные звезды: Тау Кита и Эпсилон Эридана. В течение ста пятидесяти часов наблюдений, растянувшихся на четыре месяца, Дрейк пытался зарегистрировать какой-нибудь различимый сигнал, указывающий на присутствие разумной жизни, – и все без всякого успеха. То фантастическое чувство, с которым Дрейк отправился на поиски внеземной жизни, нашло отражение в названии, которое он дал проекту: «Озма». Оно восходит к имени одной из литературных героинь, придуманной писателем Л. Фрэнком Баумом для своей книги о Стране Оз.

Проект Дрейка получил большой резонанс и широко освещался в СМИ. То, что за почти двести часов наблюдений ничего не удалось найти, не сильно ослабило энтузиазм публики. На волне этого интереса в начале ноября 1961 года Дрейк принял участие в неофициальной конференции в Национальной радиоастрономической обсерватории, организованной американской Национальной академией наук. Именно там он впервые сформулировал уравнение, получившее позже его имя, которое предложил использовать для оценки потенциально возможного числа активно коммуницирующих внеземных цивилизаций.

Это уравнение теперь украшает футболки, на нем основывают сюжеты авторы молодежных романов, его использовал (неправильно!) Джин Родденберри, чтобы придать налет правдоподобия телесериалу «Звездный путь». С тех пор уравнение не раз подвергалось критике и уточнялось другими учеными. В пыли и шуме потерялось ясное понимание того, что эта формула – не что иное, как эвристический, упрощенный способ, позволяющий просто обозначить те факторы, от которых мог зависеть успех программы SETI. Вот как выглядит его стандартное выражение:

N = R_* × f_p × n_e × f_l × f_i × f_c × L,

где переменные определены как:

N: количество видов в нашей галактике, которые обладают технологиями, необходимыми для межзвездной коммуникации;

R_*: скорость звездообразования в нашей галактике;

f_p: доля звезд с планетными системами;

n_e: количество планет в каждой системе с пригодными для жизни условиями окружающей среды;

f_l: доля планет, на которых возникает жизнь;

f_i: доля планет, на которых возникает разумная жизнь;

f_c: часть разумной жизни, которая развивает достаточно сложные технологии, чтобы осуществлять межзвездные коммуникации;

L: продолжительность времени, в течение которого такая разумная жизнь способна отправлять обнаруживаемые сигналы.

В отличие от большинства уравнений, уравнение Дрейка не составлялось для того, чтобы быть решенным. Скорее оно должно было служить основой для размышлений о том, сколько разумных цивилизаций может населять Вселенную. Маловероятно, что мы когда-нибудь сможем подставить в него значения для всех его переменных, не говоря уже о том, чтобы получить решение.

Хотя Дрейк был не единственным, кто формулировал основания для поиска внеземного разума, – Рональд Брейсвелл предложил свой подход в 1960 году, а немецкий астрофизик Себастьян фон Хёрнер предложил еще один в 1961 году, – именно формула Дрейка стала с тех пор, хорошо это или плохо, краеугольным камнем исследований SETI.

Я говорю «или плохо», потому что уравнение Дрейка фокусируется исключительно на передаче коммуникационных сигналов, автор ограничил свои задачи нахождением N, а затем числа межзвездных коммуникаций, которые доказали бы существование внеземного разума. Этот исключительный интерес к коммуникации обуславливает второе ограничение уравнения, выраженное переменной L, которая представляет промежуток времени, в течение которого разумный вид будет способен генерировать такие сигналы. К примеру, наш вид производит загрязняющие химические вещества, которые могут наблюдать какие-то телескопы, уже несколько веков, а радиоволновое загрязнение – всего лишь несколько десятилетий.

И N, и L сигнализируют о более глубоких проблемах с уравнением Дрейка. Несмотря на всю свою ценность как первой систематической попытки определения переменных, которые позволяют оценивать и, таким образом, направлять усилия в поисках внеземного разума, сам формализм уравнения был, возможно, самым его большим недостатком. Когда ученым SETI не удалось найти доказательств наличия радиосигналов инопланетян, критики с радостью объявили и уравнение, а с ним и весь SETI, чудачеством от начала и до конца.

В 1992 году, желая продолжения поисков N, правительство США выделило НАСА 12,25 миллиона долларов на запуск программы радиоастрономии. Уже в следующем году финансирование SETI было прекращено. Когда Конгресс прекратил свою поддержку и финансирование, сенатор Ричард Брайан из Невады отметил: «Миллионы были потрачены, но мы не нашли ни одного маленького зеленого человечка». Были сделано и еще несколько подобных заявлений, раскрывающих невежество и ошибочность предположений, которые мешают человечеству найти ответ на вопрос: «Одни ли мы во Вселенной?» Потраченная сумма была сравнительно мизерной, а планка, установленная как мерило успеха, была абсурдно завышенной.

Надо отметить, что первые исследователи SETI мало занимались полезными для своей программы делами. Их почти исключительная ориентация на поиск радио– и оптических сигналов стала причиной бесполезных научных и популярных гипотез, касающихся того, как должно выглядеть такое исследование и какие проекты заслуживают финансирования. Только с недавнего времени наблюдается рост интереса к поиску биосигнатур, таких как кислород и метан в атмосфере, а также масштабное цветение водорослей в инопланетных океанах, и техносигнатур, таких как маркеры промышленных загрязнителей в атмосферах планет, а также локальные островки тепла, ассоциируемые с возможными городскими поселениями.

Члены этой нишевой группы исследователей продолжают находить вдохновение и видеть хорошие перспективы в поисках внеземного разума, тогда как научное сообщество в более широком смысле, которое могло бы оказать им значительную, настоящую поддержку, – нет. Человеческая наука все еще пребывает на пути к зрелости – как в отношении SETI, так и в отношении других направлений научного поиска, находящихся на границах нашего ограниченного воображения.

В моем кабинете есть специальный ящик для бумаг с наклеенной на нем биркой «Идеи». Там, внутри него, всего один скоросшиватель, в котором хранятся мои красивые папки. Иногда он переполнен, иногда не совсем. В каждой папке – несколько листов с уравнениями. Там я записываю возникающие у меня в голове проблемы и вопросы, которые кажутся достойными того, чтобы попытаться найти на них ответы. Часто я беру бумаги с собой, когда отправляюсь на прогулку по заднему двору дома или в близлежащем лесу. Рискну показаться банальным, но я думаю о своих уравнениях даже в душе. (Недавно моя жена купила мне водонепроницаемую ручку и блокнот – после того как голландская съемочная группа побывала в нашей душевой, чтобы снять на камеру место, где меня посещает вдохновение.)

Задолго до того, как у меня возник ящик для складирования идей, появились студенты, дипломники, аспиранты (с которыми я могу делиться идеями), и я начал эти идеи собирать. Они стали семенами, из которых появились мои исследования. На сегодняшний день из этих семян выросло более 700 опубликованных статей, шесть книг (в том числе и эта) и все увеличивается число подтвердившихся гипотез, касающихся рождения звезд, обнаружения планет за пределами Солнечной системы и свойств черных дыр.

Это не значит, что я руководствуюсь только воображением. Все мои исследования воплощают незыблемый основополагающий принцип: опора на фактические данные. Я избегаю математических спекуляций или того, что я называю «теории-пузыри». Слишком часто астрофизика теряется в теориях, не основанных на какой-либо доказательной базе, щедро расходуя на них финансирование и таланты. Существует одна реальность, и мы очень далеки от того, чтобы понять все ее аномалии.

Как я говорю это уже поколениям студентов, опасно увлекаться абстракциями, которые дают мало надежд на получение обратной связи с фактами. Я уверен, многие из них чувствовали сами, что так же опасно заниматься исследования или высказывать предположения, идущие вразрез с господствующим направлением в науке. Я думаю, что такие выводы не только позорны, но еще и опасны.

Несмотря на то что последние несколько десятилетий были отмечены заметным воодушевлением в поисках внеземной жизни, я имел возможность неоднократно убедиться, как велик объем того, что остается неизученным, слабо теоретически обоснованным, недофинансированным и, по мнению широкого круга ученых, чему лучше остаться неупомянутым. Когда я описываю своим коллегам реакцию моих студентов на два мысленных эксперимента, о которых я рассказал в начале книги, многие из них начинают хихикать. Я думаю, что нам следует обратить на это более пристальное внимание и спросить себя, не прячется ли на виду у всех в ответах этих студентов неприятная правда о нашей профессии.

В отличие от трендов в социальных сетях, научный прогресс измеряется тем, насколько предложенная идея близка к доказанной истине. Эта широко признанная истина предполагает, что физики должны измерять свой успех тем, насколько хорошо их идеи согласуются с фактическими данными, а не тем, насколько они популярны у публики. Однако это не совсем та картина, что мы обнаруживаем, исследуя ландшафт теоретической физики. Научная мода часто определяет финансирование, иногда даже обходя вниманием что-то более потенциально окупаемое.

Несмотря на отсутствие экспериментальных подтверждений, математические идеи суперсимметрии, дополнительных пространственных измерений, теории струн, излучения Хокинга и Мультивселенной считаются основным течением теоретической физики неопровержимыми и самоочевидными истинами. Как сказал один известный физик на конференции, на которой я присутствовал: «Эти идеи должны быть верными даже без подтверждающих их экспериментов, потому что тысячи физиков верят в них, и трудно представить, что такое большое сообщество математически развитых ученых может ошибаться».

Но выйдите за рамки узкого группового мышления и присмотритесь к этим идеям более внимательно. К примеру, суперсимметрия. Эта теория, которая постулирует, что все частицы имеют партнеров, не так очевидна, как это предсказывали известные теоретики. В ходе последних экспериментов в ЦЕРНе на Большом адронном коллайдере в соответствующих диапазонах энергий не было получено никаких результатов, которые можно было интерпретировать в пользу суперсимметрии. Другие спекулятивные идеи, касающиеся природы темной материи, темной энергии, дополнительных измерений и теории струн, еще только предстоит подтвердить экспериментально.

Представьте себе, что данные, говорящие за то, что Оумуамуа – это артефакт внеземной технологии, оказываются убедительнее данных, говорящих за то, что теория суперсимметрии верна. Что это означает? Чуть менее пяти миллиардов долларов было потрачено на сооружение Большого адронного коллайдера – ускорителя элементарных частиц, построенного в надежде получить подтверждение идеи суперсимметрии, еще и эксплуатация обходится в миллиард долларов в год. Если научный консенсус все-таки в итоге откажется от этой теории, то это будет сделано после огромных затрат и усилий многих поколений. А до тех пор пока аналогичные по объему средства не вложены в поиски внеземного разума, поверхностные суждения о том, чем был или чем не был Оумуамуа, заслуживают лишь соответствующего отношения.

Множеству теорий, помимо суперсимметрии, – на ум тут приходит Мультивселенная – уделяется вдумчивое и уважительное внимание в академической среде и за ее пределами, несмотря на отсутствие доказательств в их пользу. Это обстоятельство должно заставить нас задуматься, и дело тут не в отсутствии доказательств. Скорее нам нужно подумать о том, что оно рассказывает о самой научной деятельности.

То, что стоит на пути объективного рассмотрения гипотезы об инопланетном происхождении Оумуамуа, не связано с недостатками доказательной базы, или методов сбора данных, или качества составляющих основу гипотезы доводов. Что мешает нам продвигаться вперед прямо сейчас – так это нежелание взглянуть на полученные данные и подумать о том, что могло в связи с этим произойти. Иногда проблема может быть в сообщении, иногда в источнике сообщения, но когда и первое, и второе сталкиваются с адресатом, который не желает слушать, – перед нами проблема более серьезная, нежели факты и их интерпретация. Есть немало причин, по которым поиски внеземной жизни привлекли к себе гораздо меньше внимания и интеллектуальных сил, чем многие аномалии Вселенной, которые мы обнаружили. Конечно, тут нам не помогут часто просто абсурдные сюжеты из научной фантастики. Но не больше пользы и от предрассудков астрономов и астрофизиков – чье предвзятое отношение оказало в итоге кумулятивный эффект в отчуждении от этой темы новых поколений ученых.

Сегодня у молодого астрофизика-теоретика заведомо больше шансов получить постоянную работу, если он строит гипотезы о Мультивселенной, а не планирует заняться поиском свидетельств существования внеземного разума. Это позор, особенно потому, что молодые ученые на ранних этапах своей карьеры часто демонстрируют наиболее высокую продуктивность и богатое воображение. И в это благодатное время они вдруг сталкиваются с реалиями своей профессии, которая явно и неявно сковывает их интересы, внушая им страх оказаться на задворках большой науки.

Раннее поколение физиков-теоретиков в ситуации, когда их теоретические построения опровергались данными эксперимента, проявляло лишь здоровое смирение. Но новая культура, которая варится в своем собственном теоретическом соку и простирает свое влияние на комитеты, присуждающие награды, и финансовые институты, заполнена защитниками популярных, но не прошедших проверку экспериментом парадигм. Когда ученые удваивают свои ставки на существование суперсимметрии, несмотря на то что на Большом адронном коллайдере не обнаружено никаких тому свидетельств, или продолжают настаивать на том, что Мультивселенная существует, опять-таки при отсутствии фактических данных в поддержку данной теории, – они растрачивают драгоценное время, деньги и таланты. А ограничены не только наши финансы, но и наше время.

Ирония в том, что многие состоявшиеся ученые когда-то понимали эту истину интуитивно. После того как маленькие дети открывают свои первые банковские счета, воображение часто завлекает их в ловушку, рисуя картины огромных сумм, которые должны там вскоре накопиться. Мечтая о той или этой покупке, предвкушая обладание вожделенными вещами, они приходят в большое волнение. Но как только они находят первый же банкомат и узнают, сколько средств на самом деле на их счетах, их воздушные замки рушатся. Мало того, что их денег не хватает на все их мечты, теперь они наконец осознают, как медленно растет их сумма в банке. Обычно дети выносят правильный урок из этого разочарования и учатся просто время от времени проверять свои счета, чтобы понимать, какие покупки они реально могут себе позволить, соразмеряя свои мечты с объективными свидетельствами проверяемых данных.

Научная культура, не усвоившая этот урок, – культура, которая не настаивает на объективной проверке на соответствие наблюдаемым, подтверждаемым данным и которая отстаивает идеи, считающиеся правильными по сути лишь по причине их математической красоты, – поражает меня, как культура, рискующая утратить свою основу. Получение данных наблюдений и проверка ими наших теоретических идей дает нам возможность быть в контакте с реальностью, знать, что мы не в плену галлюцинаций. Более того, это ориентирует нас, показывая, какое направление является центральным. Физика – это не развлечение, смысл которого – дать нам повод гордиться собой. Физика – это диалог с природой, а не монолог. Предполагается, что мы должны следовать правилам игры и делать предсказания, которые можно проверить, – а для этого нужно, чтобы ученые не боялись риска ошибки.

В век социальных сетей для науки в целом и астрофизики в частности существует необходимость вернуть себе свойственное ей смирение. Сделать это не составит труда. Получение экспериментальных данных и селекция теоретических идей должны стать во главу угла. Опираться на данные наблюдений звучит обнадеживающе, а также обещает более ощутимые и материальные плоды. Вместо того чтобы тратить карьеру на построение математических моделей, которые покажутся неактуальными будущим поколениям физиков, молодым ученым стоит сосредоточить свои усилия на областях исследований, в которых ценность их идей может быть проверена и материализована во время их жизни.

Нет направления исследований, в котором соотношение риска и успеха было бы выше, чем в поиске внеземной жизни. Скажу больше: всего за одиннадцать дней наблюдений за пролетающим мимо нас Оумуамуа мы собрали столько наводящих на размышления фактических данных, сколько нет у всех популярных теоретических пузырей, которые занимают сейчас главенствующее положение в астрофизике.

Общаясь с детьми, всегда имеет смысл быть чуткими к их интуитивным озарениям, которые даются им намного легче, чем многим взрослым, отягощенным самомнением или интеллектуальными предрассудками. Когда мои дочери, Лотем и Клил, узнали, что их отец работал над отправкой Звездных чипов к Проксиме b – планете, находящейся в обитаемой зоне Проксимы Центавра, им стало интересно, и любопытства стало еще больше, когда я рассказал, что, по расчетам, планета заблокирована «приливным замыканием», т. е. одна ее сторона всегда обращена к звезде, а другая – в темные просторы космоса. Минутку поразмыслив, моя младшая дочь Лотем объявила, что в этом случае ей понадобятся два дома: один на ночной стороне, чтобы она могла спать, а второй – на светлой, где она могла бы работать и проводить отпуск.

Было бы опрометчивым посчитать, что предположение Лотем о возможных трендах на инопланетном рынке недвижимости было чистой фантазией. Мысленные эксперименты – если они согласуются с законами физики – являются важными предпосылками для открытий, способом поиска решений многих аномалий, которые мы встречаем и на Земле, и за ее пределами. Менее скованное детское мышление вполне может стать источником идей, способных продвинуть вперед науку и человечество. И одной из худших ошибок, которые мы можем совершить, было бы ограничивание своими консервативными концепциями идей и инстинктов других или переоценка интеллектуальной осторожности по сомнительным причинам.

Наука – это, прежде всего, обучение на своем опыте, приносящее наилучшие плоды, когда мы смиренно принимаем собственные ошибки – как дети, познающие мир в своих столкновениях с ним. Как острые углы шкафа, аномалии редко кажутся нам красивыми, когда мы сталкиваемся с ними впервые. Они сносят все идеи, которые мы считаем истинными, ломают теории и убеждения, принимаемые нами как данность, и не позволяют загонять себя в шаблонные рамки наших предположений. Это именно тот случай, когда наука должна отдавать предпочтение фактическим данным над воображением и следовать за этими данными, куда бы они ни вели.

К примеру, в конце XIX века физики заметили, что происходит нечто странное с «излучением черного тела» – светом, который излучают нагретые объекты. Спектр излучения черного тела имеет один пик, длина волны которого определяется температурой: чем горячее объект, тем короче длина волны пика излучения черного тела. Вспомним о звездах: маленькие холодные карлики – красные, более горячие звезды, как наше Солнце, – желтые, а самые крупные и горячие звезды светятся голубым. Как физики ни старались, они не могли объяснить или предложить точную модель спектральной картины при высоких температурах. Только в 1900 году Макс Планк предположил, что объекты поглощают и излучают энергию дискретными порциями, или квантами. Это революционная идея положила начало квантовой механике и открыла эру современной физики.

Гений не меньшей пробы, Альберт Эйнштейн, был заинтригован странными свойствами квантового мира, в частности, феноменом запутанности и идеей квантовой нелокальности – загадочной способностью двух частиц взаимодействовать друг с другом независимо от расстояния между ними. Он попытался дать свое объяснение этому необычному явлению, в итоге заклеймив его как «жуткое действие на расстоянии». Недавние эксперименты показали, что он был не прав, считая идею неправильной, и более того, оказывается, что чем больше мы понимаем смысл нелокальности, тем больше перед нами раскрывается природа нашей реальности.

Наука по сути своей исполнена смирения, понимания того, что человеческое воображение не способно отразить все богатство и разнообразие природы. Но правильное назначение смирения – порождать в нас изумление, а вместе с ним и желание открыться большим возможностям.

В науке за этим часто приходит необходимость принятия трудных решений. Выбор, сделанный нередко без непосредственного участия самих ученых, направляет ресурсы и усилия на развитие одних возможностей и не направляет на развитие других. Например, хотя количество крупных телескопов на Земле постоянно увеличивается, их недостаточно, чтобы соответствовать числу астрономов, желающих на них работать. Для рассмотрения конкурирующих заявок на выделение рабочего времени научные учреждения и университеты сформировали комитеты и финансовые агентства. Они рассматривают запросы, одобряют и определяют их приоритетность, руководствуясь при этом опытом своих членов, но также, неизбежно, их предубеждениями и предпочтениями. Мне часто приходило в голову, что все принимающие решения институции могли бы автоматически направлять существенную часть своих ресурсов – скажем, 20 процентов – на проекты с высоким уровнем риска. Что справедливо для портфелей ценных бумаг и других финансовых инструментов, относится и к инвестициям человечества в науку, которые также нуждаются в диверсификации.

И все же многие исследователи весьма далеки от этого идеала, особенно если они успели утратить юношеский энтузиазм, пока поднимались по карьерной лестнице, занимая все более и более престижные должности. Вместо того чтобы воспользоваться преимуществами своего стабильного положения, они создают инкубаторы для студентов и постдоков, чтобы распространить научное влияние и упрочить репутацию. Известность и слава должны оставаться лишь украшением фасада академии, но не становиться навязчивой идеей. Конкурсы на популярность не входят в рамки честного научного поиска – научная истина определяется не числом лайков в Twitter, а качеством доказательств.

Один из самых трудных уроков, который должен быть усвоен молодыми учеными, заключается в том, что поиски истины могут идти вразрез с поисками консенсуса. Это действительно так, истина и консенсус никогда не станут одним. Грустно, что этот урок хорошо помнят лишь студенты, только начинающие свой путь в науке. А уже потом, испытывая год за годом давление со стороны коллег и ситуации на рынке труда, они постепенно привыкают вести себя осторожно и не высовываться.

Астрофизика – совсем не единственная область фундаментальной науки, подверженная этим влияниям, но здесь явное и неявное поощрение научного консерватизма и удручает, и тревожит, учитывая то количество аномалий, которое мы наблюдаем во Вселенной. Хотя мне не очевидно, почему экстраординарные гипотезы требуют экстраординарных подтверждений (доказательства есть доказательства, не так ли?), я искренне считаю, что экстраординарный консерватизм держит нас в экстраординарном невежестве. Иными словами, в этом деле больше не нужны нерешительные детективы.

Если мы не хотим, чтобы огонь научного знания угас, то ученые, уже занявшие свое место в науке, должны не только собирать вокруг себя перспективных молодых исследователей, но и позаботиться о создании среды, которая будет питать следующие поколения ученых, помогая им делать открытия, пусть этот процесс и не поддается прогнозированию. Молодые ученые подобны спичкам, а среда, в которой они работают, – спичечному коробку, и никто не приобретет никакой пользы, если в то время, когда нужно будет разжечь новый огонь, они будут просто проскальзывать по изношенной, гладкой стороне коробка. Давно пора усвоить профессиональный урок: если вы хотите создать благоприятную среду, которая воспламеняла бы новые открытия, создавайте больше новых спичечных коробков.

На протяжении долгих лет на пути научного прогресса множество раз вставали препятствия, потому что хранители путей, устанавливавшие и поддерживавшие научную моду, уверили себя и других, что им заранее известны все ответы. Вспомним очевидное: помещение Галилея под домашний арест не изменило факта вращения Земли вокруг Солнца. Столетия спустя мир единодушно избрал сторону Галилея. Но если это единственный урок, который мы извлекли из той истории, я опасаюсь, что мы вполне можем пройти мимо еще одного важного открытия. Мы обязаны помнить не только Галилея, но и власть, заткнувшую ему рот. Мало радоваться первому. Нам надо научиться остерегаться второго.

Окруженные технологическим комфортом ХХI века, ученые воображают себя продолжателями дела Галилея, а не потомками тех мужчин (а это были исключительно мужчины), которые не давали ему говорить. Но это ошибка, и совершают ее ученые, которые принимают в расчет лишь данные, которые им нравятся. Наша цивилизация выросла не только из наших научных достижений, но и из тех моментов, когда развитие прогресса по разным причинам тормозилось или даже останавливалось. Мы находимся сегодня там, где находимся, из-за тех мужчин и женщин, которые решились посмотреть в телескоп, но также и из-за тех, кто отказался это делать.

Наука – это путь прогресса, а поиск научных знаний бесконечен. Однако этот путь – не ровная и прямая дорога, а встречающиеся на нем препятствия порой создаются самими людьми. К сожалению, чувство смирения, идущее рука об руку с нашим долгим опытом познания – и охватившее нас, к примеру, после Оумуамуа, – может иногда забываться, из гордости и высокомерия, и это происходит не только с церковными или светскими властями; иногда и ученые склонны заранее провозглашать победу и объявлять, что истина установлена и исследование закончено. Примеров подобного рода – бесчисленное множество. Краткая выборка таких моментов дает нам повод поразмышлять, не слишком ли рьяно мы закрываем дверь для любой гипотезы, согласующейся с фактическими данными по Оумуамуа.

Вспомним, как в 1894 году знаменитый физик Альберт Майкельсон, подводя итог великих успехов физики, достигнутых в конце XIX века, говорил: «Кажется вероятным, что большинство фундаментальных принципов в физической науке уже хорошо известны…» Выдающийся физик заметил далее, что «будущие истины физической науки нужно искать в шестом знаке после запятой». Однако в последующие несколько десятилетий физики увидели рождение специальной теории относительности, общей теории относительности и квантовой механики – направлений, которые произвели революцию в нашем понимании физической реальности, полностью опровергнув, таким образом, прогноз Майкельсона.

Еще один пример: Эдвард Чарльз Пикеринг в августе 1909 года в статье в Popular Science Monthly утверждал, что телескопы достигли своего оптимального размера – от 50 до 70 дюймов, – и поэтому нет смысла создавать приборы с большей апертурой. «Гораздо больше зависит от других условий, особенно от климата, от конкретной работы, которую необходимо сделать, и, самое важное, от человека, стоящего с этим оружием в руках, – писал Пикеринг. – Это тот же случай, что и в истории с линкорами. Будет ли корабль длиной в тысячу футов всегда топить корабль длиной в пятьсот футов? Кажется, мы уже почти достигли предела в размере телескопов, и теперь наша надежда на их следующее улучшение должна основываться на чем-то другом».

Пикеринг, конечно, ошибался: телескопы с большей апертурой собирают больше фотонов, позволяя ученым видеть космос глубже – и в пространстве, и во времени. Он был руководителем обсерватории Гарвардского колледжа с 1877 по 1919 год, поэтому его неуместные слова возымели большое влияние, особенно на Восточном побережье. В итоге на многие десятилетия Западное побережье стало центром наблюдательной астрономии в Соединенных Штатах.

Это произошло не сразу. В декабре 1908 года 60-дюймовый телескоп Джорджа Эллери Хейла в обсерватории Маунт-Уилсон в Калифорнии впервые увидел звезды. Это было еще в пределах оптимального диапазона Пикеринга, и когда телескоп стал давать хорошие данные, Пикеринг и Восточное побережье оставались еще при своем мнении, самодовольно почивая на лаврах. Но не Хейл – у него были свои представления о прогрессе.

Вскоре он построил 100-дюймовый телескоп, который начал работать в Маунт-Уилсоне в 1917 году. Спустя некоторое время Эдвин Хаббл и Милтон Хьюмасон при помощи данного инструмента подтвердили факт расширения Вселенной – что стало одним из важнейших открытий XX века. Этот 100-дюймовый телескоп оставался самым большим оптическим телескопом в мире до 1948 года, пока в калифорнийской обсерватории Маунт-Паломар не появился телескоп с вдвое большей апертурой. За свою долгую карьеру 200-дюймовый телескоп Паломар помог астрономам открыть радиогалактики, а также активные ядра галактик, известные как квазары – сверхмассивные черные дыры, окруженные ярко светящимся диском из поглощаемого ими газообразного вещества, и множество других новых источников излучений.

И телескопы становятся только крупнее, вплоть до нашего времени. В настоящее время находятся в строю несколько телескопов с 10-метровой апертурой и три чрезвычайно больших телескопа с апертурой в 24,5 метра (работа на них ведется с активным участием обсерватории Гарвардского колледжа, восстанавливающей утраченную когда-то Пикерингом репутацию), также запланировано ввести в эксплуатацию в ближайшее десятилетие 30-метровый и 39-метровый телескопы. Широкий диаметр обеспечит беспрецедентное угловое разрешение, а большая рабочая площадь сделает их способными регистрировать слабые сигналы от ранее недоступных для наблюдения источников излучения. Причиной ошибки Пикеринга было высокомерие. Не человеческое высокомерие, но профессиональное. Он думал, что те вещи, которые его поколение ученых наблюдало, понимало и считало важными, останутся величайшими открытиями в истории; он не понимал, что прогресс науки идет через одну неверную вершину к другой (менее неверной).

К сожалению, подобные ошибки случались не только с Пикерингом. На самом деле это повторяющаяся ситуация на протяжении всей истории науки. В 1925 году Сесилия Пейн (позже Сесилия Пейн-Гапошкина) стала первой студенткой Гарварда, получившей докторскую степень по астрономии (хотя официально степень была присуждена Рэдклифф-колледжем[10], поскольку в то время Гарвард не давал докторские степени женщинам). Она сделала предположение, что атмосфера Солнца состоит в основном из водорода. Однако рецензировавший ее диссертацию весьма уважаемый директор Принстонской обсерватории Генри Норрис Рассел не согласился с ней, утверждая, что состав Солнца не может отличаться от состава Земли, и отговорил Сесилию от включения этого заключения в окончательную версию диссертации. Пытаясь доказать ошибочность ее взглядов, в последующие годы он проанализировал данные новых наблюдений – и понял, что ошибался как раз он сам, а она была права.

Высокомерие снова встало на пути развития науки, когда в середине 1950-х Чарли Таунс столкнулся с жестким противодействием, попытавшись показать возможность создания мазера (сокр. от microwave amplification by stimulated emission of radiation, «усиление микроволн с помощью вынужденного излучения»), который должен был усиливать излучение на частоте, специфичной для какого-либо элемента. Два нобелевских лауреата, Исидор Исаак Раби и Поликарп Куш, приехали в его лабораторию в Колумбийском университете в 1954 году и убеждали бросить эксперименты с аммиаком, настаивая, что такое устройство никогда не заработает. К счастью, Таунс проявил настойчивость, и мазеры в итоге стали реальными приборами для измерения времени в атомных часах, а также получили широкое распространение в радиотелескопах и в системах дальней космической связи. В сотрудничестве с другими учеными Таунс провел новаторскую работу по модификации мазеров, что в конце концов привело к разработке уже и лазеров.

А вот еще более свежий пример. Как-то я спросил известного астронома, занимающегося изучением объектов в Поясе Койпера – кольца, состоящего из льдов, расположенного за пределами орбиты Нептуна, – не пытался ли он искать там какие-то изменения яркости, которые могут указывать на наличие искусственных источников света. Он отнесся к идее со скепсисом: «Зачем? Там нечего искать».

Первоначально научный официоз рассматривал объекты Пояса Койпера (ОПК) как плод воображения. Исключением был, конечно, Плутон, самый крупный из ОПК, обнаруженный Клайдом Томбо в 1930 году и долго считавшийся планетой. Но спустя более полвека Дэвид Джуитт, астроном из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, не сумев получить время на телескопе или грант на поиски ОПК, был вынужден совместить свою программу поиска с другими проектами. И в 1992 году он и Джейн Луу открыли, наконец, первый ОПК помимо Плутона при помощи 88-дюймового телескопа, установленного на вершине Мауна-Кеа на Гавайях.

В каждом из этих случаев движение вперед искусственно тормозилось, и это происходило не из-за отсутствия необходимой технологии, нехватки научного любопытства и воображения или невозможности получения проверяемых данных. Задержка была вызвана высокомерием влиятельных хранителей путей науки, пусть часто и руководимых благими намерениями. И хотя сейчас мы можем радоваться тем чудесам и миру возможностей, что открывают нам большие телескопы – становящиеся еще более грандиозными, – кто знает, что могло бы быть, если бы ученым дали сделать эти открытия на годы, на поколения раньше?

Многие ученые считают себя отдельной кастой, членами клуба элитной интеллигенции. Сознательно или подсознательно они хотят отделить себя от публики. Такое мышление объясняет, по крайней мере отчасти, аргумент многих моих знакомых ученых: ученые должны выходить к общественности только после того, как ясно сформулируют свои выводы. Если бы непрофессионалы знали изнутри хаотичную реальность науки – полную начинаний, остановок и тупиков, – они бы заклеймили каждый вывод ученых как недостаточно основательный или сомнительный. Некоторые ученые опасаются, что любой важный научный консенсус – к примеру, о влиянии человека на климат Земли и, в связи с этим, о возможности возникновения катастрофических последствий для нас и всей остальной жизни на планете – может быть полностью отвергнут. Эта стратегия невынесения сора из избы имеет и другое преимущество: выставляя ученых в выгодном свете, более умными, чем мы есть на самом деле, она добавляет нам очарования, что уменьшает внешнюю критику.

Но это неправильный подход. Мы обязаны информировать общественность – и не только потому, что налогоплательщики финансируют так много научных исследований. Общество, которое хорошо информировано, заинтересованно и увлечено достижениями науки, – это общество, которое готово направлять не только свою финансовую поддержку, но и интересы и занятия своих детей, свои самые светлые умы на решение сложнейших проблем. Действуя в таком духе, духе открытости в отношении того, что мы знаем и не знаем, мы сможем в долгосрочной перспективе поддержать авторитет ученых на должной высоте. Полностью отгораживаясь от публики, можно только увеличить недоверие. В конце концов, аномалии, с которыми мы сталкиваемся, представляют интерес не только для ученых. Они явлены всему человечеству, и, если в науке происходят открытия, довольно часто влекущие за собой прорывы в медицине, это идет на пользу всем. Мы должны показать миру, как происходит прогресс, особенно когда это движение полно неопределенностей и сталкивается с разными интерпретациями из-за отсутствия ясных и убедительных доказательств. Мы должны показать всем, как часто мы удивляемся тому, что находим.

И еще, то всеобщее осуждение, с которым в академической среде относились к интересу студентов к SETI, позднее оказало расхолаживающее действие уже на этот интерес у аспирантов. Согласно некоторым данным, во всем мире только восемь ученых смогли получить докторские степени по темам, имеющим отношение к SETI. Но ситуация понемногу меняется. На момент написания книги семь аспирантов готовятся к получению докторской степени по темам, связанным с SETI. Что можем мы передать следующим поколениям астрономов: какие вопросы должны они задавать, и, соответственно, какие эксперименты с целью получения каких данных должны они ставить? Здесь, опять же, Оумуамуа дает нам направление, если мы хотим уделить этому должное внимание. Масштабы траффика технологического оборудования через межзвездное пространство могут быть ошеломляющими, но мы никак не можем их оценить, пока не разработаем инструменты, достаточно чувствительные, чтобы это зафиксировать.

По правде говоря, я и сам иногда – снимаю здесь шляпу перед Юрием Мильнером – говорил о поисках внеземной жизни как о высокорисковой инвестиции в научные исследования. Любой метод поиска, так же, как и инвестиции, имеет свои риски. Благодаря SETI у нас есть некоторое понимание свойств той иголки, которую мы ищем в стоге сена Вселенной, но любая иголка, которая будет найдена, станет великой наградой. Окупаемость таких инвестиций совершенно затмила бы обычные проценты от не столь рискованных научных исследований. Просто узнав о том, что оно не одиноко, само человечество бы изменилось, не говоря уже об эффекте тех знаний, которые мы могли бы получить от такого открытия.

Я знаю, молодым ученым совсем нелегко отстаивать идеи, на которые научный истеблишмент повесил ярлык «странные и эксцентричные». У меня на текущем этапе моей жизни есть определенная карьерная стабильность, так же, как и нежелание – присущее мне, насколько я помню, с первого моего дня в школе, – искать одобрения у других. И даже в этой ситуации, я, возможно, не был бы готов продвигать гипотезу «Оумуамуа – инопланетный световой парус» или исследовать стоящие за ней возможности, если не осознавал бы очень остро всю хрупкость жизни и ограниченность тех временных рамок, которыми каждый из нас индивидуально ограничен в своих попытках свершить что-то для всеобщего блага. А вина за это понимание лежит, пусть и частично, и не единственно, на моей научной работе, посвященной Вселенной.

Погрузившись в чтение историй о Шерлоке Холмсе, легко забыть о точке зрения самого Холмса. Для него любой частный случай – всего лишь один из многих. И наблюдение «Отбросьте все остальные факторы, и останется один-единственный, который и есть истина» описывает его привычку к дедукции, он повторяет это в «Знаке четырех», «Берилловой диадеме», «Случае в интернате» или «Человеке с побелевшим лицом».

В каком-то смысле успешные астрофизики не очень отличаются от вымышленных детективов – хотя не все аномалии похожи, но процесс их исследования одинаков.

«Отбросьте все остальные факторы», – приказывает Холмс. И, как оказалось, здесь есть еще один фактор, относящийся к вопросу о том, откуда и зачем появился Оумуамуа. Он связан не с собственно Оумуамуа, а со Вселенной, по которой он путешествует, – Вселенной, которая старше и шире всего, что мы знаем. Может быть, ее древность и необъятность станут ключом к разгадке еще одной тайны Оумуамуа.

Во время одного семейного отпуска – в Крейдл-Маунтин, гористой местности в центральной Тасмании, за десять лет до открытия Оумуамуа, – я вышел как-то на улицу после обеда и взглянул вверх. Мы забрались далеко от цивилизации, и там не было обычного светового загрязнения, которое обычно портит вам вид с вашего дворика, где бы вы ни жили в этом мире. Я смотрел в чистое ночное небо.

Это было потрясающе. Над головой выстроились царственные звезды нашей галактики Млечный Путь, тянущиеся по небу. Чуть поодаль я мог видеть Большие Магеллановы Облака и нашего ближайшего галактического соседа, Андромеду – мерцающий, переливающийся круг света размером примерно с Луну. Я радовался этому великому зрелищу еще и потому, что знал: оно – не вне времени. Можно только гадать, станет ли человечество тому свидетелем, но в чем нет сомнений – все, что мы видим сегодня ночью в небесах, не более вечно, чем мы сами.

В то время я как-то по-особому остро ощущал это непостоянство Вселенной. Несколькими годами до того у меня возникла оригинальная идея смоделировать будущее столкновение Млечного Пути и Андромеды. Я был очень увлечен нашим отдаленным космическим будущим, чему были посвящены мои предыдущие статьи, где я показывал, что в результате ускоренного расширения Вселенной наша родная галактика останется в итоге посреди пустого пространства – войда. Когда возраст Вселенной будет в десять раз старше нынешнего, все далекие галактики уже будут удаляться от нас быстрее скорости света, поэтому человечество сможет видеть на небе звезды только своей галактики. И как же может выглядеть эта галактика? Кроме того, что изменится вид ночного неба, мощнейшее столкновение с галактикой Андромеды способно вытолкнуть наше Солнце на окраину новой, объединенной галактики, после чего новый космический ландшафт примет новый вид, который установится примерно на десять триллионов лет, – пока свет всех звезд, включая самые тусклые и слабые, самые многочисленные карликовые звезды, такие как Проксима Центавра, не угаснет. Я вдохновил своего постдока Т. Дж. Кокса заняться моделированием этого будущего столкновения, и в 2008 году мы сделали доклад, в котором рассказали, что уже через несколько миллиардов лет, еще задолго до смерти Солнца, наше ночное небо изменится до неузнаваемости, а звезды двух сестринских галактик перемешаются, образовав новую галактику в форме футбольного мяча, названную нами Милкомеда.

Было здорово увидеть в ночном тасманийском небе объекты своих исследований. Галактики Млечный Путь и Андромеда рассыпались по небу яркими каскадами света. Возможно, благодаря тому, что они были видны так ясно, я чувствовал себя причастным к их бытию более остро, чем обычно. Это особое удовольствие астрономии. Вот физики элементарных частиц, к примеру, не могут видеть бозон Хиггса невооруженным глазом.

Но мои мысли в тот вечер были заняты не только картинами будущей трансформации нашей галактики. Больше всего тогда меня волновала проблема возникновения первого поколения звезд и галактик в ранний период существования Вселенной, научные подробности истории ее развития.

«Космический рассвет» был моим первым увлечением в астрофизике. Интерес к этой теме возник впервые во время пребывания в Принстоне и с годами становился сильнее. В конце концов, исследование этой тайны окажет влияние на другие мои работы, направив мое любопытство не только на изучение истории Вселенной, но и к поискам любых цивилизаций, с которыми мы, возможно, в ней сосуществуем.

Когда вы смотрите вверх в ясную ночь, как я тогда, много лет назад, в Тасмании, многочисленные сестры нашего Солнца во Млечном Пути выглядят как огни главной рубки гигантского космического корабля, плывущего по Вселенной, с пассажирами, расположившимися где-то за некоторыми из этих огней. Что можем мы понять об этих пассажирах после нашей короткой встречи с Оумуамуа? И что тогда мы можем понять о себе?

Мы считаем, что рождение Вселенной, Большой взрыв, произошел примерно 13,8 миллиарда лет назад. Была проделана удивительная исследовательская работа, позволившая сформулировать теорию, получить необходимые данные и подтвердить прогнозы, доказывающие верность гипотез о процессах, происходивших в самые ранние моменты жизни Вселенной, – в частности, все исследователи были согласны с выводом, что первые сто миллионов лет все мироздание было окутано тьмой. До тех пор, пока не зажглась первая звезда.

Как возникли самые ранние звезды? Переехав в 1993 году в Гарвард, я вместе с моим студентом Золтаном Хайманом и аспиранткой Энн Тул начал разрабатывать теорию, которая объясняла их образование.

После Большого взрыва материя распространялась более или менее равномерно по быстро расширяющейся Вселенной. То, что она была распределена лишь почти равномерно, имело решающее значение, поскольку, как мы предполагаем, в некоторых местах космос был вначале чуточку плотнее, чем в среднем. «Чуточку» – это значит на одну стотысячную. Но этих незначительных неоднородностей оказалось достаточно. Достаточно для гравитации, чтобы начать стягивать материю в эти области, которые становились все более и более плотными, и для газовых облаков, состоявших в основном из атомов водорода, чтобы начать там конденсироваться.

Хронология развития Вселенной. Солнечная система сформировалась относительно поздно, всего 4,6 миллиарда лет назад. Современные технологии появились на Земле только в прошлом веке, 0,0000001 миллиарда лет назад. Многие цивилизации могли появиться и исчезнуть до того, как люди разработали эти технологии и создали телескопы для их обнаружения. Изображение предоставлено Mapping Specialists, Ltd.

Пользуясь лишь карандашами и бумагой, участники моей исследовательской группы смоделировали процессы, как они должны были проходить в соответствии с этим предположением, – до той точки, когда дальнейшие расчеты потребовали использования мощного компьютерного оборудования. Фолькер Бромм, тогда аспирант Йеля, взял на себя эту задачу, и за последние два десятилетия он и другие теоретики установили, что описанный нами процесс рождения звезд действительно мог дать начало ранним галактикам. Модели и теории имеют огромную ценность, но фактические данные, способные подтвердить и то, и другое, исключительно важны. Я хотел увидеть газовые облака, которые предсказывала наша теория, – это означало, что нужно найти свидетельства возрастом около тринадцати миллиардов лет.

Когда перед астрофизиками-детективами встают проблемы, связанные с огромными масштабами Вселенной, они могут потерять хладнокровие. К счастью, у них есть одно преимущество, которого не имеют представители ни одной другой фундаментальной науки. Они могут заглядывать в далекое прошлое.

Поскольку свет движется с конечной скоростью, чем дальше в пространство мы смотрим, тем раньше во времени мы видим. А поскольку везде во Вселенной условия были одинаковыми, то, заглянув вглубь космоса, мы можем видеть свое прошлое.

И чем глубже в космос мы смотрим – тем более древние объекты можем там обнаружить. Наблюдать звезду в четырех световых годах от нас, вроде Проксимы Центавра, – это значит видеть звезду такой, какой она была четыре года назад. Но если сфокусировать телескопы на галактике в 13 миллиардах световых лет от нас и зафиксировать испущенный ею свет – мы увидим Вселенную такой, какой она была 13 миллиардов лет назад. Заглянуть так далеко, в «темные века» Вселенной, в эпоху, когда конденсировались облака газа, из которых возникли потом первые звезды, – грандиозная научная задача. И это заставляет нас также задумываться о непостижимо гигантских временных мерках Вселенной. Сегодня люди живут в среднем примерно 73 года. Чтобы увидеть, как 13 миллиардов лет назад во Вселенной зажглись первые огни, нам нужно было бы прожить почти 180 миллионов жизней – идея тем более странная, если вспомнить о том, что планете Земля около 4,5 миллиардов лет, и, как считается, жизнь на ней существует только 3,8 миллиарда лет ее истории.

Всматриваясь во Вселенную, астрофизики непосредственно ощущают физическую необъятность космоса. Мы можем видеть свет, рожденный в далекой космической древности. Как будто бы мы оказались прямо посреди вселенских археологических раскопок. Чем дальше мы смотрим, тем древнее обнаруживаемые археологические слои. Это место раскопок космической истории простирается до границ видимой сферы вокруг нас, которая обозначает момент Большого взрыва, занимая пространство, которое свет преодолел за 13,8 миллиарда лет. Свету, рожденному за этой границей, для достижения Земли требуется больше времени, чем существует сама Вселенная, поэтому столь отдаленные регионы недоступны для нашего наблюдения.

Довольно самонадеянным было бы предполагать, что мы – это единственный разум в огромном космосе. Несмотря на то что жизнь в том виде, что мы знаем, и в том виде, что мы не знаем, может существовать на множестве других планет, кажется вероятным, что мы столкнемся с артефактами внеземных технологий еще до того, как установим контакт с какой-либо инопланетной разумной жизнью. Это необходимо держать в голове, пытаясь найти объяснение непонятным свойствам межзвездных объектов, таких как Оумуамуа.

* * *

Мои исследования по теме космического рассвета внесли свой вклад в возникновение нового научного направления, названного «21-сантиметровая космология». Это область радиоастрономии, занимающаяся построением трехмерных карт Вселенной при помощи измерений радиоизлучения атомарного водорода, которое изначально происходит на длине волны 21 сантиметр, но со временем претерпевает допплеровское растяжение из-за расширения космоса.

Можно вспомнить, что это тот же метровый частотный диапазон, который люди заполнили радиошумом своих телевизоров, приемников, мобильных телефонов и компьютеров, – это озарение вдохновило нас с Матиасом Залдарриагой задуматься: будут ли и другие развитые цивилизации излучать такой же шум? Но в самом начале мой интерес к излучению на волне в 21 сантиметр был вызван тем, что с его помощью было возможно заглянуть в такое далекое прошлое, когда еще не могло быть никаких цивилизаций. На том этапе своей карьеры я охотился не на пришельцев, я охотился на водород.

После того как случился Большой взрыв, водород был самым распространенным элементом во Вселенной, занимая первое место с большим отрывом: ранняя Вселенная на 92 % состояла из атомов водорода и на 8 % – из атомов гелия. Но в то время водород во Вселенной еще не излучал никаких радиосигналов, которые можно было бы зафиксировать сегодня. Причина в том, что сразу после Большого взрыва подавляющее большинство обычного вещества Вселенной, а именно водорода, было в ионизированном состоянии.

Нейтральный атом водорода состоит из одного протона и одного электрона. Но при высоких температурах и под воздействием ультрафиолетовой радиации они разделяются (ионизируются): атом водорода теряет свой электрон и существует как одиночный положительно заряженный протон. Это меняет свойства водорода, если конкретнее, тип излучаемого им радиосигнала. Электрон, когда он связан в нейтральном атоме водорода, может перескакивать между энергетическими состояниями, высшим и низшим, испуская при этом переходе фотон, безмассовую частицу – в виде радиоволны длиной (в данном случае) 21 сантиметр. Но ионизированный водород лишен своего электрона, поэтому этого делать не может.

Примерно спустя 380 тысяч лет после Большого взрыва Вселенная остыла настолько, что электроны и протоны смогли соединиться в нейтральные атомы водорода, и с этого момента должны излучаться первые фотоны, имеющие характерную сигнатуру водорода – длину волны в 21 сантиметр, – которые мы можем начать искать. В течение сотен миллионов лет атомы водорода оставались нейтральными, электроны в них перескакивали между своими более высокими и низкими энергетическими уровнями, излучая характерные волны, – и так вплоть до эпохи образования звезд, а затем и галактик, когда водород во Вселенной снова перешел в ионизированное состояние.

Звезды излучают не только видимый свет, они испускают, в частности, ультрафиолетовую радиацию, способную расщепить атом водорода на составные части – электрон и протон. Когда зажглись первые звезды, они повторно ионизировали нейтральный атомарный водород во Вселенной. Это не произошло мгновенно, это была эпоха, долгий период, когда ультрафиолетовый свет от самых первых звезд и черных дыр расщеплял темный туман нейтрального водорода Вселенной на протоны и электроны. Это изменение химии Вселенной подсказывает астрофизикам, какие данные они должны в связи с этим искать – отсутствие излучения длиной волны 21 сантиметр. Ионизированные атомы водорода не излучают эти радиосигналы, а нейтральные – излучают.

Таким образом, время исчезновения излучения на волне в 21 сантиметр является временем возникновения звезд. Подобно знаменитой истории о Шерлоке Холмсе и собаке, которая не лаяла, эта научная загадка стала делом о водороде, который больше не излучал на волне 21 сантиметр.

Пока я пишу эти строки, сбор данных, которые должны помочь нам точно узнать, когда именно начали сиять первые звезды, продолжается. В Южной Африке с помощью радиотелескопа с антенной-решеткой «Телескоп эпохи реионизации водорода» (Hydrogen Epoch of Reionization Array, HERA) сейчас проводятся измерения излучения длиной волны 21 сантиметр времен ранней Вселенной. Космический телескоп Хаббла недавно обнаружил галактику, которая возникла всего через 380 миллионов лет после Большого взрыва. Ожидается, что планируемый в 2021 году к запуску на орбиту космический телескоп Джеймса Уэбба – несколько десятилетий назад я сам работал в первой научной консультативной группе этого проекта – сможет найти галактики из еще более ранних времен. В стадии разработки находятся 24,5-метровый телескоп «Гигантский Магеллан», Тридцатиметровый телескоп, Европейский чрезвычайно большой телескоп – с диаметром апертуры 39 метров.

Мы только начинаем обрабатывать данные, полученные в ходе этих исследований, только начинаем понимать детали процесса рождения первых звезд. И это знание, когда мы его получим, будет иметь непосредственное отношение к вопросу существования в космосе иных разумных видов, помимо нашего. Если Оумуамуа – артефакт инопланетной технологии, то его разработчики почти наверняка должны были заглянуть в туманное прошлое нашей общей Вселенной и аналогичным образом извлечь данные из излучения ионизированного и нейтрального водорода. Быть настолько любопытным, чтобы исследовать космос рядом с собственной звездной системой или в межзвездном пространстве, – по умолчанию означает интересоваться Вселенной: ее свойствами, ее прошлым и ее будущим. Дело не только в том, что факт наличия у нас любопытства и соответствующего поведения можно считать залогом наличия любопытства и похожего поведения у внеземной жизни. Верно и то, что открытия в науке дадут нам основу, язык для понимания внеземного разума, возможно, даже для общения с ним. Наука также дает нам способ осмыслить то, что нам открывается, пусть и мимолетно, пусть частично. Ведь если мы способны такое построить, велики шансы на то, что и иной разум, если он существует, мог сделать то же самое.

Если гипотеза светового паруса верна, тогда есть два возможных объяснения. Одно из них заключается в том, что создатели Оумуамуа намеренно послали его во внутренние области нашей Солнечной системы, второе объяснение гласит, что Оумуамуа – это просто кусок космического мусора, который попался на нашем пути (или мы попались на его). Любая из этих интерпретаций может иметь смысл, независимо от того, существует ли цивилизация, создавшая Оумуамуа, на сегодняшний день. Но, учитывая то, что мы знаем о Вселенной и о цивилизациях, мы можем сделать некоторые выводы о том, какое объяснение кажется более вероятным и какие последствия это будет иметь для нас и для создателей Оумуамуа.

Гипотеза «космического мусора» похожа на гипотезу астероида/кометы, и она предполагает, что Оумуамуа – один из невероятно огромного множества подобных объектов. Каждая звезда в Млечном Пути должна была отправить в межзвездное пространство в среднем по квадриллиону таких странников, чтобы серьезно рассматривать вероятность того, что один из них пролетел мимо наших телескопов в тот момент, когда мы направили их объективы в небо. Чтобы достичь такой концентрации, нужно запускать один объект каждые пять минут с каждой планетной системы в галактике, еще и при том условии, что все цивилизации существуют столько же, сколько сам Млечный Путь, 13 миллиардов лет, – что не может быть правдой.

Идея о том, что такая концентрация объектов могла стать возможной благодаря целенаправленной деятельности некой цивилизации, кажется, как считают критики, еще более необоснованной, чем все предположения по поводу формирования планет и высвобождения вещества из внешних поясов как причины для возникновения соответствующего количества межзвездных скал. Чтобы заполнить Вселенную космическим мусором с такой плотностью, множество цивилизаций должны были бы потратить огромное время на запуск в космос огромной массы вещества. Надо признать: как только мы начинаем предполагать, что какие-то объекты представляют собой творения разума, мы немедленно избавляемся от идеи о хаотичном выбросе вещества. В конце концов, мы ведь не отправляли пять наших межзвездных посланников куда попало. Ученые решили отправить их к конкретным звездам, и мы можем предположить, что и иной разум поступит так же.

Мы также должны избегать ловушки, воспринимая межзвездные корабли как что-то очень редкое и сверхценное, исходя из того, что сами сумели запустить всего лишь пять межзвездных зондов. Учитывая ту редкость, с которой человечество отправляет вещество в межзвездное пространство, гипотетическая многочисленность, которую я недавно постулировал, представляется и вовсе невообразимой.

Этот сценарий кажется не столь фантастичным, если подумать о потенциально возможной скорости отправки в далекий космос Звездных чипов по программе «Инициатива Starshot», которую мы с коллегами предложили Юрию Мильнеру. По нашим оценкам, после начальных инвестиций в создание достаточно мощного лазера и его запуск в космос примерные затраты на отправку многих тысяч, а то и миллионов звездных кораблей в межзвездное пространство будут снижаться в геометрической прогрессии.

Но описанный мной только что сценарий, со множеством межзвездных космических аппаратов, покажется еще более разумным, если мы вернемся к нашей пластиковой бутылке.

В настоящее время Сеть космического наблюдения Соединенных Штатов отслеживает более тринадцати тысяч искусственных объектов, вращающихся вокруг Земли. Туда относится все – от Международной космической станции до выработавших ресурс спутников, от орбитальных телескопов, таких как Хаббл, до отброшенных ступеней ракет и так далее, до гаек и болтов, потерянных астронавтами. В это число входят также около 2500 спутников, которые мы успели запустить за пятьдесят лет.

И действительно, такого короткого времени, что мы активно посылали разные объекты на орбиту нашей планеты, оказалось достаточно, чтобы космический мусор стал все более угрожающей проблемой. К примеру, в 2009 году два спутника, российский неработающий «Космос 2251» и американский работающий Iridium 33, столкнулись над Сибирью со скоростью примерно 22 300 миль в час. В результате инцидента мгновенно образовалось облако обломков, в свою очередь увеличившее риск новых столкновений. Это было первое ставшее известным столкновение спутников, и оно ярко продемонстрировало опасность, которую несет дальнейшее увеличение количества мусора на орбите Земли.

Угроза таких столкновений растет неуклонно уже многие годы, в том числе и потому, что все больше стран смотрят на космос как на новое поле противостояния. Более десяти лет назад Китай продемонстрировал успех своей противоспутниковой ракетной технологии, уничтожив собственный метеорологический спутник Fengyun-1C. Индия продемонстрировала такой же азарт в 2019 году, добавив к имеющемуся на орбите мусору еще примерно четыреста обломков. Последствия? По оценкам, для Международной космической станции риск столкновения увеличился на 44 процента за десять дней. Неудивительно, что станция спроектирована так, чтобы уметь маневрировать, избегая столкновений, – при условии, если ее своевременно предупредят.

То, чем занимаются люди, помогает нам прогнозировать, чего можно ожидать и от других цивилизаций. Мы остаемся сами для себя по-прежнему лучшим набором данных для исследования поведения иных цивилизаций и понимания последствий этого поведения. Учитывая это, следует принять во внимание, что компьютерное моделирование на период в двести лет вперед показывает, что если мы продолжим вести себя в космосе так же, как сейчас, то число фрагментов космического мусора размером больше восьми дюймов увеличится в полтора раза. А мусора поменьше станет еще больше – согласно моделированию, число объектов размером менее четырех дюймов увеличится в 13–20 раз.

К сожалению, это загрязнение ближнего космоса прекрасно коррелирует с тем, как человечество обращается со своей земной средой обитания. В 2018 году Всемирный банк опубликовал отчет под названием «Весь этот мусор 2.0», по оценкам которого, в мире ежегодно образуется 2,01 миллиарда тонн твердых отходов. Всемирный банк прогнозирует, что к 2050 году это цифра может вырасти до 3,4 миллиарда тонн. В 2017 году Агентство по охране окружающей среды США подсчитало, что средний американец производит 4,51 фунта[11] твердых отходов в день, и Соединенные Штаты – далеко не самый крупный производитель таких отходов. Хотя Соединенные Штаты и Китай создают больше всего парниковых газов, страны с низкими доходами населения ответственны за возникновение основного объема твердых отходов – по причине своей неспособности должным образом их утилизировать, что, в свою очередь, вызвано экономическими проблемами этих стран.

Конечно, с точки зрения самой планеты Земля, в какой конкретно стране произведены твердые отходы, не имеет значения. Так или иначе, большая часть этого мусора попадает в Мировой океан.

Один из видов мусора, объемы которого постоянно и стремительно нарастают, – это так называемый е-мусор, электронные отходы, будь то выброшенные ноутбуки, мобильные телефоны, бытовая техника, ставшие неактуальными и замененные более новыми моделями. В отчете Глобального мониторинга электронных отходов ООН за 2017 год говорится, что за предыдущий год в мире было произведено 44,7 миллиона метрических тонн электронных отходов. По расчетам, эта цифра к 2021 году вырастет до 52,2 миллиона метрических тонн[12].

Здесь образ поведения нашей собственной цивилизации снова предоставляет нам доказательную базу, на которую мы можем опереться, задумываясь над вопросом о происхождении Оумуамуа. Если предположить, что Оумуамуа был неработающим зондом или просто пассивным буем, а скорее устаревшим или выброшенным артефактом инопланетной технологии, это значит, что данная цивилизация действовала в той же манере, с которой мы можем сразу идентифицировать себя, – они, как и мы, неэффективно использовали ресурсы, технологии и т. д., как и мы, не испытывали угрызений совести, когда просто выбрасывали в космос свою устаревшую технику. Тот факт, что мы еще не достигли такого уровня развития, чтобы выбрасывать свои ресурсы в межзвездное пространство, не должен мешать нам думать, что наши звездные соседи не могли так делать и, что более вероятно, уже этого не делали.

Мусор, как в твердом виде, так и в виде парниковых газов является полезной аналогией по другой причине: он может ответить на вопрос, как Оумуамуа в конце концов превратился в летающий по Вселенной обломок инопланетного хлама. Дело в том, что важное понимание, разделяемое физиками-первопроходцами в этой области – такими, как Фрэнк Дрейк, автор знаменитого уравнения, позволяющего количественно оценить вероятность обнаружения сигналов от развитой цивилизации в космосе, – состоит в том, что большинство из технологических цивилизаций, которые когда-либо существовали, сегодня могут быть уже мертвы.

Энрико Ферми был одним из титанов физики XX века. Среди его достижений – разработка первого ядерного реактора, а также, поскольку он сыграл важную роль в Манхэттенском проекте и создании первой атомной бомбы, ему принадлежит и важная заслуга в достижении более скорой победы над Японией и скорого окончания Второй мировой войны в целом.

Ближе к концу своей блестящей карьеры, во время одного неформального завтрака с коллегами Ферми как-то высказал простой, но провокационный вопрос: как можно объяснить тот парадокс, что размеры Вселенной огромны – поэтому вероятность существования инопланетной жизни кажется очень высокой, – но при этом у нас нет никаких достоверных свидетельств о существовании какой-либо жизни, кроме земной? Если жизнь – заурядное явление во Вселенной, спросил он, тогда «где они все?»

За прошедшие годы было представлено множество ответов. Один из этих ответов особенно интересен и важен в свете разгадки тайны Оумуамуа и значения этого для нас.

В 1998 году экономист Робин Хэнсон опубликовал эссе под названием «Великий фильтр – мы почти прошли?» Хэнсон утверждал, что, возможно, ответ на парадокс Ферми заключается в том, что по всей Вселенной технологический прогресс цивилизации с огромной вероятностью является предвестником ее самоуничтожения. Момент достижения цивилизацией той стадии технологического прогресса, в которую вступили мы, – окно возможностей, когда она может подать остальной Вселенной сигнал о своем существовании и начать посылать корабли к другим звездам, – это также момент, когда ее технологическая компетенция становится достаточной для ее собственного же уничтожения, будь то атастрофическое изменение климата, ядерная, биологическая или химическая война.

Предположение Хэнсона достаточно убедительно и правдоподобно, чтобы человечество обратило должное внимание на вопрос в названии его эссе: насколько близка человеческая цивилизация к собственному фильтру?

Это было бы грустной иронией, если открытие Ферми стало бы решением его собственного парадокса, ведь во многом благодаря его усилиям семь десятилетий назад было разработано ядерное оружие. Но даже и без ядерного оружия мы идем к самоуничтожению, непоправимо изменяя климат. Рост числа инфекций, устойчивых к антибиотикам, обусловленный многими причинами, но, безусловно, во многом из-за бесконтрольного использования антибиотиков в сельском хозяйстве и животноводстве – также представляет большую угрозу. То же касается и пандемий, опасность которых усиливается и усугубляется из-за наступления промышленности на экосистему нашей планеты.

Вполне возможно, что следующие несколько столетий нашей цивилизации – если мы не проявим благоразумие – станут ее последними временами. Если такое все же произойдет, то излучение, посылаемое во Вселенную нашими радио– и телестанциями, – этот расширяющийся пузырь радиошума, который человечество начало генерировать всего столетие назад, – плюс пять уже запущенных нами межзвездных зондов вполне могут в итоге оказаться эквивалентом скелетов динозавров на Земле, свидетельством чего-то когда-то величественного и необычного, но оставшегося в истории лишь в форме материала для археологов из других миров.

Нам нет необходимости заглядывать так далеко, чтобы оценить, как может работать великий фильтр. Небольшой фильтр нашего собственного уровня смертности в контексте недавней истории может предоставить вполне релевантные данные.

Семья моего отца жила в Германии на протяжении семи веков. Мой дед Альберт Лёб доблестно сражался на фронтах Первой мировой, ему удалось остаться в живых после битвы под Верденом в 1916 году. В этом самом длительном сражении той войны, по некоторым оценкам, погибло 143 тысячи только немецких солдат, общее число жертв составило 305 тысяч. Число убитых и раненых военных за всю войну – от пятнадцати до девятнадцати миллионов, а если добавить сюда жертвы среди гражданского населения, общее число возрастет до около сорока миллионов.

Мой дед воевал в кавалерии и был награжден медалью за отличие в бою, которая, впрочем, через десять примерно лет перестала что-либо значить. На городском собрании, состоявшемся в 1933 году в районе Нетце-Вальдек, где жила семья моего деда, один из местных членов нацистской партии во всеуслышание заявил, что евреи страны сосут соки из Германии. Мой дед поднялся со своего места и ответил этому человеку: «Как смеешь ты говорить такие слова, когда ты сам отсиделся дома, спрятался от призыва на Великую войну, потому что ты коммунист, а я воевал в это время за Германию?» Говоривший стал оправдываться: «Мы все знаем о вашем патриотизме и участии в войне, господин Лёб, я имел в виду других евреев». Но нарастающая волна агрессивного антисемитизма в Германии, да и во многих других странах Европы была уже слишком высока, чтобы ее не заметить.

Именно после этого случая на собрании мой дедушка принял окончательное решение покинуть Германию. Он забросил свою медаль подальше и в 1936 году выехал в тогда контролируемую Великобританией Палестину, ставшую сейчас Государством Израиль. Другие члены его семьи остались в Германии, решив подождать и посмотреть, что будет, сохраняя уверенность, что им, как бы ни сложились обстоятельства, разрешат сесть на последний поезд из Германии. К сожалению, когда пришло время, эти последние поезда шли уже совсем в другое место, и в итоге все шестьдесят пять членов нашей семьи были уничтожены во время Холокоста.

Карманные часы Альберта, которым уже более ста лет, я храню и сейчас – в память о его храбрости и принципиальности. Их украшают такие же инициалы, что и мои собственные, что тоже является своего рода напоминанием. Цепочка причинно-следственных связей, приведшая нас в итоге в это место, действительно тонка.

Таинственная история Оумуамуа началась вскоре после того, как в январе 2017 года умер мой отец, и развернулась полностью, когда пошатнулось здоровье моей матери. Летом 2018 года у нее был диагностирован рак, а в январе 2019 года она покинула этот мир.

Мой отец Давид обрел покой в той же красной земле, в которую он всю свою жизнь сажал деревья, недалеко от тех рощ, которые он никогда не забывал поить вдоволь водой, рядом с домом, который он сам построил своими грубыми руками. И где вырос я, возле тех людей, которых он любил и которые любили его в ответ, под синим небом, которое я исследую, став астрономом. Два года спустя рядом с ним была похоронена моя мать Сара, которая открыла мне путь философии, с которой я разговаривал ежедневно с тех пор, как стал взрослым, и которая одарила меня в особенности внутренней жизнью.

Астрономия говорит нам, что материя со временем принимает все новые формы. Материя, из которой мы состоим, родилась в сердцах взорвавшихся массивных звезд. Она собралась вместе, чтобы образовалась Земля, которая питает растения, питающие наши тела. Что же мы тогда, если не просто мимолетные формы, возникшие из нескольких щепоток вещества на короткий миг космической истории на поверхности одной из множества планет? Мы незначительны не только потому, что огромен космос, но и потому, что мы сами по себе очень малы. Каждый из нас – всего лишь временная структура, приходящая и уходящая, оставшись в памяти других временных структур. И это все.

Смерть моих родителей напомнила мне эту истину, как и другие фундаментальные истины о жизни. Мы здесь ненадолго, и поэтому нам лучше не тратить время на глупые занятия. Давайте будем честными, искренними и амбициозными. Пусть все то, что ограничивает нас, в том числе время, которое отпущено нам лично, пробуждает наше смирение. И пусть тот маленький фильтр, который очерчивает границы наших собственных жизней, отрезвит нас, напомнив о Великом фильтре Хэнсона, о возможности конца для всей нашей цивилизации. Как говорит исторический опыт, стоит только людям немного утратить свою осторожность, предусмотрительность и здравомыслие, как они немедленно начинают с большим удовольствием уничтожать себе подобных.

Из всех уроков, которые мы можем извлечь из истории с Оумуамуа, самым важным является понимание, что мы не должны позволить малым фильтрам войны и разрушения среды обитания сойтись в один великий смертельный фильтр. Нам нужны вся наша осторожность, вся предусмотрительность и все наше здравомыслие для сохранения нашей цивилизации. Только так мы можем спастись.

Когда я служил в армии, во время пехотных учений нас учили выполнять одну команду: лечь на колючую проволоку. Иногда, в особых случаях, солдат должен добровольно ложиться на колючую проволоку, чтобы боевые товарищи, использовав его тело как мостик, смогли выбраться в безопасное место. Я не настолько высокого мнения о себе, чтобы сравнивать свой опыт с реальными солдатскими жертвами. Однако, помня о призраке великого фильтра, а также о тенях всех тех, кто приходил раньше и, когда пришел их черед, пожертвовал собой ради всего человечества, я черпаю в этом образе вдохновение.

Есть то, в чем я уверен: тонкие нити, объединяющие человеческую цивилизацию на Земле, как она существует сегодня, и перспективы человеческой цивилизации в межзвездном пространстве, какой она может стать завтра, не найдут себе опоры в консервативной осторожности. По словам Ребе Нахмана из Брацлава, «Весь мир – это очень-очень узкий мост… и главное, совершенно не бояться!»

1 сентября 1939 года, через три года после того, как мой дальновидный дед уехал из нацистской Германии, Германия вторглась в Польшу, и вскоре большая часть нашей планеты погрузилась в огонь войны. Пройдет еще восемь месяцев, прежде чем Уинстон Черчилль вступит в должность премьер-министра Соединенного Королевства военного времени. А пока Черчилль настойчиво предупреждает свою страну и остальной мир об угрозе, исходящей от Адольфа Гитлера и милитаристской Германии.

Черчилль в то же время продолжает заниматься одним из своих любимых увлечений: литературой. В то десятилетие он написал, помимо прочего, четырехтомную биографию первого герцога Мальборо, а также множество авторских статей и комментариев для газет и журналов. Особый интерес для него представляла наука (Черчилль стал первым британским премьер-министром, назначившим в правительство гражданского советника по науке), написанные им научно-популярные эссе касались множества тем: от эволюции до термоядерной энергии и до инопланетян.

В 1939 году, когда мир вокруг начал рушиться, Черчилль написал статью под названием «Одиноки ли мы в космосе?» Он так и не опубликовал ее – стечение событий, приведших его на вершину политической карьеры, заставит его забыть об этом эссе, отправив работу в небытие на десятилетия. Началась и была выиграна война, Черчилль снова вышел к тому времени из политической моды в Британии, – только теперь он смог вернуться к своей старой статье. В 1950-х он дал ей более точное название «Одиноки ли мы во Вселенной?» Однако документ так и не был опубликован до самой смерти автора, попав затем в архивы Национального музея Черчилля в США, где и оставался неизвестным и неисследованным до своего обнаружения в 2016 году.

Досадно, что это необычное эссе Черчилля так и не было опубликовано, поскольку оно содержит идеи, намного опередившие свое время, и в нем есть также чувство перспективы, крайне необходимого и тогда, и сейчас. Черчилль проявил сдержанность, присущую человеку широкой эрудиции, задавшись вопросом, насколько уникальными могут быть Солнце и наша планетная система. Он пишет: «Я не столь тщеславен, чтобы думать, что мое Солнце – единственная звезда, у которой есть семья планет». Также ему нельзя отказать в проницательности. За десятки лет до открытия первых экзопланет Черчилль пришел к выводу, что будет разумным полагать, что множество планет существует «на надлежащем расстоянии от своей родительской звезды, чтобы иметь соответствующую температуру» как воды, так и атмосферы, и, следовательно, потенциально способны поддерживать жизнь. В действительности, учитывая огромные размеры космоса и количество звезд, он писал: «Есть огромная вероятность того, что существует гигантское число (звезд), обладающих планетами, условия на которых не мешают развитию жизни». Хотя к межзвездным путешествиям Черчилль относился со скепсисом, он допускал, что «в не очень далеком будущем вполне может появиться возможность путешествовать на Луну, а может быть, даже на Венеру или Марс».

Есть в статье и более грустные интонации – и они слышны не в рассуждениях автора о вероятности существования внеземной жизни во Вселенной или в его словах о способности человечества достигать других планет, а когда он говорит о самом человечестве. «Меня, к примеру, не столь сильно впечатляет успех нашей цивилизации здесь, – пишет Черчилль, – что я готов поверить, что мы – единственный угол в этой огромной Вселенной, где обитают живые, мыслящие существа, или что мы являемся наивысшим проявлением интеллектуального и физического прогресса, которое когда-либо существовало на огромном компасе пространства и времени».

Когда несколько лет назад я впервые услышал об этом эссе Черчилля, я не удержался, провел один мысленный эксперимент. Война всепланетного размаха, разразившаяся вскоре после того, как Черчилль написал свою работу, обошлась, по оценкам, в 1,3 триллиона долларов, что эквивалентно примерно 18 триллионам долларов в современных ценах. Не существует проверенных данных, позволяющих точно оценить число погибших в ходе войны людей, и ученые спорят о том, какие смерти можно однозначно записать на ее счет, но общее количество жертв колеблется от сорока до ста миллионов человек.

Что было бы, если в 1940-х годах человечество потратило эти 1,3 триллиона долларов – не говоря уже об умениях, навыках, опыте, мускулах и умах этих «от сорока до ста миллионов» человек – не на войну, а на исследование Вселенной? Что, если бы коллективный гений эпохи обратился не к разрушению, что достигло своего апогея в создании атомной бомбы, а вместо этого к расселению земной жизни по Солнечной системе, а затем и по дальнему космосу? Что, если бы человеческая цивилизация осознала, из смирения и уважения к научному методу, что факт ее собственного бытия означает и возможность существования иных цивилизаций во Вселенной? Что, если бы в 1939 году и в течение следующего десятилетия человечество занялось исследованием космоса и поиском внеземной жизни, а не массовым истреблением жизни на этой Земле?

Если идея Мультивселенной верна, и где-то в ней существует такая версия человеческой цивилизации, я предсказываю, что им удалось как минимум получить фотографии Оумуамуа, а может быть, даже доставить его на Землю для тщательного изучения. Возможно, эти люди не были даже особо удивлены своей находкой, поскольку на их Земле «Инициатива Прорыв» была запущена на десятилетия раньше, вследствие чего у них уже появилась информация, отправленная световыми парусами с лазерной накачкой во время полета мимо их версии Проксимы Центавра. Они наверняка уже ищут решение, которое обеспечит продолжение жизни после неизбежной смерти нашего Солнца. И мне почему-то кажется, что на их пляжах меньше мусора.

Я уверен, однако, что есть одна сходная черта между той Землей и нашей. Готов спорить, что их историки выделяют особое поколение – то, что в 1940-е годы привело все это в движение, – как свое величайшее.

Увы, но мы живем на этой Земле, и на нас возложена коллективная задача сохранения нашей цивилизации. Среди всех мысленных экспериментов, которые предлагают нам теоретики Мультивселенной, наиболее полезным, по моему мнению, является следующий: что нам делать, как жителям той Вселенной, которая находится прямо перед нашими глазами?

Когда я пишу эти строки, мне видно то старое дерево, стоящее перед окном моей гостиной. Способна ли наша цивилизация поддержать и вылечить сломанный росток, дав ему шанс жить и расти? Или же мы – та цивилизация, которая либо оставит его без помощи, либо просто отрежет, навсегда потеряв эту ветвь возможностей?

Какой бы выбор мы ни сделали, мы играем жизнями детей наших детей. Если единственным объяснением, которое мы осмелимся предложить для объяснения экзотических свойств Оумуамуа, будет привычная, но статистически маловероятная «гипотеза естественного происхождения», если мы не сумеем, как Шерлок Холмс, принять для имеющихся свидетельств простейшее из оставшихся объяснений – мы можем совершить ошибку большую, нежели простая задержка прогресса цивилизации. Мы можем шагнуть в бездну, как одна из, возможно, многих цивилизаций, даже не дожившая до уровня развития, позволяющего оставить после себя открытки в виде космических буйков по всей Вселенной.

Если мы согласимся с тем, что цивилизации появляются и исчезают, возможно неодновременно, на протяжении долгой истории Вселенной, – это покажется мрачным предупреждением для нас самих.

Это также может быть возможностью.

Как исследователи и как вид жизни, мы могли бы нацелить нашу детективную работу на поиск артефактов исчезнувших цивилизаций. Обнаружение даже косвенных свидетельств могло бы преподать нам важный урок, заключающийся в том, что, если хотим избежать подобной участи, мы должны быть сплоченными.

Как я уже говорил здесь, эта мысль может оказаться глубоким посланием Оумуамуа, прибывшим к нам как старинная бутылка с письмом из-за дальних морей, посланием, которое мы упорно отказываемся прочитать. Я полагаю, что полное понимание этого потребует от нас перестать думать об астрономии просто как о наблюдении за разными небесными телами в космосе и начать рассматривать ее как исследовательское и междисциплинарное направление.

Мы очень нуждаемся в новой ветви астрономии, которую я называю космической археологией. Подобно земным археологам, устраивающим раскопки, чтобы узнать, как было устроено, скажем, общество у майя, астрономы должны начать поиск технологических цивилизаций, устроив раскопки в космосе.

Заманчиво даже просто представить, что могут найти эти астроархеологи, но это не самая веская причина относиться к подобному исследованию со всей серьезностью. Оно вполне может принести такие открытия, которые выведут нас к новым путям в науке и культуре – и, возможно, позволят нам создать цивилизацию того редкого типа, который способен преодолеть великий фильтр.

Вспомним, что одним из слабых мест уравнения Дрейка – формулы, созданной, чтобы ввести дискуссию о разумной внеземной жизни в какое-то общее русло, – была его близорукая сосредоточенность исключительно на коммуникационных сигналах, являющихся лишь одним из типов отпечатков, которые могут оставлять за собой иные цивилизации. Фрэнк Дрейк определил первую переменную своего уравнения, N, как количество видов в нашей галактике, обладающих технологиями межзвездной связи, а последняя переменная, L, описывает продолжительность времени, в течение которого эти виды способны передавать обнаруживаемые сигналы. Короче говоря, его уравнение ограничено квадратными скобками гипотезы, гласящей, что предпринимаемые внеземными цивилизациями усилия по установлению коммуникации являются единственной возможностью для их обнаружения.

Однако существует множество возможностей для инопланетных цивилизаций непреднамеренно обнаружить свое существование, и по мере того как мы открываем новые технологии, количество новых дорог, на которых мы можем искать их следы, увеличивается. Как же нам тогда пересмотреть карту нашего поиска? Или, говоря другими словами: что мы должны искать? И где мы должны искать?

Как мне кажется, на первый вопрос ответить достаточно легко. Мы знаем, что все формы жизни можно идентифицировать по их следам, называемым биосигнатурами, – таким, к примеру, как цветение водорослей и загрязнение атмосферы, – тем изменениям, которые живые существа вносят в свою среду обитания. Таким образом, помимо поисков признаков технологически развитой инопланетной жизни мы можем попробовать обнаружить свидетельства менее развитых инопланетян, к примеру, микроорганизмов – живых или давно вымерших.

Итак, первый вопрос тянет за собой еще один, более конкретный: какую жизнь мы должны искать, высокоразвитую или примитивную? В статье, написанной мной в соавторстве с моей аспиранткой Манасви Лингам, мы оценивали вероятность обнаружения примитивной жизни в сравнении с вероятностью обнаружения развитой разумной внеземной жизни, при условии использования только высокотехнологичных современных телескопов (на тот момент в их числе был космический телескоп Джеймса Уэбба, преемник телескопа Хаббла). По сути, мы попытались произвести сравнительные оценки: какие усилия астроархеологов могут потребоваться в поисках биосигнатур, а какие – в поисках техносигнатур. Работа над статьей помогла мне сосредоточиться на вопросе, который был задан здесь выше: что мы должны искать?

Проект заставил нас проанализировать несколько очень неопределенных переменных, часть из них требовала точных данных. К примеру, нужно было определить, насколько реже встречается разумная жизнь по сравнению с микробной, насколько дальше в космосе могут встречаться техносигнатуры по сравнению с биосигнатурами, как долго во времени будут обнаруживаться оба типа сигнатур. На наш выбор значений для этих переменных также отбрасывали тень наши опасения по поводу великого фильтра, но мы оптимистично предположили, что срок существования того типа внеземного технологического разума, который мы искали, будет равен примерно тысячелетию.

Я уверен, что оптимизм является начальным условием для любой научной работы, но в данном случае оптимизм оказывал влияние и на наши расчеты. Во многих смыслах, чем вы пессимистичнее, тем меньше ваши шансы найти разумную жизнь. И важно не забывать, что в описанном мной выше сценарии нам нужно было приблизительно оценить не только период времени, в течение которого другой разум будет доступен для обнаружения, но и связанную с этим иную переменную: период времени, в течение которого наш разум будет иметь возможность заниматься его поисками.

С учетом сказанного, следует, конечно, признать, что обнаружение примитивной или микробной жизни – это не то же самое, что обнаружение внеземной разумной жизни. И то и другое могут коренным образом изменить представление человечества о себе, но технологический разум, если он будет найден, окажет намного более важное влияние. Узнать о том, что существуют или когда-то существовали другие, возможно, более продвинутые, чем мы, разумные цивилизации, – такое открытие заставит нас взглянуть более трезвым и скромным взглядом на Вселенную и наши достижения.

В итоге мы пришли к заключению, что вероятность обнаружения разумной жизни примерно на два порядка меньше, чем примитивной. Однако мы посчитали, что оба типа поиска следует вести параллельно, хотя и отдавая значительный приоритет в финансировании поискам примитивной жизни, – так как, по нашим ожиданиям, таких форм должно быть численно значительно больше. Ну и, само собой, наличие разумной жизни серьезно повысит шансы на обнаружение и жизни микробной.

Итак, что же мы должны искать? Одним словом: жизнь. Мы просто должны быть готовы к тому, что один тип жизни обнаружится раньше, чем другой.

И где же нам искать? Ответ на этот вопрос более сложный и запутанный, но, в конце концов, он более понятный и обыденный. Потому что он приводит нас к нашему собственному дому – начать нужно с земного абиогенеза, происхождения жизни на нашей планете.

Научные исследования процессов возникновения жизни еще только делают свои первые шаги. Хотя мы многое знаем об одном аспекте этой темы – о земном абиогенезе, но наши знания – как остров в огромном океане незнания. Однако здесь есть причины для осторожного оптимизма в отношении того, как все продвигается.

В то время как я пишу эти строки, мы стали намного ближе к пониманию того, как самые первые клетки – строительные блоки жизни – научились размножаться и обмениваться химическими веществами, мы стали намного ближе к пониманию того, как прекурсоры биомолекул, такие как белки и углеводы, синтезировались и собирались из общей начальной точки. Хотя мы не можем знать, будет ли внеземная жизнь основана на тех же строительных блоках, что и жизнь на Земле, мы явно более готовы к тому, чтобы оценивать вероятность абиогенеза где-либо во Вселенной, если узнаем как можно больше об особенностях процесса возникновения жизни на нашей планете.

В поисках внеземной жизни нет более важного вопроса, чем вопрос о самой ее природе: является ли она явлением детерминированным и достаточно вероятным или же это случайное следствие совершенно невероятных событий? Другими словами, всегда ли одинаковые базовые условия будут порождать жизнь? Или возникновение жизни на Земле было диковинным событием, которое вряд ли случится вновь?

Во многих областях науки идет поиск ответов на эти вопросы, во всех аспектах. И по мере продвижения становится очевидной одна простая мысль: единственный существенный объект для исследования, который у нас есть, а именно Земля, демонстрирует поразительную способность создавать жизнь. Факторы, позволившие появиться жизни на Земле, к примеру, ее относительная удаленность от Солнца, не ограничились тем, что породили пару колоний микроорганизмов вокруг гидротермальных источников на дне океана. Они сделали возможным изобилие жизни такой необычайной сложности, что сегодняшняя флора и фауна кажутся лишь вершиной огромной горы, состоящей в основном из их предшественников – существовавших долгие геологические эпохи рептилий. Чтобы поверить, что такое раздолье жизни ограничено лишь одним голубым шариком на всем пространстве Вселенной, надо обладать высокомерием поистине космического масштаба.

Почти все виды жизни на Земле напрямую зависят от Солнца. Недаром люди поклонялись ему с самой зари человечества – и делают это до наших дней, нежась под его лучами на пляжах. Мы буквально порождения звезд: вещество, из которого мы состоим, родилось в сердцах взрывающихся звезд, потом из него сформировались планеты, такие как Земля – предоставившая строительный материал для всей земной жизни, включая и вас, и меня. А без солнечного тепла и света не было бы ни растений, ни достаточного количества кислорода, ни жизни в том виде, в каком мы ее знаем.

Итак, не будет преувеличением сказать, что большая часть сложной многоклеточной жизни на Земле прямо или косвенно зависит от существования Солнца. Но какое значение имеет этот факт для поисков внеземной жизни? Если нам достоверно известно, что Солнце может поддерживать сознательную разумную жизнь, – как это может помочь нам в поисках жизни где-то в другом месте?

Знание о том, является ли наше Солнце аномальной звездой или обыкновенной, может дать нам понимание того, аномальна или нет та жизнь, которую оно поддерживает. Если Солнце – во всех отношениях типичное светило, а наличие разумной жизни рядом с ним является событием исключительной, если не исчезающей редкости, то наше существование, по всей видимости, – игра случая и действительно необычный казус. Но если Солнце имеет какие-то нетипичные черты, тогда, возможно, именно эти характеристики и нужны для возникновения жизни, что делает наше существование менее случайным и менее уникальным феноменом. Это, в свою очередь, помогло бы сфокусировать наши поиски инопланетной жизни, поскольку в данном случае у нас были бы основания изучать звезды, подобные нашему Солнцу.

Как оказалось, система Солнце – Земля имеет два очевидно аномальных аспекта. Во-первых, масса Солнца в 330 000 раз больше массы Земли – оно массивнее, чем 95 процентов известных звезд. И хотя это не полностью исключает наш интерес к поискам жизни на планетах, которые вращаются вокруг статистически более распространенных звезд, но, беря в расчет наши ограниченные временные и финансовые ресурсы, разумнее прилагать больше усилий к поискам массивных звезд, более подобных той, которая поддерживает нашу жизнь.

Границы зон, где возможна жизнь, для звезд с разной температурой поверхности (вертикальная ось), начиная от самых распространенных карликовых звезд, таких как Проксима Центавра, и до редких звезд-гигантов, таких как Эта Киля. Горизонтальная ось показывает поток света, падающего на поверхность планеты, в процентах от освещенности солнечным светом на Земле. На схеме отсечены различные известные планеты. Ближайшая потенциально обитаемая планета за пределами Солнечной системы, Проксима b – недалеко от правого нижнего угла. Изображение предоставлено Mapping Specialists, Ltd.

* * *

Необычные особенности нашего Солнца заставляют нас в поисках внеземной жизни, по крайней мере в начале пути, обратить свои взоры на звезды, имеющие сходство с нашим светилом. Также и особенности Земли являются критериями в выборе планет для первоочередного изучения.

Фактические данные о Земле – единственной известной нам планете, способной поддерживать разнообразную и сложную биосферу, – позволяют получить список характеристик, на которые мы должны в первую очередь обращать внимание в поиске потенциально обитаемых миров. Но главным из всех параметров, обеспечивающих Земле статус обитаемой планеты, является наличие жидкой воды.

Жидкая вода, часто называемая универсальным растворителем, идеально подходит для переноса энергии в клетки и вывода отходов жизнедеятельности наружу, и не обнаружено ни одного вида земной жизни, который мог бы существовать без воды. Фактически она настолько важна для жизни, что астрономы используют ее наличие для маркирования зоны обитания вокруг каждой звезды, измеряемой расстоянием орбиты планеты от центральной звезды системы. Находится ли та или иная планета в «зоне Златовласки» звезды, т. е. на таком от нее расстоянии, что вода на ее поверхности и не замерзает, и не испаряется, – ответ на этот вопрос является отправной точкой для астроархеологов в их охоте на инопланетные цивилизации.

Как оказалось, Вселенная предоставляет нам множество мест, куда есть смысл заглянуть.

За последние два десятилетия мы узнали, что в космосе существует множество экзопланет (технический термин, относящийся к любой планете, находящейся за пределами Солнечной системы). Этот поток открытий начался в 1995 году, когда астрономы Мишель Майор и Дидье Кело впервые на основе данных наблюдений доказали факт существования экзопланеты – юпитероподобной планеты 51 Пегаса b, вращающейся вокруг солнцеподобной звезды, – с помощью анализа изменений радиальных скоростей звезды, вызванных влиянием на нее гравитации экзопланеты. Новаторская работа этих ученых открыла новую эру в поисках экзопланет и принесла им в 2019 году Нобелевскую премию.

На самом деле основные идеи этого исследования не были вполне новы – их выдвинул четырьмя десятилетиями ранее астроном Отто Струве, предположивший, что охоту за далекими планетами целесообразно начинать с обращающихся вокруг родительских звезд по близким орбитам газовых гигантов – обширных миров, делающих один такой оборот за несколько земных дней. На существование таких планет, как утверждал Струве в своей работе 1952 года, может указывать открытие подобного эффекта взаимодействия у некоторых систем двойных звезд (пара звезд, гравитационно связанных друг с другом), вращающихся вокруг общего центра масс. Такие большие экзопланеты должны относительно легче обнаруживаться, вследствие их мощного гравитационного влияния на центральную звезду системы, а также по уменьшению светового потока от звезды во время прохождения планеты по ее диску.

Но на статью Струве не обратили тогда особого внимания, как и на его предложение искать юпитероподобные миры. Ученые, занимавшиеся распределением рабочего времени главных телескопов, были уверены, что всем ясно, почему Юпитер расположен так далеко от Солнца, и не видели причин тратить время работы телескопов на поиски экзо-Юпитеров, которые почему-то должны оказаться намного ближе к своим звездам. Их предубеждение затормозило научный прогресс на десятилетия.

Как только тема экзопланет была признана частью астрономического мейнстрима, новые планеты стали открывать и чаще, и быстрее. В течение десяти лет после открытия 51 Пегаса b было обнаружено несколько сотен экзопланет. А с запуском на орбиту в 2009 году космического телескопа-спутника НАСА «Кеплер», созданного специально для поиска экзопланет, их число ко времени написания этой книги выросло до 4284, и тысячи кандидатов на этот статус ожидают признания. Помимо прочего, теперь нам ясно, что у примерно четверти всех звезд имеются планеты земных размеров и с земной температурой, т. е. планеты, на поверхности которых может быть жидкая вода – а также строительные блоки химии жизни.

Эта ситуация с обилием экзопланет, на которых мы можем сфокусировать объективы наших наблюдательных инструментов, напоминает мне об одной известной еврейской традиции, которая является частью пасхального седера: прятание особого ломтика мацы, который называется афикоман. Дети, которые живут в доме, где отмечается седер, должны постараться и найти спрятанный кусочек – тогда их ожидает награда.

Что я понял в детстве – и что я думаю сейчас, став взрослым, о зарождающейся области астроархеологии: вопрос «Где искать?» важнее вопроса «Что именно искать?». И я, и мои сестры тогда очень быстро поняли, что лучше всего начинать искать в тех местах, где мы уже находили афикоманы в прошлые разы.

Сегодня такая же стратегия работает в поиске внеземной жизни. Большинство наших телескопов и других инструментов для поиска свидетельств жизни сфокусированы на каменистых планетах с такими условиями (самым важным из которых является наличие жидкой воды на поверхности), которые совпадают с условиями в том единственном месте, где, как нам доподлинно известно, существует жизнь.

Все ли это, что мы можем сделать? Куда еще мы можем направить наш взор, пусть и ограниченный окрестностями чужих звезд?

* * *

Экзопланеты, которые выглядят похожими на Землю, – не единственные места, где мы можем искать жизнь. Новое исследование, проведенное мной вместе с моей аспиранткой Манасви Лингам, показало, что еще одной перспективной нишей для поисков химии жизни могут стать атмосферы так называемых коричневых карликов.

Коричневые карлики – это маленькие звезды, с массой менее 7 процентов от массы Солнца. Так как этой массы не хватает для полноценного поддержания термоядерных реакций, которые обычно и дают звездам гореть столь ярко (и столь жарко), они постепенно остывают до планетарных температур. Это может в итоге привести к тому, что в ближайших окрестностях таких объектов станет возможным существование воды в жидкой фазе – в виде капель на поверхности маленьких твердых частиц в облаках, плавающих в атмосфере коричневого карлика.

Коричневые карлики – не единственная наша альтернатива. Мы также должны задуматься над возможностью изучения зеленых карликов – карликовых звезд, в спектре излучения которых наблюдается характерный «красный край» – маркер присутствия фотосинтезирующих растений. По нашим прикидкам, зеленые карлики, вращающиеся вокруг солнцеподобных звезд, могут оказаться самым перспективным местом для поисков нашего астробиологического афикомана.

Зеленые карлики, коричневые карлики и экзопланеты в обитаемой зоне звезд – этими вариантами не исчерпывается весь спектр направлений для астроархеологов, особенно если держать в голове возможность существования цивилизаций, более технологически развитых, чем земная. Но на данном этапе поисков внеземной жизни, когда наши теоретические разработки, наши инструменты для наблюдений и исследовательский опыт находятся еще в младенческом состоянии, эти направления – лучшие из доступных. Если мы говорим о том, что находится за пределами Солнечной системы.

* * *

Даже направляя свои усилия на исследования межзвездного пространства, нужно помнить, что возможности для охоты в нашей собственной звездной системе еще далеко не исчерпаны, и астроархеологам не следует пренебрегать поисками свидетельств чужой жизни в окрестностях собственной планеты.

Мы могли бы начать с обследования Солнечной системы на предмет наличия в ней артефактов инопланетного технологического оборудования, плавающих по нашему ближнему космосу. Мы уже засекли Оумуамуа, это значит, что мы можем обнаружить (и получить более убедительные фактические данные) и другие искусственные объекты, прилетевшие из далеких звездных систем. В первом веке эры нашей технологической революции мы отправили «Вояджер-1» и «Вояджер-2» за пределы нашей системы. Кто знает, сколько подобных объектов может запустить высокоразвитая цивилизация?

Простейшее решение, которое стоит попробовать в целях обнаружения пролетающих мимо инопланетных технологий, – поискать под ближайшим, самым большим и ярким фонарем, Солнцем. Как это уже было в случае Оумуамуа, солнечный свет приносит нам важную информацию о геометрии и динамике объектов, и вообще облегчает наблюдение. Нужно использовать любые представляющиеся возможности для увеличения наших шансов, потому что пока наши инструменты для обнаружения объектов, подобных Оумуамуа, достаточно примитивны.

Как я уже объяснял вначале, Оумуамуа был обнаружен случайно – телескопы, которые его засекли, были спроектированы, построены и использовались для выполнения совсем других задач. Космическим археологам первого поколения также придется перенастраивать существующие астрономические инструменты, до тех пор пока человечество не предоставит им аппаратуру, созданную конкретно для их специфических целей.

В то же время самым простым направлением в поиске инопланетных технологий в Солнечной системе – и это лучшая возможность, которую мы можем начать воплощать прямо сейчас, – стала бы разработка методов детектирования артефактов при их столкновении с Землей. Эта задача потребует от нас найти способ определения метеоров искусственного происхождения в земной атмосфере. Если размеры объекта больше нескольких метров, он будет оставлять за собой метеоритные обломки, которые – в случае, если мы научимся их обнаруживать и отслеживать, – могли бы стать первыми весомыми свидетельствами существования внеземных технологий.

Также можно поискать внеземной технологический мусор на поверхности Луны и Марса. Луну (у которой нет атмосферы и геологической активности) можно сравнивать с музеем, почтовым ящиком или мусорным контейнером, но одно остается неоспоримым: она сохраняет записи обо всех объектах, которые падали на ее поверхность последние несколько миллиардов лет. Однако, не проверив это, мы никак не узнаем, хранит ли она что-то вроде инопланетной скульптуры, литературы, даже мусора – или ничего подобного.

Нет нужды ограничиваться только поверхностью планет. Юпитер, к примеру, может работать как гравитационная рыболовная сеть, улавливающая пролетающие мимо межзвездные объекты. Из-за ограниченности своих представлений относительно происходящего в этих регионах современные ученые в основном уверены, что там можно найти только каменные или ледяные тела, вроде астероидов и комет. Сомнений нет, на такие объекты приходится большая часть из того, что можно там встретить. Но, возможно, это не все, с чем мы можем там столкнуться.

Учитывая то, какой баснословной наградой может стать такая находка, мы должны приложить здесь соответствующие усилия. Да, это намного дороже и намного менее предсказуемо, чем обычное, заурядное исследование, но это будет мероприятие в том же стиле, что поход моей семьи на пляж за ракушками. И тогда, может быть, космические археологи завтрашнего дня обнаружат на космическом пляже пластиковую бутылку неведомой внеземной цивилизации.

* * *

Чем больше число инструментов мы передадим в руки астроархеологов будущего, тем на более глубинные области космоса смогут расширить они свои поиски. Как я уже предлагал вместе с Эдом Тернером, можно поискать источники искусственного света в дальних областях нашей звездной системы – которые могут исходить от далеких инопланетных поселений (или же, возможно, от гигантских космических кораблей). Отличить объект, сам излучающий свет, от объекта, светящего отраженным солнечным светом, можно, измерив уменьшение его светимости по мере удаления от наблюдателя. Источник, излучающий собственный свет, к примеру электрическая лампочка, будет тускнеть обратно пропорционально квадрату расстояния, тогда как удаленный объект, который светит лишь отраженным солнечным светом, будет тускнеть обратно пропорционально расстоянию в четвертой степени.

Некоторые из современных и технологичных инструментов, которые космические археологи могли бы с успехом использовать, можно найти в обсерватории им. Веры К. Рубин. Как запланировано, широкоугольный телескоп-рефлектор начнет наблюдения за небом в 2022 году. Помимо картирования Млечного Пути, а также измерений слабого гравитационного линзирования (это должно помочь ученым в понимании природы темной энергии и темной материи), ожидается, что благодаря его вводу в строй человечество расширит каталог известных объектов Солнечной системы в 10–100 раз. Аппаратура обсерватории им. Веры К. Рубин гораздо более чувствительна, чем любой другой обзорный телескоп, включая Pan-STARRS, который, к слову, открыл Оумуамуа.

Благодаря новообретенной способности заглядывать за пределы Солнечной системы – дальше, чем когда-либо прежде, мы можем также заняться поиском источников искусственного света или температурных неоднородностей на поверхности планет. Выходя за рамки ограничений уравнения Дрейка, мы могли бы попытаться обнаружить техносигнатуры, не относящиеся к категории простых сигналов связи. Чтобы посмотреть, как это может работать, рассмотрим экзопланету, которая уже находится в поле нашего зрения.

Орбита экзопланеты Проксима b, заблокированной «приливным замыканием», находится внутри обитаемой зоны Проксимы Центавра, ближайшей к нашему Солнцу звезды. Когда мы с коллегами работали над «Инициативой Starshot», мы наметили Проксиму b возможной целью для экспедиции наших световых парусов. Проксима b, каменистая планета примерно земных размеров, всегда обращена к своей звезде одной стороной. Вы, возможно, помните, как моя младшая дочь сказала, что было бы разумно владеть двумя домами на этой планете: один – на той стороне, где постоянно день и всегда жарко и светло, а другой – на стороне, где постоянно ночь и всегда холодно и темно.

Но развитая цивилизация может найти и более технологически изощренное решение. Как я показываю это в нашей с Манасви Лингам совместной статье, жители планеты могли бы покрыть дневную поверхность фотоэлементами, которые будут вырабатывать достаточно электричества для освещения и обогрева ночной стороны. Если бы мы сфокусировали наши телескопы на такой планете, тогда меняющийся уровень излучения от поверхности во время ее вращения вокруг звезды мог бы подсказать нам, имеет ли там место подобный глобальный инженерный проект, а солнечные элементы на дневной стороне неизбежно выдадут себя отраженным светом характерной интенсивности и спектра. Исследования по обнаружению таких явлений вполне исчерпываются простым наблюдением за изменениями освещенности и спектра отраженного света планеты по мере ее обращения вокруг родительской звезды.

Это лишь один пример сигнальных данных, которые могут представлять интерес для космических археологов и на получение которых им имеет смысл ориентировать и настраивать свои инструменты. Как мы знаем по опыту существования на нашей собственной планете, есть также смысл поискать следы промышленного загрязнения и в атмосферах далеких планет. (Интересно, что за несколько лет до того, как Оумуамуа появился в Солнечной системе, я, в соавторстве с моим студентом Генри Линем и экспертом по атмосфере Гонсало Гонсалесом, написал статью о возможности поиска в атмосферах экзопланет промышленных загрязнений, которые могут рассматриваться как маркеры развитых цивилизаций.) Загрязнение атмосферы облаком веществ-контаминантов в одном случае может свидетельствовать о том, что цивилизация не сумела избежать великого фильтра, а в другом – что цивилизация намеренно либо нагревала планету, которая была слишком холодной, либо охлаждала планету, которая была слишком горячей. Астроархеологические исследования, проводимые на расстоянии световых лет от мест своих раскопок, могут включать такие методы, как детекция синтетических молекул, к примеру, хлорфторуглеродов (ХФУ). Прошло, может быть, очень долгое время, как цивилизация исчезла (и перестала посылать осмысленные коммуникационные сигналы), а молекулы характерных химических соединений, изменения ландшафта, оставленные ее индустриальной активностью, будут продолжать о ней напоминать.

Раскоп космической археологии тянется до самого края Вселенной. Нет причин ограничиваться в наших поисках только планетами. Эта идея способна вдохновить кого-то из ученых заняться поиском и исследованием световых вспышек, приходящих из дальнего космоса. Такие импульсы могут исходить от инопланетных устройств связи или космических аппаратов. Когда человечество предпримет необходимые усилия и отправит в космос световые паруса – воспользовавшись наконец разработанной нашей командой для «Инициативы Starshot» технологией, – это приведет к распространению на достаточно дальние расстояния ярких (и очень заметных для потенциальных наблюдателей) лазерных импульсов, которые неизбежно будут просачиваться через материал парусов.

Помимо названного, можно попробовать поискать облака искусственных спутников или рукотворных мегаструктур, способных поглощать значительную часть света далеких звезд, – гипотетических конструкций, известных как Сферы Дайсона, названных в честь покойного великого астрофизика Фримена Дайсона, первым высказавшего эту идею. Создание таких масштабных мегаструктур – серьезнейшая инженерная задача, и если они и существуют где-то, то точно являются большой редкостью. Они также представляют собой и возможное технологическое решение проблемы великого фильтра, поэтому цивилизация, стоящая на грани исчезновения, но обладающая определенной дальновидностью, средствами и возможностями, могла бы бросить свои ресурсы на решение подобной задачи. Однако для того чтобы узнать, действительно ли существуют такие объекты, сначала нужно озаботиться поиском их свидетельств.

Размышления о таких огромных конструкторских проектах поднимают вопрос, на который космическим археологам придется отвечать, возможно, не один раз, так как в своих поисках они должны всегда рассматривать возможность существования разумных существ, значительно превосходящих их по развитию. Если такой проект, как Сфера Дайсона, представляется людям чем-то ошеломляющим – даже физически невозможным, – это может просто отражать тот факт, что мы пока недостаточно разумны, чтобы взяться за него. Цивилизация, намного более развитая, чем наша, вполне могла преодолеть те препятствия, которые мы, исходя из своих ограниченных представлений, считаем непреодолимыми.

Достигнув своих целей в полной мере, астроархеология неизбежно будет напоминать человечеству об уместности скромности и смирения, но это тот ее аспект, который может принести самую великую награду.

Если мы придем к пониманию, что человечество не столь развито, как те цивилизации, что возникли задолго до нас, это признание может сподвигнуть людей активизировать поиски возможностей для ускорения нашей медленной эволюции – способов психологической трансформации, которая может дать человечеству шанс совершить скачок вперед на тысячи, миллионы, даже миллиарды лет.

Два потенциально возможных варианта искусственных структур инопланетного разума, созданных им вокруг звезд и планет: Сфера Дайсона (гипотетическая мегаструктура, построенная вокруг звезды для наиболее полного использования ее энергии) и рой спутников связи вокруг землеподобной планеты.

Полно свидетельств, говорящих о том, что установленная человечеством планка интеллекта не особенно высока и другие цивилизации, вероятно, превзошли ее. Она на той же высоте, что и газета, которую вы читаете, экран, в который вы смотрите, бесконечно обновляемая лента новостей, которая у вас всегда перед глазами. Истинный индикатор интеллекта человека – рост уровня его благополучия, но слишком часто наша деятельность ведет нас в обратную сторону. Я думаю, что то пристальное внимание, которое привлекают к себе новости нашего мира, есть убедительное доказательство того, что нас нельзя называть достаточно разумным видом.

Человечество редко обращало особое внимание на свое коллективное благополучие – ни в прошлые века, ни сегодня. Если вспомнить о наших нынешних вредных привычках, мы постоянно выбираем краткосрочную выгоду перед долгосрочной – и в сложных вопросах, таких как уменьшение углеродного следа в энергетике, и в вопросах охраны здоровья, таких как вакцинация, и в банальных бытовых вопросах, таких как использование пластиковых пакетов. И уже более века мы транслируем с помощью радиоволн сигналы о своем существовании всему Млечному Пути, не задумываясь ни на минуту: не могут ли нас услышать какие-то другие цивилизации, более разумные и одновременно более агрессивные, чем мы?

Безусловно, для того чтобы послать Вселенной более сложное и единое послание от всей человеческой цивилизации, необходима координация усилий, что предусматривает наличие у этой цивилизации определенной способности к единению. История человечества, однако, не дает оснований надеяться на достижение этого в будущем, по крайней мере в скором.

Для космической археологии как перспективной области исследований, помимо приобретения необходимого инструментария и ресурсов, фундаментальной задачей будет развитие подходов, способных увеличить наше умение прогнозировать то, что могут представлять из себя артефакты иных, высокоразвитых цивилизаций. Другими словами, нельзя позволять ограничениям нашего эмпирического опыта – и основанным на этом опыте предположениям – лишить нас интеллектуальной способности к изучению пришедших в негодность, выброшенных или посланных с какой-то целью артефактов внеземных технологий.

Чтобы показать моим студентам: не стоит позволять нашим знаниям безоговорочно влиять на то, что еще только предстоит открыть, я часто использую аналогию с пещерными жителями, которые нашли сотовый телефон. Эта идея подходит и для описания ситуации, когда человечество в скором будущем обнаруживает фрагмент высокотехнологического оборудования, созданного внеземным разумом. Если мы не подготовимся заранее, если не позволим возникнуть космической археологии как научному направлению, мы определенно будем способны сделать не больше, чем эти пещерные обитатели, принявшие телефон за какой-то необычный, сверкающий камень. И из-за своей близорукости жители пещер могут упустить шанс совершить скачок на миллион лет вперед.

Одно не вызывает сомнений. Если мы априори будем утверждать, что вероятность обнаружения свидетельств существования искусственных объектов равна нулю, как сделали некоторые ученые после истории с Оумуамуа, если человеческая цивилизация все свои усилия, всю свою поддержку и всех своих ученых будет напутствовать словами: «Никаких инопланетян не бывает», то можно гарантировать, что никаких свидетельств о внеземных цивилизациях никогда и не будет найдено. Чтобы двигаться вперед, необходимо научиться мыслить нешаблонно и избегать основанных на прошлом опыте предубеждений по поводу будущих находок.

Как отдельным личностям, так и цивилизации в целом, нам следует научиться смотреть с большей трезвостью и смирением как на наше возможное место во Вселенной, так и на наше возможное будущее в ней. Статистически более вероятно, что мы находимся где-то в средней области колоколообразной кривой графика вселенского уровня интеллекта, чем по его краям, соответствующим наиболее высокоразвитым разумным видам.

Мои студенты часто удивляются, когда слышат пусть банальное, но отрезвляющее утверждение: «Только половина из вас превосходит средний уровень вашей группы». То же самое справедливо и для цивилизаций. То, что мы обнаружили множество планет, похожих на Землю, но пока не видим никаких убедительных данных в пользу существования иных цивилизаций, не дает нам оснований сделать вывод, что нашей цивилизации и жизни на Земле гарантировано светлое будущее.

Хотя историки всегда спорят – можно ли, исходя из прошлого земной цивилизации, прийти к заключению, что наше целенаправленное стремление к прогрессу неостановимо, но Вселенная предлагает здесь однозначный ответ: история Вселенной демонстрирует тенденцию к угасанию – звезд, планет, солнечных систем и, возможно, всей Вселенной, что мы знаем. Сами по себе поиски, не говоря даже об обнаружении, внеземных технологий может вывести нас из ограниченных рамок, нашей косной привычки видеть вперед лишь на одно-два поколения, не думая о будущем всей цивилизации.

* * *

Позволю себе проиллюстрировать необходимость обновления мировоззрения одной историей из моей жизни. Я шесть раз бывал с визитами в одном университетском городке в Европе, и принимающая сторона всегда селила меня в маленький гостиничный номер, где я бился в душе головой о скошенный потолок, а кровать была такая короткая, что я не мог вытянуть ноги. И вот в конце концов я решил, что с меня хватит. «В следующий раз, – твердо пообещал я себе, – я забронирую двухместный номер». И так я и сделал.

Но когда я снова приехал в отель, администратор встретил меня словами: «Я вижу, что ваша жена не приехала… Что же, я могу поменять ваш номер на одноместный». «Ни в коем случае, я хочу тот двухместный номер, который я забронировал!» – таков был мой ответ. Я рассказал об этой истории принимавшим меня коллегам и спросил, почему в их городе такие маленькие здания и комнаты. Они ответили: «Потому что, согласно местным правилам, ни одно здание не может быть выше церкви». Я не мог не задать еще один вопрос: «А почему нельзя поднять церковь повыше?» На что они развели руками: «Потому что мы не можем нарушать наши многовековые традиции».

Инерция – очень мощная вещь. Молодые часто представляют себе, какими могли бы быть иные миры, в буквальном и в переносном смысле, но их революционные идеи обычно встречают скептицизм и отторжение у «взрослых в доме», которые, сами давно обломав крылья в ожесточенных боях, утратили желание бороться с реальностью. «Взрослые» смирились с положением дел, решив принять известное и игнорировать неизвестное.

Молодость – вопрос не биологического возраста, а ощущений. Это она заставляет одних желать расширять горизонты научных открытий, пока другие предпочитают оставаться в рамках установленных границ. Быть ученым – великая возможность и привилегия сохранять детскую любознательность и подвергать сомнению не основанные на фактах гипотезы. Но сама возможность ничего не даст, если не будет тех, кто сможет ею воспользоваться.

В консервативных научных кругах бытует мнение, что разумная жизнь на Земле – явление, скорее всего, уникальное, и потому поиск искусственных сигналов или останков исчезнувших цивилизаций в космосе – пустая трата времени и денег. Но эти представления устарели. Новое поколение исследователей сегодня имеет доступ к таким телескопам, которые могут перевернуть эти концепции с ног на голову. Подобно тому, как Коперник сверг с престола господствовавшую до него догму о центральном месте Земли во Вселенной, наше поколение может начать новую революцию – под флагом «Поднимем церковь повыше».

Представьте себе утро первого дня на Земле, наступившее на следующий день после получения окончательных и неопровержимых доказательств существования инопланетной жизни где-то в дальнем уголке Вселенной. Допустим (рассмотрим коротко такую гипотетическую возможность), Оумуамуа был обнаружен задолго до октября 2017 года, и мы успели запустить космический аппарат с камерой, сделавшей качественные фотографии Оумуамуа крупным планом и в детальном приближении, которые стали очевидным и несомненным доказательством того факта, что этот объект был фрагментом технологического мусора внеземной цивилизации.

Теперь спросите себя: что произойдет дальше?

Как я предполагаю, получение свидетельств существования инопланетной жизни оказало бы глубокое влияние не только на астрономию, но и на человеческую психологию, философию, религию, даже на школьное образование. Если сейчас лишь горстка ученых серьезно исследует вероятность существования и возможности для поисков внеземной жизни, то при таком раскладе эти предметы войдут в состав школьной программы – ровно в тот момент, когда мы убедимся, что не одиноки во Вселенной. Можно прогнозировать, что такое открытие также повлияет на образ нашего поведения и взаимодействия друг с другом, потому что мы сможем ощутить себя частью одной объединенной команды – человечества – и перестать сходить с ума и воевать из-за локальных проблем, вроде географических границ и экономических барьеров.

Такое открытие изменило бы нас, как на фундаментальном, так и на тонком уровне, – и мне представляется, что большинство из этих изменений были бы к лучшему.

Учитывая столь широкую распространенность потенциально обитаемых планет, будет верхом высокомерия держаться догмы о нашей уникальности. Я считаю, что это не более чем самонадеянность юности. Когда мои дочери были маленькими, они думали, что не похожи на других. Но, познакомившись с другими детьми, девочки стали по-другому видеть реальность, они повзрослели.

Чтобы повзрослеть нашей цивилизации, нам нужно оторваться от Земли и поискать в космосе кого-то еще. И там нам может открыться, что мы не только не единственные дети в квартале, но и не самые умные. Когда-то у нас получилось отказаться от веры в то, что Земля – центр Вселенной, и теперь мы должны начать действовать, исходя из очевидной, статистически высокой вероятности того, что мы не единственный разумный сознающий вид. Мало того что и вы, и я будем интеллектуально посрамлены будущими поколениями, но также и люди больше не останутся единственными, кто оказался способен создать цивилизацию, и очень вероятно, что мы далеко не столь успешны в этом, как те образцы, которые уже видела на своем веку Вселенная.

Такое мироощущение породит чувство смирения, что, в свою очередь, поможет нам более здраво оценивать свое место во Вселенной, которое не столь незыблемо, как в это хотелось бы верить. И это понимание может улучшить наши шансы на выживание, потому что каждый день мы играем судьбой нашей цивилизации – и в настоящий момент шансы на то, что она будет долгой, кажутся достаточно большими.

Подумайте об этом как о ставке на Оумуамуа, которую можно сравнить со знаменитым пари, предложенным французским математиком, философом и теологом XVII века Блезом Паскалем. Он сформулировал его условия так: люди ставят свою жизнь на то, существует Бог или нет. Паскаль утверждал, что лучше жить с верой, что Бог есть.

Рассуждения Паскаля были следующими: если выяснится, что Бога не существует, все, что вы потеряли за свою жизнь, – это некоторые удовольствия. Однако, если Бог существует, вы обретаете небеса, а вместе с ними и бесконечное блаженство. Также вы ускользаете от худшего из всех вариантов: вечности в аду.

Как мне кажется, примерно так же человечество ставит на кон свое будущее, решая, что выбрать: является Оумуамуа внеземной технологией или нет. И хотя наше пари вполне атеистическое, его последствия не менее грандиозны. В очень буквальном смысле, возможный выигрыш от правильно сделанной ставки – исследований межзвездного пространства на предмет наличия жизни, которую мы можем найти, – это сами небеса. И что особенно важно – если мы вспоминаем о призраке великого фильтра и том обстоятельстве, что цивилизации, достигшие технологического уровня, позволяющего им заниматься исследованием Вселенной, одновременно становятся очень уязвимы для самоуничтожения, – неверная ставка, маленькая ставка и ставка, сделанная слишком поздно, могут приблизить наше исчезновение.

Эти два случая, конечно, сильно различаются в некоторых важных аспектах. К примеру, пари Паскаля требует гигантского прыжка веры. Ставка на Оумуамуа требует лишь небольшого шажка надежды – некоторой надежды на новые научные доказательства. Этим доказательством может быть что-то очень простое, например, один кадр объекта, снятого с высоким разрешением и крупным планом, того самого объекта, который нам удалось сфотографировать издалека.

Анализ духовных трат и выгод Паскаля требовал от него постулировать существование божественного, всеведущего существа. Чтобы постулировать, что Оумуамуа – внеземная технология, требуется только вера в существование разума, отличного от нашего.

Более того, если у Паскаля была вера и одна только вера, то у нас есть свидетельства и аргументы – козыри, которые повышают шансы в пользу того, что Оумуамуа был внеземной технологией.

Есть еще одна причина, дающая мне основание сравнивать эти два пари. Я стал замечать, что разговоры об Оумуамуа начали приобретать религиозный оттенок. Думаю, это потому, что мы понимаем: любой достаточно высокоразвитый разум будет казаться нам чем-то, очень похожим на Бога.

«Изменились ли как-то ваши религиозные убеждения, или представления о Боге за то время, что вы занимались астрономией?» – вопрос журналиста New Yorker, бравшего у меня интервью о Оумуамуа, заставил меня задуматься. Почему он заранее решил, что я должен быть религиозен? Я был и остаюсь светским человеком.

Но я начал понимать, откуда взялась эта интонация в вопросах, только во время другого интервью, для CNN. Время беседы близилось к концу, когда репортер спросил меня: «Впервые встретившись с внеземной цивилизацией, как вы считаете, на что нам надеяться – будут ли они религиозными или светскими?» Однако, понимая, что на этот вопрос трудно будет ответить одной короткой фразой, он добавил, что, так как у нас мало времени, я могу не отвечать.

Думаю, я все же могу ответить. И, что более важно, я считаю, что нам нужно больше думать о корнях таких вопросов. Оумуамуа дает нам потрясающую перспективу, и мы, как обычно, охвачены трепетом.

На протяжении веков наша цивилизация изобретала средства, от мифов до научных методов, предназначенные для того, чтобы понять те явления, которые внушают нам трепет. И со временем многие из этих явлений переместились из списка «Чудеса – скрижали человеческого опыта» в список обычных, даже обыденных вещей. Во многом за это можно благодарить достижения науки. Но ни одна область человеческой мысли не свободна от риска оказаться в плену догм, и это верно как для ученых, так и для богословов.

Подумайте, как светский человек посмотрит на вопрос, заданный мне интервьюером CNN. Он может допустить, что, с одной стороны, религиозные существа с большей вероятностью будут следовать какой-то этике – возможно, из благородства, или же придерживаясь какого-нибудь предписания, гласящего, что «кроткие унаследуют Вселенную». В конце концов, большинство религий человечества учат абстрактным системам ценностей, которым подчиняются их последователи – из страха наказания со стороны верховного существа или ради общественного блага. Светский человек также может оценить по достоинству тот факт, что некоторые религии, к примеру джайнизм, открыто выступают с проповедью ненасилия.

Но этот светский человек будет вынужден признать, что даже самый краткий обзор религиозной истории заставит нас задуматься. Выбирая наугад, вспомним испанское завоевание Центральной и Южной Америки в XVI веке. Разжигая свой гнев отвращением к идолопоклонству, в 1562 году католический священник Диего де Ланда Кальдерон сжег на огромном аутодафе тысячи манускриптов, или «кодексов» майя, уничтожив столь много, что не осталось почти ни одного экземпляра, который мог бы быть исследован современными учеными. «Мы нашли у них большое количество книг, записанных этими знаками, – писал священник, – и, так как в них не было ничего, в чем не имелось бы суеверия и лжи дьявола, мы сожгли их все». Если представить себе, что наша первая встреча с инопланетянами или их технологиями будет напоминать об инквизиции Римско-католической церкви и о методах, которыми действовал Эрнан Кортес в 1519 году, во время похода на столицу империи ацтеков Теночтитлан, тогда у нас есть серьезный повод для беспокойства.

Но подумайте теперь, как ответит на этот вопрос человек религиозный. «Встретив инопланетян, на что нам надеяться – на их религиозность или светскость?»… Нет сомнений, достижения науки, в том числе социальной, такой как экономика, позволяют нам постоянно увеличивать среднюю продолжительность жизни и сокращать крайнюю бедность. Но если, исходя из этого, принять решение отдать абсолютное предпочтение светскому и научному пути развития цивилизации – это вызовет столь же исторически обоснованные опасения.

Возьмем для примера недавний век, двадцатый. И Первая, и Вторая мировые войны, самые смертоносные конфликты в истории человечества, были нерелигиозными, и сражались в них за территории, ресурсы и власть. В том же веке евгеника, так называемая «наука», ратующая за контроль над рождаемостью людей с целью улучшения человеческой расы, попала в США под влияние расистских идей, а в нацистской Германии поощряла Холокост. Помимо этого, самый амбициозный антирелигиозный эксперимент ХХ века, Советский Союз, слишком часто требовал от своих ученых, чтобы их исследования соответствовали догмам коммунистической идеологии. Кажется очевидным, что и наука подвержена влиянию догматизма, авторитарности и может стать инструментом насилия.

Я полагаю, что трудность здесь проистекает из самого вопроса, заданного репортером. Он извлек неверный урок из истории нашей цивилизации, которая является единственным примером для изучения. В масштабе всей земной цивилизации вопрос «религиозная или светская?» представляется ложной дихотомией. Анализируя историю человечества, как недавнюю, так и далекую, можно прогнозировать, что любой инопланетный разум, с которым мы столкнемся, будет, вероятно, сколь религиозным, столь и светским, и это не должно вызывать беспокойства.

Еще раз перенесемся в тот день, когда будут обнаружены доказательства существования жизни где-то далеко во Вселенной. Я могу сделать еще один прогноз: когда мы точно будем знать, что мы не одни во Вселенной, все религии человечества, как и все его ученые – даже самые консервативные, – найдут способы индоктринировать этот факт.

Мои надежды и сомнения связаны не с тем, объявит ли себя первый встреченный нами на просторах космоса инопланетный разум религиозным или светским, а с тем, будет ли он более вдохновлен смирением, нежели высокомерием. Это позволило бы смотреть на наш контакт как на опыт взаимного обогащения опытом и знаниями, полезный и благоприятный для обеих сторон, а не как на конфликт с нулевой суммой, заряженный личными интересами и сопровождающийся острой борьбой за доминирование. Эта надежда, конечно, относится и к нашим исканиям – если мы вдруг встретим в космосе чей-то отдаленный аванпост или сами решим создавать поселения колонистов с Земли, маленькие Бейт-Хананы среди звезд. По мере того как мы будет идти дальше во Вселенную, наша моральная ответственность и смирение должны перейти на стандарты более высокие, чем те, которые мы демонстрировали до сегодняшнего дня на Земле.

Говоря о человечестве, и религия, и наука на протяжении всей нашей истории давали пищу как смирению, так и высокомерию. Отказываться рассматривать то, что не противоречит здравому смыслу, – верх высокомерия, но так работают любые интеллектуальные шоры, будь они сшиты учеными или теологами. Обе партии грешили тем, что нередко требовали от своих адептов надевать такие шоры, ограничивая свободу мысли и заставляя их искать ответы на проторенных путях, уже пройденных их предшественниками.

Однако следует также признать, что и наука, и теология время от времени вдохновляли некоторых своих последователей делать и другое – снимать шоры и открывать глаза навстречу новому, неоднозначному и неожиданному. Здесь я вижу повод для оптимизма.

Во-первых, вполне вероятно, что представители любой внеземной цивилизации будут испытывать во время встречи с нами такое же волнение, как и мы во время встречи с ними. Они тоже наверняка долгими поколениями вглядывались в глубины космоса и тоже поняли, что Вселенная изобилует потенциально обитаемыми планетами, и все же жизнь в ней, по всей видимости, очень редкое явление.

Во-вторых, вполне возможно, им будет небезразлично, как их воспримет наш вид, так же, как и мы будем пытаться понять их намерения. Что бы ни было известно им о жизни на Земле, информация не будет полной, и большая часть ее не будет актуальной. Так же как земные астрономы, заглядывая в космос, видят прошлое, с внеземными астрономами происходит то же самое. В конце концов, законы физики действуют на наших инопланетных собратьев и их технологии так же неумолимо, как на нас, и, исходя из всего, что мы знаем на сегодняшний день, чем длиннее пройденный путь, тем больше смирения. Необходимо понимать, что все межзвездные корабли человечества обречены на путешествие только в один конец, и, вероятнее всего, так же обстоят дела с инопланетными кораблями.

В-третьих, я вполне могу представить, что среди представителей инопланетного разумного вида, с которым мы в итоге столкнемся, будет несколько экзистенциалистов. Не думаю, что это слишком фантастичная идея. Если развитие интеллектуальной жизни человечества вывело на свет божий школу экзистенциальной мысли, которая передала свое послание тому направлению, что пришло после нее, то я прогнозирую, что что-то подобное могло произойти и с инопланетной цивилизацией. Я верю в то, что их цивилизация, так же, как наша, провела века и тысячелетия, пытаясь проникнуть в суть самых глубоких тайн жизни, загадок, которые невозможно вычеркнуть из списка «чудесное» и внести в список «обыденное».

Нет тайны более фундаментальной, чем смысл жизни. Некоторые из нас хотят играть роль Гамлета, другие – Розенкранца и Гильденстерна, но все мы чувствуем себя актерами, бродящими по темной сцене, без сценария в руках. Редкий человек и, я уверен, редкое существо другого разумного вида никогда не задавались вопросом: «Зачем это все»?

Еще будучи совсем юным, в поисках мудрости я обратился к философам-экзистенциалистам, в особенности к Альберу Камю. Среди его работ, которые нашли у меня особенный отклик, была книга «Миф о Сизифе». Согласно греческому мифу, Сизиф был наказан богами вечно катить в гору тяжелый камень, который, едва достигнув вершины, скатывался вниз. Камю считал, что миф представляет аналогию человека, попавшего в абсурдную ситуацию: пытаясь понять необъяснимый мир, он попал в бесконечный цикл. Обычная история жизни разума – жить и умереть, так ничего и не поняв, – представлялась Камю абсурдной идеей. Я думаю, что и другие живые существа – которые, как и мы, связаны ограничениями своего разума, – неизбежно придут к тому же выводу: жизнь абсурдна.

Трудно оставаться высокомерным перед лицом абсурда. Смирение – вот более подходящее настроение. Если мы видим, что человечество обращается к смирению, сталкиваясь с чем-то грандиозным, то у нас появляется больше оснований ожидать того же подхода от внеземных цивилизаций.

На протяжении своей истории люди не раз проявляли стремление отдать себя борьбе за что-то, что казалось им более возвышенным, чем их собственные личные жизни, – обычно это были идеи, связанные с территориальными обозначениями, такими как нация и религия. Возьмем один случайный пример: во время Второй мировой японские солдаты проявляли полную решимость пожертвовать своей жизнью ради императора Хирохито. Но если вернуться к нашему недавнему рассуждению, что существует примерно дзетта (или 1 000 000 000 000 000 000 000) возможно обитаемых планет в наблюдаемой Вселенной, статус императора кажется не более значительным, чем статус муравья, схватившего одну песчинку на огромном пляже. И то, что справедливо для императора, не менее справедливо для солдата или кого бы то ни было на Земле.

Совсем неплохо было бы нам посмотреть вверх и оторвать взгляд от этой единственной песчинки.

Возможно, было бы лучше не вести себя как неформатные актеры в заштатных ролях, а просто занять места в зрительном зале и наслаждаться захватывающим шоу, разворачивающимся вокруг. Если взять более широкую перспективу – наблюдателю, решившему найти минутку, чтобы понюхать розы (или рассмотреть поближе морскую раковину), будет чем насладиться, как на Земле, так и вне ее пределов. Если богатая на яркие события жизнь нашей планеты радует недостаточно, можно заглянуть в наши телескопы в поисках еще большего многообразия драматических картин. В течение следующего десятилетия обсерватория им. Веры К. Рубин в рамках своей программы «Изучение наследия пространства и времени» будет проводить многократное фотографирование большей половины ночного неба – итогом работы проекта станут пятьсот петабайт изображений окружающего космоса. Я мечтаю, чтобы одним из результатов десяти лет наблюдений стал новый канал потокового медиа, который будет транслировать репортажи о Вселенной.

Конечно, не всем из нас достаточно оставаться зрителями. Некоторые будут пытаться менять мир к лучшему. Вносить свой вклад можно разными способами – а я всегда буду утверждать, что никакое дело не помогает этой цели так, как наука, – но правильнее ставить перед собой цели, соизмеримые с собственной способностью удивляться и надеяться.

Размышления о жизненных ценностях других цивилизаций могут нам помочь в итоге лучше понять и усовершенствовать наши собственные. Ставка на Оумуамуа обещает и эту награду.

Держу пари, что человечество только что столкнулось с внеземными технологиями, и это обстоятельство коренным образом изменит наши представления о том, что мы ищем и что мы ожидаем найти во Вселенной. Точно так же мы меняем наши взгляды на то, что нужно предпринять, чтобы изменить не только наш мир, но и Вселенную в целом. Живите с мыслью, как будто мы знаем, что во Вселенной существует или существовала раньше разумная внеземная жизнь, и многие цели человечества будут нуждаться в пересмотре.

Мной лично всегда двигало желание узнать что-то новое о Вселенной, что-то, что изменило бы наши взгляды на Вселенную, стимулировало бы нашу тягу к космосу. Моя жизнь обретает смысл, когда я, используя свое видение астронома-наблюдателя, обращаюсь к нашей цивилизации, вдохновляя ее принять новые вызовы, выйти на космическую арену. Учитывая наши внушительные технологические достижения на Земле, космическая перспектива подтолкнет нас к разработке новых технологий, поднимет перед нами новые вопросы, даст толчок развитию новых научных дисциплин, даст нам более ясное понимание нашей роли в новой, намного более обширной среде обитания.

Из всех явлений, что может открыть для нас астрономия, обнаружение инопланетной жизни было бы самым глобальным по своему влиянию на наше мировоззрение. А вдруг мы уже сделали это открытие? Вдруг это открытие – одно из многих исследований, которые заметно расширили наши взгляды на мир вокруг нас и на наше место в нем, и единственное, что мешает нам принять этот новый широкий взгляд, – это наше собственное нежелание набраться смелости и сделать ставку на Оумуамуа?

Главным призом от контакта с высокоразвитыми существами будет возможность задать им фундаментальный вопрос, который не давал нам покоя многие столетия: в чем смысл жизни? Я надеюсь дожить до того момента, когда они дадут на этот вопрос ответ, опираясь на свои накопленные за тысячелетия научные знания. Но в то же время я опасаюсь, что продвижение человечества к разгадке этой тайны будет тормозиться нашим высокомерием, которое чаще толкает нас цепляться за свою песчинку, чем поднимать взгляд на бескрайнее пространство звезд.

Если мы все-таки решимся ответить на «пари Оумуамуа» и сделать ставку на то, что этот объект – продукт внеземного разума, а не какая-то странная скала, то перед нами логично встанет следующий вопрос: каков размер нашей ставки?

Для затравки рассмотрим самую низкую ставку, на которую могло бы осмелиться человечество: мы могли бы честно признать, что упустили возможность должным образом исследовать первого гостя из межзвездного пространства, которого когда-либо встречало человечество, а затем принять решение лучше подготовиться к будущим гостям, чтобы уже в следующий раз провести встречу на высшем уровне. Подготовка может вестись по нескольким направлениям, включая развитие технологии получения компьютерного изображения следующего сверханомального объекта, пролетающего сквозь Солнечную систему, а возможно, даже непосредственных фотографий объекта. Но подготовка также будет означать развитие всех аспектов, не только технологических, но и интеллектуальных, чтобы мы имели возможности исследовать и осмысливать то, что мы наблюдаем. Выигрыш от такой небольшой ставки поражает воображение – обнаружение технологий другой цивилизации может помочь достичь целей, к которым мы давно стремились.

Астроархеология может быть одной из таких инициатив, но работа не должна ограничиваться только этим направлением.

Если мы принимаем всерьез гипотезу об искусственном инопланетном происхождении Оумуамуа, тогда мы должны столь же серьезно отнестись к тем проблемам, с которыми мы, вероятно, столкнемся во время следующей встречи с внеземной жизнью или внеземными технологиями. Как только убедительные свидетельства существования внеземной жизни во Вселенной будут собраны, естественно, начнется международная дискуссия о том, нужно ли землянам на нее реагировать, и если реагировать, то каким образом. Как нам заранее быть готовыми к подобной дискуссии? И как нам подготовиться и спланировать обмен сообщениями – тот самый, которого многие десятилетия добивалась SETI, – или вообще любые другие формы взаимодействия с внеземным разумом?

Если сделать ставку на то, что Оумуамуа был всего лишь необычной скалой, в этом случае, когда появятся новые свидетельства – нам придется напрячь все силы, чтобы как можно быстрее создать необходимый инструментарий. Первой, вероятно, возникнет научная дисциплина «астролингвистика», которая будет призвана решать проблемы межгалактической коммуникации. За ней последуют и другие области, такие как «астрополитика», «астроэкономика», «астросоциология», «астропсихология» и так далее.

Но если сделать ставку на инопланетное происхождение Оумуамуа, то мы могли бы уже завтра начать создавать эти научные направления.

Есть и другие варианты не очень высоких ставок, которые можно сделать на инопланетное происхождение Оумуамуа. К примеру, если будет неопровержимо доказано, что мы не одни во Вселенной, мы окажемся в ситуации, когда существующее земное международное право не предоставляет нам разумной основы для взаимодействия с представителями внеземных обществ. Пожалуй, среди самых скромных по размеру ставок, которые человечество могло бы сделать на гипотезу о внеземном технологическом артефакте Оумуамуа, было бы принятие международных протоколов и установление контроля – вероятно, под эгидой ООН – над нашей деятельностью по обнаружению свидетельств внеземной жизни и установлению контактов с внеземным разумом. Даже несовершенный договор, но согласованный всеми земными державами, установил бы принципы взаимодействий нашего вида со зрелым разумом, который развивался на миллиарды лет дольше, чем мы.

Каков же размер самой высокой ставки, которую человечество могло бы сделать на Оумуамуа? Выигрышем в таком случае должно было бы стать обеспечение выживания земной жизни.

Такой высшей ставкой была бы попытка научиться вести себя так, как вела бы себя высокоразвитая, древняя цивилизация. Сделать небольшой скачок в науке, а также допустить, что Оумуамуа был внеземной технологией, – значит помочь человечеству немного продвинуться к образу мышления, свойственному цивилизации, забросившей буй со световым парусом в нашу Солнечную систему. Это подтолкнет нас от простых рассуждений о том, как могут выглядеть космические корабли инопланетян, к планам и концепциям строительства наших собственных кораблей.

Космические аппараты пришельцев могут иметь на борту роботов, оснащенных 3D-принтерами и искусственным интеллектом, что позволит им использовать материалы, собранные где-то в космосе, для создания объектов, спроектированных на их родной планете. Это может служить цели избежать исчезновения цивилизации – если в месте ее изначального обитания произойдет глобальная катастрофа, – для чего создаются копии ценных образцов ксенобиологических организмов, которые засылаются в разные регионы космоса. Преимущество 3D-печати жизненных форм из местных химических соединений на новой планете заключается в том, что естественные биологические системы на основе ДНК, насколько мы знаем, имеют ограниченный срок жизни. Даже самые бережно хранимые биологические строительные блоки за несколько миллионов лет, скорее всего, полностью дезинтегрируют. Машины, способные создавать жизнь там и тогда, когда они достигают места назначения, могут прослужить намного дольше.

Возможно, нам следует начать действовать таким же образом, прежде чем мы получим убедительные свидетельства того, что мы не единственная и даже не самая развитая форма разумной жизни во Вселенной.

В детстве я любил находить округлые и пушистые цветки одуванчиков, затем подносить ко рту и дуть изо всех сил. После этого, как было и задумано природой, семена разлетались во все стороны. Две недели спустя можно было видеть новые ростки, тянущиеся из земли. Могут ли цивилизации спасти себя от исчезновения подобным образом? А может быть, какие-то внеземные цивилизации уже испробовали этот способ? И способен ли он сохранить жизнь во Вселенной?

Вспомним здесь о небольшом отклонении Оумуамуа от солнечно-гравитационной траектории. Было что-то, что помогало этому отклонению, и мое предположение состояло в том, что этим фактором стало воздействие давления солнечного света на инопланетный световой парус. Но если и допустить, что объект был оптимально спроектирован для таких маневров, – отклонился он незначительно. Причина в том, что сила солнечного света не способна разогнать световой парус даже до одной тысячной скорости света, даже если он начнет свой разгон близко к светилу – с дистанции всего в десять солнечных радиусов (что является ближайшим расстоянием, на которое нам пока удалось отправить космический аппарат, – это был зонд Parker Solar Probe, роботизированный космический корабль, запущенный в 2018 году для изучения солнечной короны). Нам потребуется гораздо более мощная сила, чтобы распространить семена земной жизни в достаточном объеме по всей Вселенной. Это должно быть что-то похожее не столько на спокойные лучи нашего Солнца, а скорее на взорвавшуюся сверхновую.

Такая неистовая звезда будет светить, как миллиард Солнц в течение месяца. Световой парус плотностью менее половины грамма на квадратный метр мог при таком взрыве разогнаться до почти световой скорости, даже если был бы на расстоянии, в сто раз большем расстояния от Земли до Солнца от взорвавшейся звезды. Это позволило бы нашему кораблю-одуванчику достигать таких далеких регионов Вселенной, о которых мы сегодня можем только мечтать, что резко увеличит число возможных миров, где могли бы найти себе дом семена земной жизни.

Чтобы увидеть, как это может быть на практике, представим себе цивилизацию, существующую недалеко от Эты Киля, массивной звезды со светимостью в пять миллионов раз больше, чем у Солнца. Чтобы гарантировать своей жизни продолжение, они могли бы расположить вокруг звезды множество световых парусов и спокойно доживать свой век в ожидании взрыва сверхновой, который запустил бы эти паруса жизни почти со скоростью света и без особых затрат.

Крабовидная туманность – остаток после взрыва сверхновой звезды, который наблюдался с Земли в 1054 году (с расстояния около 6000 световых лет). Остаток содержит недалеко от своего центра нейтронную звезду, пульсар Крабовидной туманности (звезда PSR B0531+21), который обращается вокруг своей оси 30 раз в секунду, вспыхивая, как маяк. Подобные взрывы звезд можно использовать для направления световых парусов в самые далекие уголки Вселенной. ESO.

Эта цивилизация достигла бы такого уровня спокойствия (или расточительности), до которого человечеству далеко, пока. Массивные звезды живут миллионы лет, и точное время их превращения в сверхновую предсказать сложно. Эта Киля, к примеру, существует уже несколько миллионов лет. Предсказывать время ее смерти с точностью до тысячи лет – это все равно, что гадать о вероятности смерти человека, дожившего до возраста средней продолжительности жизни, в течение текущего года.

Такая цивилизация должна была бы овладеть искусством планирования будущего на таком уровне, который никогда не достигался человечеством. Хотя световые паруса могли быть доставлены к местам своего назначения – подальше от стареющей звезды – еще задолго до катастрофы, с помощью дешевых ракет на химическом топливе, но тогда этот путь занял бы у кораблей миллионы лет, учитывая специфику этого примитивного способа передвижения.

Однако самые большие проблемы здесь – это дальновидность и терпение. Технически задача хотя и грандиозна, но вполне достижима. Исходя из нашего опыта проектирования солнечных парусов для программы «Starshot», мы пришли к выводу, что паруса должны обладать очень высокой отражающей способностью, чтобы поглощение энергии не приводило к их перегреву или возгоранию. Мы также можем сконструировать корабль таким образом, чтобы он не начал хаотическое движение до запланированного момента – то есть до взрыва, под воздействием звездного света. Чтобы эти аппараты не попали в области пространства, заполненные космическим мусором, у них должна быть конструктивно предусмотрена возможность складывания в иголкообразные конфигурации для минимизации повреждений и внешнего трения, а число этих аппаратов должно быть значительным.

Это была бы самая высокая ставка цивилизации, страхующая ее от будущих рисков. Маленькие световые космические парусники – числом, скажем, в несколько триллионов, – построенные с целью сохранения кирпичиков земной жизни, словно спящие семена, могут плавать в космосе на огромном расстоянии от стареющей массивной звезды, ожидая новой фазы развития. Даже если сама родительская цивилизация, пославшая их туда, не сможет избежать своего великого фильтра, взрыв сверхновой рассеял бы по Вселенной потенциальные зародыши, дающие шансы на продолжение жизни, как семена одуванчика.

Но нам нет нужды ждать столь долго. Человечество уже обладает технологической возможностью создания мощных лазеров, которые гораздо эффективнее, чем Солнце, смогут забросить световые паруса в межзвездное пространство. Это и есть, без сомнений, основная концепция «Инициатива “Прорыв Starshot”»: лазерный луч мощностью десять гигаватт на квадратный метр будет светить в десять миллионов раз ярче солнечного света на Земле и сможет отправлять световые паруса со скоростью, составляющей десятки процентов от скорости света.

Конечно, это потребует серьезных вложений средств. Но когда нам станет понятно, что мы не одиноки в космосе и что наша цивилизация почти наверняка не самая высокоразвитая, тогда мы вспомним, что потратили намного больше средств на разработку средств уничтожения всего живого на планете, чем на попытки ее спасения. Сделав свою ставку на Оумуамуа, мы можем прийти к пониманию, что ради продолжения своего существования человеческой цивилизации стоит пойти на затраты.

* * *

По сию пору мы храним все яйца в одной корзине, на Земле. Вследствие этого человечество и вся цивилизация чрезвычайно уязвимы перед лицом возможной катастрофы. Распространив множество копий нашего генетического материала по Вселенной, мы могли бы защититься от этого риска.

Эта спасательная операция напоминает революцию, произошедшую после того, как изобретение печатного станка дало Иоганну Гутенбергу возможность массово печатать и распространять копии Библии по Европе. После того как было отпечатано множество книг, каждая отдельная копия перестала быть уникальным, неповторимым и драгоценным экземпляром.

Таким же образом, как только мы научимся искусственно воспроизводить жизнь в наших лабораториях, можно будет разослать «ДНК-принтеры Гутенберга» для воссоздания копий генома человека из химических соединений на других планетах. Не будет никакой единственной мастер-копии, хранящей генетическую информацию нашего вида, скорее будет большое количество равноценных копий. В то время, когда я пишу эту книгу, мои коллеги из Гарварда и других университетов и лабораторий целеустремленно работают над тем, чтобы перенести чудо создания жизни в список привычных достижений науки. Так же, как физика приобрела немалую пользу из лабораторных экспериментов, позволивших разобраться в законах, управляющих силами Вселенной, эти ученые хотят в своих лабораториях создать синтетическую жизнь, чтобы разобраться во множестве химических цепочек, которые стоят за возникновением и развитием жизни. К примеру, лаборатория Шостака, возглавляемая нобелевским лауреатом Джеком Шостаком, занимается созданием синтетических клеточных систем, которые развиваются, реплицируют себя и сохраняют генетическую информацию, то есть обладают всеми характерными механизмами жизни, которые постулировал Чарльз Дарвин в 1859 году. Шостак и его группа сфокусировались на проекте создания протоклетки, которая будет способна к репликации и изменчивости, то есть сможет эволюционировать и, как надеются ученые, в итоге самостоятельно приобретет собственные ферменты и структурированные молекулы, которые будут кодироваться в ее геноме и производиться следующими поколениями.

Если планы Шостака и его группы осуществятся, это достижение направит нас к самым перспективным космическим целям, обнаруженным во время наших астрономических поисков жизни, подсказывая нам, при каких условиях там может возникнуть жизнь. Но это может также больше рассказать нам о самих себе как о формах жизни, дав нам столь необходимую толику смирения для этой работы.

Можно использовать такую аналогию: кулинарные книги полны рецептов тортов, в которых используются одни и те же ингредиенты, но в итоге все торты получаются разными, в зависимости от того, сколько времени выстаивается тесто, в каком порядке соединяются вместе ингредиенты и какова температура духовки. И некоторые торты более хороши на вкус, чем другие. Нет никаких оснований считать, что земная жизнь, возникшая волей случая на Земле, была оптимальным вариантом. В космической кулинарной книге могут быть и рецепты еще более вкусных тортов.

Открывающаяся для человечества перспектива начать творить синтетическую жизнь в лабораториях также выносит на свет интересные вопросы, касающиеся нашего собственного происхождения. Являемся ли мы плодом исключительно земной эволюции? Или же мы, как протоклетки, синтезированные в университетских лабораториях, получили необходимый внешний толчок?

* * *

В 1871 году, выступая с речью перед Британской ассоциацией содействия развитию науки, известный физик и математик лорд Кельвин предположил, что жизнь могла быть занесена на Землю путешествующими по космосу метеоритами.

Это идея не принадлежала лорду Кельвину. Известная еще древним грекам, она вызывала значительный интерес и в наше время – за несколько десятилетий до той речи Кельвина другие европейские ученые рассматривали эту гипотезу. Но, несмотря на интерес, усилившийся в XIX веке, более столетия после памятного выступления Кельвина идея оставалась без серьезного внимания.

Но за последние два десятилетия теория панспермии – утверждающая, что жизнь могла достигать пригодных для развития планет при помощи метеоритов, комет или космической пыли, – привлекает все более пристальное внимание, поскольку научные исследования подтвердили предположение, что некоторые метеориты, обнаруженные на Земле, попали на нее с Марса.

После того как начался поиск именно марсианских метеоритов, их обнаружилось довольно много. Выяснилось, в частности, что найденный в 1984 году в Антарктиде марсианский метеорит ALH84001 никогда не испытывал температурный нагрев выше 40 градусов по Цельсию (104 градуса по Фаренгейту) после своего отбытия с Марса. На сегодняшний день обнаружено более сотни таких марсианских путешественников. Если на Красной планете когда-либо существовала жизнь, весьма очевидно, что у нее были реальные возможности достичь Земли и выжить.

Интригу в эту историю добавляет то обстоятельство, что, согласно научному консенсусу, до времени, отстоящего от нас примерно на четыре миллиарда лет в прошлое, Земля была непригодна для жизни, но тем не менее обнаружены следы существования жизни возрастом около 3,8 миллиарда лет. Как это возможно, задавались вопросом ученые, чтобы дарвиновская эволюция смогла так быстро создать жизнь на основе ДНК? Мы знаем из биологии – ее земной версии, – что жизнь эгоистична. Выборочная спонтанная приспособляемость, повышающая способность жизни к выживанию, – эта идея является краеугольным камнем дарвиновской биологии. Цель жизни – выживание, что подразумевает под собой размножение. Насколько может быть реальным, что жизнь использует панспермию для обеспечения своего распространения и выживания?

В 2018 году я и мои аспиранты Идан Гинзбург и Манасви Лингам опубликовали статью под названием «Галактическая панспермия», где была представлена аналитическая модель для оценки общего количества каменных или ледяных объектов, которые могли попадать на планеты галактики Млечный Путь, обуславливая их заселение жизнью в результате панспермии.

Сначала нам пришла в головы мысль, что мы, возможно, марсиане. Чтобы марсианская жизнь попала на Землю, в Красную планету должен был врезаться астероид или комета – с энергией, достаточной для того, чтобы фрагменты марсианской породы были сначала выброшены в космическое пространство, а затем добрались до Земли. И, что весьма важно, любая жизнь на поверхности марсианских метеоритов должна была пережить межпланетное путешествие, взлет с Марса и посадку на Землю.

За миллиарды лет своего существования Марс, безусловно, триллионы раз испытывал столкновения с обломками космического мусора размером примерно с человека. Многие удары сопровождались такими температурными и динамическими перегрузками, которые гарантированно уничтожали любые биологические структуры, пытавшиеся, возможно, закрепиться на выбиваемых после удара фрагментах. Однако, как это произошло с упомянутым выше марсианским метеоритом ALH84001, некоторые фрагменты не испытывали нагрева выше температуры кипения воды, что позволило потенциальным микробам-путешественникам выжить. Если жизнь на Марсе существовала, она могла остаться на камнях, выброшенных в космос при более мягких столкновениях. По оценкам ученых, Марс произвел миллиарды таких обломков – температура которых была достаточно низка, чтобы приставшая к ним жизнь не погибла.

Но даже если микроорганизмы пережили свой вылет с Марса, насколько вероятно, что они смогли перенести межпланетное путешествие? По этому поводу ведутся оживленные дискуссии, в частности о смертельности ультрафиолетового излучения для бактерий. Однако обнаружены радиорезистентные бактерии, крайне устойчивые к ультрафиолетовому и ионизирующему излучению, – и такие штаммы могли бы пережить подобное путешествие. (На самом деле некоторые земные бактерии демонстрируют столь экстремальную устойчивость к излучению, что весьма вероятно их марсианское происхождение.) Более того, число выживших бактерий может быть еще больше, если предположить, что они путешествуют внутри метеорита или кометы, находясь под защитой, по крайней мере от УФ-излучения, так как защитный слой мог насчитывать не более нескольких сантиметров. Также другие исследования показали, что споры бактерий Bacillus subtilis способны оставаться в живых в открытом космосе до шести лет, есть и еще более живучие виды бактерий: они могут выживать в таких условиях и гораздо дольше, миллионы лет. Помимо этого, ученые выдвинули гипотезу, согласно которой отдельные колонии бактерий способны вырабатывать специальную биопленку, которая дополнительно улучшает защиту микроорганизмов от вредоносного излучения.

В другой работе мы с моим студентом Амиром Сираджем представили расчеты, согласно которым бактерии, плавающие в земной атмосфере, могли захватываться пролетающими объектами, вскользь задевающими атмосферу на высоте около 50 километров над уровнем моря, которые в дальнейшем покидали Солнечную систему. Такой объект, принадлежащий межзвездному пространству, напоминает ложечку, которую вынули из чашки с капучино, только в этом случае вместо пенки на ней остались живые земные организмы. Мы обнаружили, что миллиарды таких «ложечек» перемешивали атмосферу Земли на протяжении всего времени существования планеты.

Смогли ли бы бактерии пережить путешествие? Хорошо известно, что военные пилоты могут переносить перегрузки, не превышающие 10–12 g (где g – ускорение свободного падения, которое тянет нас к Земле). Но микробы, которые захватывались пролетавшими через верхние слои атмосферы Земли объектами, испытывали перегрузки в миллионы g. Смогли ли бы они пережить такой шок? Возможно. Было доказано, что некоторые микроорганизмы, как, к примеру, Bacillus subtilis, Caenorhabditis elegans, Deinococcus radiodurans, Escherichia coli и Paracoccus denitrificans, способны переносить перегрузки, меньшие всего на один порядок. Как оказалось, эти мини-астронавты гораздо основательнее подготовлены к космическим путешествиям, чем лучшие человеческие пилоты. Они смогли бы пережить удар о поверхность Земли, если их внутренняя структура не подвергалась бы воздействию высокой температуры, как это и было в случае с марсианским метеоритом ALH84001.

Все эти данные убеждают нас, что нельзя исключать возможности нашего марсианского происхождения. Но может ли оно быть еще более экзотичным? Может ли истинный источник жизни на Земле, пришла она сюда через Марс или нет, происходить из межзвездных или межгалактических далей? Ответ – да. После проведения тщательного анализа эффективности панспермии мы с коллегами определили, что при некотором сочетании физических параметров в галактике возникают условия, порождающие множество объектов-переносчиков жизни. Помня о том, что объекты с более низкими скоростями с большей вероятностью будут захвачены гравитацией планет и что некоторые бактерии могут оставаться живыми миллионы лет, мы рассчитали вероятность столкновения объекта-носителя жизни с планетой. Согласно нашему анализу гравитационного рассеяния в центре Млечного Пути, можно прогнозировать, что скальный материал выбрасывался из центра галактики с такой огромной скоростью, что мог засеять ее всю.

Семена жизни могут быть представлены не одними только бактериями. Некоторые вирусы, также способные эволюционировать, обладают прекрасной устойчивостью к неблагоприятным условиям. Даже намного более сложные формы жизни могли бы пережить путешествие. К примеру, два круглых червя, обнаруженных в вечной мерзлоте Арктики, были оживлены после примерно 30–40 тысяч лет криобиоза – состояния, при котором все метаболические процессы останавливаются. Если эти организмы способны выживать в течение такого времени в условиях, которым они подверглись бы в межпланетном путешествии, как можно быть уверенными, что они точно не произошли с Марса?

Именно здесь хорошая ставка на Оумуамуа может принести немедленные дивиденды. Поставьте на то, что мы встретили свидетельство существования внеземного разума, – и это изменит и те вопросы, на которые мы хотим получить ответ, и те проекты, которые мы хотим запустить. Нужно учесть: любое сложное научное допущение, которое мы использовали, чтобы получить более высокую вероятность для естественной панспермии, становится очень простым, если мы говорим о прямой, целенаправленной панспермии. Как сделать безопасным вылет жизненных форм с планеты? Обеспечьте его сами. Как предоставить жизненным формам достаточную защиту от вредных условий космоса во время путешествия между планетами или между галактиками? Постройте специальную защищенную ракету. Как поддерживать и сохранять жизнь во время экстремально длительных путешествий между галактиками? Пусть ваша ракета будет приспособлена и для этой цели.

* * *

Многое поставлено на кон в игре, ставкой в которой будет наша реакция на Оумуамуа. Если полностью избегать риска – можно просто продолжать считать объект необычной скалой, и ничем более, и оставаться на проторенных интеллектуальных и мировоззренческих дорожках. Но когда так много поставлено на карту, безрисковые ставки могут увести нас далеко от цели.

Если мы осмелимся поставить на то, что Оумуамуа был продуктом продвинутых внеземных технологий, нас ждет только успех. Вдохновит ли он нас начать систематические поиски признаков существования жизни во Вселенной или запустить еще более амбициозные технические проекты, ставка на Оумуамуа может оказать на нашу цивилизацию преобразующий эффект. Если человечество покажет себя способным мыслить, планировать и создавать в погоне за дерзновенной мечтой, ради осуществления проекта, имеющего временные рамки в миллионы лет, то нам, возможно, удастся оградить жизнь во Вселенной от величайших вызовов времени и пространства, поймав в паруса вспышку света от взрывающейся звезды. Когда я смотрю на эту доступную нам технологическую возможность в таком аспекте, световой парус, парящий в солнечных лучах, представляется мне похожим на летящие семена одуванчика, посланные ветром на заселение девственной почвы.

А это возвращает нас к жизни, рожденной в лабораториях. Сделаете небольшую ставку в пари на Оумуамуа – и это выдающееся достижение даст толчок развитию биомедицинских исследований. Если ваша ставка на Оумуамуа будет более амбициозна – тогда созданная в лаборатории синтетическая жизнь, возможно, станет инструментом спасения земной жизни из ловушки великого фильтра, позволив ей продолжиться даже после неизбежной смерти Солнца.

Нет сомнений – если наша цивилизация проявит достаточно смелости и сумеет прожить более-менее долго, мы в конечном итоге переселимся в космос, в новые области Вселенной, которые, по всей видимости, будут максимально похожи на наш нынешний дом. На этом пути мы обязательно пойдем по следам тех, кто был до нас: как древние цивилизации Земли мигрировали вдоль рек, технологически развитые цивилизации, вероятно, путешествуют по всей Вселенной в поисках регионов, богатых ресурсами, от обитаемых планет до скоплений галактик.

Но никакие цивилизации, в том числе и наша собственная, не смогут совершить скачок к жизни среди звезд, если не проявят достаточно разума, чтобы сохранить свою родную планету в период, когда происходит планирование и подготовка к переселению. И человечеству будет очень трудно достичь этого понимания, пока многие из нас привязаны к идее уникальности земной жизни, как тот муравей, что цепляется за маленькую песчинку.

«Оумуамуа – артефакт внеземной технологии».

Это только гипотеза, а не установленный факт. Как и любая научная гипотеза, она должна быть подтверждена фактическими данными. И, как это часто бывает в науке, те данные, что мы сумели получить, неубедительны, но существенны.

Есть ли вероятность, что мы сможем собрать дополнительную информацию об Оумуамуа или других подобных объектах, помимо той, что уже собрали?

В последний раз мы видели Оумуамуа, когда он как раз удирал от нас на умопомрачительной скорости, во много раз превосходящей возможности наших самых быстрых ракет. Но, конечно, мы могли бы разработать космические аппараты, которые будут быстрее химических ракет, например, световые паруса. Или же мы могли бы приблизиться к следующему подобному объекту с помощью обычных ракет, – заранее, пока он приближается к Земле.

Если бы мы смогли запустить космический корабль так, чтобы он подлетел к объекту поближе, можно было бы получить фотографии его поверхности. Какие еще свидетельства попали бы к нам в руки? Это были бы в основном уточняющие данные, которые дополнили бы ту картину, что мы уже имеем. Правильно сделанные фотографии дали бы больше информации о его размерах, геометрии, составе, светимости, а возможно, даже показали нам опознавательные знаки его создателей, если они, по примеру НАСА, всегда маркируют свои аппараты логотипом и национальным флагом. В любом случае я был бы рад на это посмотреть.

Но покуда у нас нет никаких новых, дополнительных данных об Оумуамуа или о чем-то, что похоже на него, нужно работать с теми данными, что есть. И всю имеющуюся информацию можно резюмировать одним повторяющимся наблюдением: и все-таки он отклонился.

Оумуамуа, небольшой межзвездный объект, впервые обнаруженный людьми 19 октября 2017 года, очень ярко светившийся, странно вращавшийся, имевший, скорее всего, дискообразную форму, – отклонился от траектории, определяемой только гравитацией Солнца, при этом не было замечено какого-либо испарения газа с его поверхности. Все его свойства, в особенности его пространственно-временное положение, совпадающее с локальным стандартом покоя, сделали его статистически очень маловероятным случаем. Если считать его одним из множества осколков планет, бороздящих космос по случайным орбитам, то мы должны учитывать, что для того, чтобы концентрация подобных объектов могла сделать вероятным его появление в наших окрестностях, требуется выброс в межзвездное пространство огромных масс твердых пород, которые вообще недоступны в планетных системах вокруг ближайших звезд. Но если принять допущения, что геометрия Оумуамуа очень тонкая или его что траектория не естественна, то проблему можно решить.

Большая часть представителей научного сообщества пришла к консенсусу, что Оумуамуа был природным объектом, пусть необычной, даже экзотической кометой, но, несмотря на все странности, всего лишь большим камнем из межзвездного пространства. И все-таки он отклонился.

Это правда, можно найти теоретическое обоснование существованию природного феномена, которое объяснит все задокументированные экзотические свойства Оумуамуа. Имеется статистическая вероятность, примерно одна на триллион или около того, что Оумуамуа действительно был такой уникальной скалой. Но затем нам предстоит как-то обосновать возможность выброса достаточного объема вещества из планетных систем, находящихся вокруг ближайших звезд, для образования необходимой популяции объектов, подобных Оумуамуа. Это становится очень сложной задачей, потому что объем такого вещества, составляющего популяцию обычных, природных межзвездных объектов, таких как 2I/Borisov, должен быть просто гигантским.

С другой стороны, имеющиеся данные вполне позволяют выдвинуть другую гипотезу: Оумуамуа был артефактом внеземной технологии, возможно, пришедшим в негодность или просто выброшенным как мусор. В массиве имеющихся данных есть что-то, что не было основательно проанализировано почти всеми, кто писал на эту тему. На деле человечество могло бы всего за несколько лет построить космический корабль, который обладал бы всеми характеристиками Оумуамуа. Иными словами, самая простая и прямая логическая связь, соединяющая наблюдение объекта, у которого присутствуют все необычные свойства Оумуамуа, с объяснением этих самых свойств, пролегает через предположение, что он был создан искусственно.

Причина, по которой большая часть научного сообщества не может спокойно принять эту гипотезу, заключается в том, что этот объект был создан не нами. Допустить возможность того, что это сделала другая цивилизация, означает примириться с тем, что свидетельство, подтверждающее величайшее открытие – что мы не единственный разум во Вселенной, – только что пролетело через Солнечную систему. Это заставляет нас думать по-новому.

Для принятия моей гипотезы о Оумуамуа требуется в первую очередь смирение, потому что тогда нам придется признать, что мы, хотя и необычные, но, по всей вероятности, не уникальные существа.

Когда я говорю, что мы «необычные», я не имею в виду это буквально. То, что мы созданы из звезд, – это поэтическая банальность, но не менее верно и не менее поэтично, что и звезды созданы из одного вещества с нами. То же относится ко всей Вселенной, потому что все, что бы мы ни нашли в ней, имело начало в густом супе из материи и энергии, сваренном Большим взрывом. И все же, как говорю я студентам на моем семинаре для первокурсников, хотя все мы состоим из обычной материи, это не мешает нам стать необычными людьми. Гораздо важнее то, что материя, из которой мы сделаны, организовалась за многие эпохи в материю жизни. И в отличие от всего, что мы открыли во Вселенной до сегодняшнего дня, мы и только мы организованы таким образом.

Между необыкновенным и уникальным есть существенная разница. Вспомним Николая Коперника, астронома XVI века, который первым предположил, что планеты вращаются вокруг Солнца, внеся этим уникальный вклад в нашу концепцию Вселенной. Его книга, в которой он высказывал этот тезис, была опубликована незадолго до его смерти в 1543 году, и ее почти никто не заметил, кроме нескольких астрономов, большей частью друзей Коперника. Но сегодня мы отсчитываем происхождение гелиоцентрической концепции Солнечной системы от Коперника и используем его имя, чтобы описать принцип, согласно которому ни Земля, ни человечество не занимают особого места во Вселенной, и, действительно, во Вселенной нет уникальных или особых мест. То место, где существует человечество, такое же, как и все остальные. Сегодня к принципу Коперника можно добавить ироничную нотку: нет ничего особенного в том разумном виде и в той цивилизации, которые поняли эту истину о Вселенной, поскольку это уже поняли, вероятно, все разумные виды и цивилизации везде в этой Вселенной.

Если мы не просто рассмотрим эту мысль, но воспримем ее всерьез, мы увидим, что перед нами открываются удивительные возможности.

Когда мы с Матиасом Залдарриагой поняли, что человечество производит много радиошума в метровом диапазоне, нам показалось логичным, что и другие цивилизации будут также производить такой же радиошум в том же диапазоне, и мы выступили с предложением начать поиски в этом направлении. Когда мы уже с Эдом Тернером осознали, что Токио будет виден в космический телескоп Хаббла, даже если поместить его на самую границу Солнечной системы, нам показалось разумным поискать отблески городских огней инопланетных городов или космических кораблей других цивилизаций. Точно так же, когда мы вместе с моим постдоком Джеймсом Гильошоном поняли, что человечество обладает реальной способностью посылать космические корабли со световыми парусами, нам пришло в голову, что, вполне возможно, и другие цивилизации могли достигнуть того же уровня развития, и поэтому мы выступили с идеей поискать специфические световые импульсы излучения, которые применяются при запусках таких кораблей.

Развивая эту мысль, разумным будет представить, что подобным действиям другой цивилизации по запуску световых парусов могло предшествовать что-то, похожее на наш проект «Инициатива Starshot» – исследование, целью которого была разработка (или даже создание) наших собственных световых парусов.

Мне нравится думать, что теперь я понимаю, сколько им пришлось пройти для осуществления этого.

Я полагаю, что инопланетные пацифисты могли быть обеспокоены тем, что космический корабль с приводом от 100-гигаваттного лазера, мчащийся к зоне обитания иной цивилизации с практически околосветовой скоростью, может быть воспринят инопланетянами как угроза или даже как объявление войны. На что глава консультативного совета их версии «Инициативы Starshot», вероятно, ответил бы (как ответил я), что такой риск бесконечно мал. Для начала, ответил я, мы ничего не знаем о существовании внеземной жизни, не говоря уже о ее природе, разумна она или нет. Если инопланетные разумные виды действительно существуют, вряд ли они вообще заметят наш корабль весом в несколько грамм, а его энергия не больше, чем у банального астероида, за который его, скорее всего, и примут. Кроме того, совершенно бессмысленно пытаться нацелить наш маленький кораблик на планету, находящуюся на расстоянии нескольких световых лет. Это потребует угловой точности в одну миллиардную радиана, и у нас нет возможности определить, каким будет взаимное расположение планеты и космического аппарата через десятки лет путешествия, с приемлемой точностью. Нет, вместо того чтобы нацеливаться прямо на саму планету, корабль будет направлен на область пространства размером примерно с ее орбиту, которая в тысячи раз больше размера планеты. Это делает шансы случайного столкновения равными примерно одной миллионной.

Я представляю себе, как внеземные инженеры сомневаются в осуществимости проекта. А что насчет возможности повреждения корабля из-за столкновений с частицами космической пыли или даже атомами? Их руководство, вероятно, услышало этот довод (как и я) и ответило, что покрытия в несколько миллиметров достаточно для защиты корабля и его фотоснимающей аппаратуры. Более оптимистичные из инженеров-инопланетян вполне могли бы огорчиться отсутствием каких-либо тормозных механизмов, и им, вероятно, вежливо напомнили, что это встроенное ограничение. Учитывая расстояние, необходимость снизить вес корабля до самого минимума, учитывая его огромную скорость – фотосъемка во время пролета видится совершенно грандиозной задачей. И исполнение этой грандиозной задачи подводит наилучший итог всему проекту. Может быть, эти фотографии покажут нам, есть ли там растительность, или океан, или даже какие-то признаки цивилизации – все, что мы хотели бы увидеть непосредственно, а не с помощью наших даже самых мощных телескопов.

Готов поспорить, когда инопланетные ученые обосновывали важность своего проекта, они столкнулись с прижимистыми налоговиками, которые начали сомневаться, стоит ли все дело таких денег. И я полагаю, что руководство проекта, как и совет управляющих «Star-shot», убеждало их, что за счет масштабирования производства их стоимость будет невысокой. В нашем случае я сказал, что да, создание лазера потребует больших затрат. И да, запуск светового паруса за пределы земной атмосферы также будет затратным, но зато сам корабль получается дешевым – каждый из Космо-чипов будет стоить всего несколько сотен долларов. Это означает, что после того как будут сделаны основные капиталовложения, достаточно разумно начать запускать по одному кораблю каждые несколько дней, нацеливая их на все новые и новые направления – которых могут быть многие сотни, если не тысячи.

И затем, я надеюсь, оптимисты среди моих далеких коллег, вооруженные научными знаниями и соответствующим смирением, еще раз напомнят всем, что, несмотря на препятствия и риски, запуск в космос светового парусника явит собой гигантский шаг вперед. И множество этих инопланетных ученых обратит взоры в свое звездное небо, как и мы смотрим в наше, и, ощутив трепет перед величием Вселенной, в сравнении с их планетой, в сравнении со всей их системой, – они благословят своих соратников на этот путь. Они придут к заключению, что световой парус – это новый, наилучший из всех возможных шаг по направлению к звездам. И, возможно, они даже будут размышлять, представляя себе, так же, как и мы, что их быстро летящий, необычной формы световой парус когда-нибудь в будущем будет вспоминаться ими как принятое приглашение: «Добро пожаловать в клуб межзвездных полетов».

Чтобы признать абсолютную обыкновенность человечества, нужно обладать и воображением, и смирением. Я уверен, что от присутствия этих качеств в огромной степени зависит наша способность пройти испытание великим фильтром. Но также и другое – наша готовность допустить простейшее объяснение свойств Оумуамуа: за ними стоит разумный замысел, а не невероятное сочетание случайностей.

Ранее здесь я вспоминал о Уильяме Оккаме и его знаменитой бритве – о его замечании, гласящем, что простейшее решение, скорее всего, является правильным. Независимо от того, встретился ли нам Оумуамуа или любое другое явление, всегда полезно помнить об этом принципе. Я пришел к выводу, что эта бритва способна привести в чувство даже самый высокомерный подбородок.

Увы, простота не всегда в моде.

«Может, нам стоит еще усложнить нашу теоретическую модель, а то наша интерпретация полученных данных кажется какой-то простоватой?» Этот вопрос всплыл на встрече с моими аспирантами, когда они рассказывали о своих проектах, многие из которых уже близились к завершению. Сначала я был удивлен, а потом, когда они объяснили мне свои соображения, я буквально протрезвел.

Ценность простоты должна быть очевидной, особенно для астрономов. В конце концов, сила гелиоцентрической концепции Солнечной системы Коперника заключалась в ее простоте, так как господствовавшая тогда теория, которая с его помощью была в итоге опровергнута, – геоцентрическая система мира древнегреческого астронома Птолемея – требовала внесения все более мучительных поправок по мере накопления новых данных наблюдений. Закат Птолемея и восход Коперника остается одной из самых популярных тем среди начинающих астрономов. Как профессора столетиями говорили своим студентам – их задача состоит в том, чтобы найти простейшее объяснение полученным данным и не повторять ошибки высокомерного древнегреческого энциклопедиста Аристотеля, который, при всей гениальности, под гипнозом своих представлений о «совершенстве» Вселенной постановил, что, несмотря на любые факты и наблюдения, планеты и звезды могут двигаться только по идеальным окружностям. Его ложная идея стала неоспоримой догмой науки на многие века.

Подобно этому, в последние десятилетия XX века астрофизики скептически относились к модели ранней Вселенной, которая описывалась небольшим количеством параметров, – одним словом, она была простой. Данных было мало, и большинство астрофизиков пришло к выводу, что такая модель слишком элементарна. Но уже к началу XXI века накопилось достаточно данных, подтверждавших теорию возникновения Вселенной из самого простейшего из всех возможных начального состояния. Как показали данные наблюдений, ранняя Вселенная была практически гомогенной (одинаковой во всех точках пространства) и изотропной (одинаковой во всех направлениях), и возникновение сложных структур, которые мы видим в ней сегодня, может быть объяснено обусловленным гравитацией неравномерным ростом небольших отклонений, существовавших в этих почти идеальных изначальных условиях. Эта простая модель стала основой современной космологии.

Когда вспоминаешь все эти поучительные истории, кажется непонятным, почему группа аспирантов Гарварда в начале XXI века высказывает предположение, что они буквально должны искусственно усложнять свои диссертации. Но если быть честным, у них есть на то веские причины.

На сегодняшнем жестком рынке труда единственная важная задача, которая должна быть решена кандидатом, – это произвести впечатление на старших коллег. Молодой ученый ощущает необходимость генерировать многословные обобщения, подкрепляемые сложной математической аргументацией. Один мой аспирант выразился так: «Я нахожусь перед стратегической дилеммой выбора между двумя вариантами моей будущей карьеры: долгими сложными проектами или короткими содержательными статьями».

Во многих случаях авторитетные ученые хотят сделать свою работу более специализированной и усложненной, а также менее доступной для изучения. Они поняли, что усложненность стала оцениваться как знак причастности к элите, и многие извлекают из этого неплохие дивиденды.

В своей исследовательской и преподавательской работе я стараюсь предлагать своим младшим коллегам альтернативу, контрпример. Я говорю своим аспирантам: идеи, высказанные доступным, кратким языком, могут вдохновить других участников научного сообщества обратить внимание на темы, которые они представляют. Я убеждаю их поверить и верю сам в то, что краткая, но интеллектуально насыщенная работа может улучшить перспективы их трудоустройства. И я снова говорю им, что способность ясно объяснить суть исследования заключается в обсуждении того, что понимаешь, и признании того, чего не понимаешь. Но они неизменно отвечают: конечно, вы – глава кафедры астрономии Гарварда, вам легко говорить.

Это на самом деле дилемма, и я боюсь, что она окажет влияние на науку в XXI веке – и не только внутри научного сообщества. В академических кругах тенденция награждать за сложность ради сложности приводит к тому, что потоки талантов и финансирования текут в одних направлениях и пересыхают в других. Эта тенденция также может способствовать тому, что научные знания будут концентрироваться в руках самопровозглашенной элиты, позволяя им игнорировать интересы общества – которое финансирует значительную часть их исследований.

Это серьезная проблема, последствия которой распространяются далеко за границы научной среды. Чтобы понять, почему такая ситуация возникла, рассмотрим для примера направление современной астрофизики, затрагивающее одну из самых ее величайших тайн: исследования черных дыр.

Прошло всего нескольких недель, как мы объявили о проекте «Инициатива Starshot», и уже в апреле 2016 года я представил гарвардскую программу «Инициатива по черным дырам», или BHI (Black Hole Initiative) – первый в мире центр междисциплинарных исследований черных дыр. Эти два события произошли достаточно близко по времени, поэтому Стивен Хокинг, после того как появился рядом со мной, Юрием Мильнером и Фрименом Дайсоном в Нью-Йорке, смог также присоединиться ко мне и моим коллегам в Кембридже, штат Массачусетс, где он рассказывал публике о целях BHI.

Участие Стивена принесло нам удачу, а кроме того, начало проекта совпало с одной значительной датой в истории изучения черных дыр: сто лет назад немецкий астроном и физик Карл Шварцшильд опубликовал одно из решений уравнений общей теории относительности Альберта Эйнштейна – оно описывало черные дыры и предсказывало их существование за многие десятилетия до того, как это было подтверждено какими-то астрономическими наблюдениями. Однако за сто прошедших с того дня лет астрономам все еще не удалось получить ни одной фотографии подобного объекта.

Открытие программы BHI стало запоминающимся событием по многим причинам. Во-первых, запуск этого исторического проекта был для меня шансом воплотить в жизнь мои собственные, давно лелеемые научные планы – тем спичечным коробком, в который я хотел собрать самые перспективные спички. Во-вторых, BHI воплощал в себе междисциплинарный подход в науке – защитником которого я давно являюсь, – и он должен был объединить под одной крышей астрономов, математиков, физиков и философов.

Но были и более простые поводы для радости. На мероприятии, посвященном открытию проекта, присутствовал фотограф, и на одном из сделанных им снимков моя младшая дочь Лотем оказалась запечатлена вместе со Стивеном Хокингом и моими коллегами на сцене. Ее «выступление» не было запланировано, но, оглядываясь назад, я думаю, что этот момент был на самом деле очень значимым. Научный прогресс – дело многих поколений, а достижения человеческой цивилизации накапливаются веками. Вспомните о многих тысячах телескопов, которые сегодня усеивают планету, и о тех немногих, что вращаются вокруг нее, и подумайте о том, что все они – прямые потомки того устройства, которым Галилей исследовал то же самое небо.

Позже мы с женой и дочерями пригласили Стивена и нескольких коллег в наш дом на пасхальный ужин. Из всех торжественных слов, которые были произнесены в течение тех дней, когда проект BHI был представлен публике, наиболее значимой для меня осталась короткая, занявшая всего несколько минут речь Стивена, произнесенная им в моем доме. Обращаясь к маленькой группе собравшихся в гостиной людей, он снова говорил об «Инициативе Starshot» и ее космических целях. «Это была напряженная поездка, – начал он. – На прошлой неделе в Нью-Йорке мы с Ави объявили о новой инициативе, которая касается нашего межзвездного будущего. Проект «Инициатива Starshot» имеет целью построить космический корабль, который сможет разогнаться до двадцати процентов скорости света. На такой скорости мой полет из Лондона занял бы менее четверти секунды (нет, дольше, если учитывать паспортный контроль в аэропорту Дж. Ф. Кеннеди). Технологии, которые будет разрабатывать «Инициатива Starshot», – световые импульсы, световые паруса и самый легкий из когда-либо созданных космических аппаратов – могут доставить наш корабль к Альфа Центавра всего через двадцать лет после запуска. До этого времени мы могли лишь наблюдать за звездами издалека. Теперь же у нас впервые появилась возможность достичь их».

Слова Стивена остались в моей памяти, особенно по той причине, что этот визит оказался его последним посещением Соединенных Штатов. На прощание он сказал нашему небольшому собранию: «Я надеюсь скоро вернуться, чтобы поддержать новый Институт по черным дырам», однако Стивен Хокинг покинул этот мир менее чем через два года после этого дня, так и не увидев ни воплощения нашего проекта в жизнь, ни исследований межзвездного пространства, о которых так мечтал.

Другие воспоминания, связанные с событиями, произошедшими примерно в то же время, также сохранились в моей памяти, хотя они и не такие светлые, как предыдущие. Один философ, выступавший на первой конференции BHI, завершил свою речь словами: «Общаясь с некоторыми выдающимися физиками-теоретиками, я пришел к выводу, что если физическое сообщество поддерживает направление исследований, которое существует уже более десяти лет, то оно, должно быть, правильное». Мой мгновенный скепсис сразу напомнил мне об одном слове, точнее, имени: Галилей.

Как считается, Галилей, посмотрев в свой телескоп, сказал: «Авторитет, основанный на мнении тысячи, в вопросах науки не стоит искры разума одного-единственного». Эйнштейн столетия спустя пришел к той же мысли, после того как двадцать восемь ученых написали эссе, составившие вышедшую в 1931 году книгу «100 авторов против Эйнштейна», где его общая теория относительности была опровергнута как ошибочная. Говорят, Эйнштейн ответил на это, сказав, что, если бы он был не прав, для опровержения его теории достаточно было бы всего одного автора с убедительными фактами.

Основная концепция программы «Инициатива по черным дырам» заключалась в оценке противоречивых гипотез, родившихся из рассуждений многих ученых, рассматривающих соответствующие научные проблемы с разных точек зрения. Наличие у участников программы нескольких несовпадающих интересов было сильной стороной проекта. Астрономы надеялись получить первое изображение черной дыры, физики были сосредоточены на разрешении парадокса нарушения законов физики в черных дырах, математики и философы пытались прояснить природу сингулярности в центре черной дыры и причины ее стабильности. (Философы были неотъемлемой частью всей исследовательской команды, поскольку беспристрастный философ играет ту же роль в науке, что и канарейка в угольной шахте, – поднимая тревогу, когда видит нарушение принципа интеллектуальной честности.)

Если у нас в BHI и был какой-то общий знаменатель, то это наша общая страсть к сбору новых данных, которые должны были пролить свет на природу необъяснимых аномалий черных дыр и помочь исследованию связанных с этим вопросов. Каковы же эти аномалии? Вот их краткий список.

Главная аномалия, присущая черным дырам, – это так называемый информационный парадокс: квантовая механика утверждает, что информация всегда сохраняется, однако черные дыры могут поглощать информацию, а затем испаряться, превращаясь – как это показал Стивен Хокинг – в полностью тепловое излучение черного тела (не содержащее никакой информации). Нарушаются ли законы физики на границе черной дыры, или там происходит что-то еще?

Еще одна важная аномалия черных дыр – то, что, по всей видимости, материя в них «исчезает». Куда же девается материя, затянутая в черную дыру? Конденсируется ли она в некий плотный объект в центре черной дыры или же покидает нашу Вселенную и появляется в иной Вселенной, как вода, перетекающая из одного бассейна в другой по тонкой трубе?

Но, что еще более важно, мы хотели выяснить, может ли изучение черных дыр привести нас к пониманию способов и путей, которые приведут нас к новой теории, объединяющей общую теорию относительности и квантовую механику. На своем смертном одре Эйнштейн высказал последние мысли по поводу этой новой теории, но огромная проблема в итоге так и осталась нерешенной. Стивен Хокинг также провел свои последние годы, размышляя о том, сможет ли объяснение свойств черных дыр помочь решить эту задачу. Хотя никакой, даже самый развитый интеллект отдельно взятого человека не оказался способен разгадать эту загадку, все же многие астрофизики и космологи работают в этом направлении.

И наконец, еще один вопрос, не дававший покоя астрономам на момент основания программы BHI, касался не столько аномалий, сколько вопиющего факта отсутствия у нас настоящих, очевидных наблюдательных данных. Хотя за многие десятилетия было собрано немало свидетельств, убедительно подтверждающих существование и свойства черных дыр, нам так и не удалось получить ни одной их фотографии.

Все изменилось в 2019 году. История того, как это произошло – как была сделана самая первая фотография черной дыры, и человечество получило наконец столь важное вещественное доказательство в нашем долгом расследовании этой тайны космоса, – прекрасно иллюстрирует ту мысль, что сотрудничество и целеустремленность в поисках доказательств способны преодолеть ранее непреодолимые обстоятельства. Для тех из нас, кто не считает дело Оумуамуа закрытым, кто надеется, что оно окажется достаточным стимулом для человечества и вдохновит людей сделать ставку на более амбициозные проекты, история этого невероятного успеха является еще и напоминанием: когда люди работают вместе, они могут достичь необычайных высот – в исследованиях, в открытиях и технологических инновациях, которые в других условиях были бы невозможны. Примером такого проекта можно назвать строительство телескопа размером с Землю.

В статье для Scientific American, написанной мной в 2009 году в соавторстве с моим бывшим аспирантом Эвери Бродериком, мы назвали эту задачу «стрельбой по чудовищу». Прежде всего – чудовищны расстояния. Стрелец A* – ближайшая к Земле сверхмассивная черная дыра, она находится на расстоянии 26 тысяч световых лет от нас. Другой целью, которую мы порекомендовали в качестве одной из первоочередных, в посвященной этой теме статье, опубликованной в том же году в Astrophysical Journal, была черная дыра M87 (ее в конечном итоге и сфотографировали), находящаяся значительно дальше – на расстоянии 53 миллионов световых лет от нас, но значительно больше по размерам первой. В любом случае фотографирование на таком гигантском расстоянии походило на попытку поймать в фокус апельсин, находящийся на поверхности Луны.

Отсюда и возникла необходимость в действительно большом телескопе. Если быть совсем точным, нужен был интерферометр размером с Землю, составленный из радиоантенн, расположенных по всей планете. Выполнение задачи потребовало взаимодействия многих участников со всех уголков мира, а также организации собственно астрономических наблюдений, чем занимался мой коллега по BHI Шеп Доулман. В результате получилось то, что назвали «телескоп горизонта событий» (Event Horizon Telescope, EHT).

Астрофизические черные дыры, оправдывая свое название, сами не излучают свет. На деле они поступают наоборот – поглощают свет, как и все остальное. Но вещество, обычно газообразное, которое вращается, затягиваясь в дыру, все же испускает свет, поскольку сильно раскаляется под действием гравитации черной дыры. Часть этого излучения избегает затягивания в черную дыру, а часть поглощается ею, и в результате образуется видимая тень объекта, окруженная кольцом света, очерчивающим область вокруг черной дыры, которую свет не может покинуть. Это и есть определяющая характеристика черной дыры – горизонт событий, или сферическая граница, за которой материя движется только в одном направлении, внутрь. Это абсолютная тюрьма – попасть несложно, но выбраться невозможно. Астрофизические черные дыры скрыты за горизонтом событий – тут все как в Лас-Вегасе: что происходит за горизонтом, остается за горизонтом. Никакая информация не просачивается наружу.

Именно эта проблема и стояла перед EHT: непосредственно наблюдать черную дыру и получить фотографии ее силуэта. Миссия длилась многие годы. «Инициатива по черным дырам» помогла обработать данные, из которых в итоге и удалось вытащить изображение, ставшее за несколько недель апреля 2019 года известным в каждом уголке Земли, а не только в научных кругах. Этот кругосветный проект, потребовавший телескопа, раскинувшегося на весь земной шар, подарил нам фотографию, разбудившую воображение человечества. Десятью годами ранее мы с Бродериком набросали картинку, изображавшую, как, по нашему мнению, могла бы выглядеть черная дыра в центре гигантской галактики M87, и было особенно приятно увидеть, что реальное изображение черной дыры – похожее на наши зарисовки – появилось на первых страницах крупных газет и журналов.

Просматривается явная связь между этим успехом и моей работой в SETI. Основная цель «Инициативы по черным дырам» – привлечь интерес не только представителей академической науки, но и широкой публики. Мы хотим – и на самом деле обязаны – пробуждать воображение общества. Нам нужно, чтобы наши научные детективные истории читались, чтобы смысл наших усилий по постоянному сопоставлению теорий со строгой канвой фактических данных был понятен публике, чтобы все человечество было сопричастно успехам науки. Только так мы сможем взрастить необходимое нам для решения насущных и перспективных задач число ярких и честолюбивых умов.

Ко всему прочему, ученые ведь в буквальном смысле должны обществу. Нас финансирует общество. В значительной степени большинство научных достижений связано с государственными субсидиями, оплачиваемыми за счет денег налогоплательщиков. Таким образом каждый ученый, который получает поддержку (то есть почти каждый из нас), прямо или косвенно обязан отчитываться не только о результатах своей работы, но и о методах, которые он использует. Мы должны делиться нашими самыми захватывающими открытиями и самыми смелыми гипотезами, высказываться на интересующие публику темы, такие как космические истоки человечества, черные дыры и поиски внеземной жизни.

Наука – это не занятие для элиты, отгородившейся от мира в башнях из слоновой кости, а стремление, полезное и воодушевляющее для всех людей, независимо от их образования. Я думаю, что это особенно верно, когда мы говорим об астрофизике. Вселенная ставит перед нами удивительные и вдохновляющие вопросы. Они также напоминают нам о смирении. Наша работа – наблюдать за событиями, которые произошли задолго до нашего появления, и объектами, которые продолжат существовать после того, как мы исчезнем. Сравнивая себя с теми явлениями, которые мы исследуем, мы понимаем, что у нас есть очень короткое временное окно, лишь краткий миг, чтобы узнать что-то о Вселенной и попытаться дать ответы на ее загадки и парадоксы.

Я все так же верю и надеюсь на науку. На протяжении всей моей жизни оптимизм всегда приносил немедленную награду. На самом деле этот опыт получения богатых даров в обмен на простую и бесхитростную детективную научную работу подводит меня к заключительной мысли.

Вместе с Полом Чеслером, научным сотрудником Гарварда, работавшим в «Инициативе по черным дырам», мы строили предположения о судьбе материи по мере приближения ее к сингулярности черной дыры. Мы решили подойти к этому вопросу, создав простую теоретическую модель, сочетающую квантовую механику и гравитацию. Изучив математические приложения этой модели, мы поняли, что она также применима к обратной по времени задаче, когда материя не сжимается, а расширяется. Это означало, что мы можем не рисковать соваться в черную дыру – которая, скорее всего, разорвала бы нас на части своей мощной гравитацией и точно не дала бы опубликовать наши результаты в Facebook, – а с той же целью, но без риска наблюдать расширяющуюся Вселенную. То есть мы можем смотреть вверх, вниз и в других направлениях на всю эту материю, родившуюся из начальной сингулярности во времени, из Большого взрыва. Мы увидели, что те же уравнения, которые описывают сингулярность черной дыры, мы можем использовать, чтобы понять, почему Вселенная начала расширяться с ускорением.

Подобно Саулу, персонажу библейской истории, который случайно обрел царство во время поисков осликов своего отца, мы с Полом нашли неожиданное решение, преследуя совершенно другую цель. Желая лучше понять черные дыры, мы обнаружили механизм, который, возможно, отвечает за расширение Вселенной.

Наша теоретическая модель неполна и требует большой доработки. Даже если ей удастся оказаться теоретически непротиворечивой, она должна будет делать такие предсказания, которые пощадит гильотина фактических данных. Отдельные наработки или вся модель целиком могут принести пользу в других теориях и в других областях науки. И после визита Оумуамуа меня преследует одна мысль – это еще один урок, который преподал мне наш межзвездный гость.

Как я уже говорил, встреча с другой цивилизацией может породить в нас смирение. А учитывая то, как многому мы можем научиться у высокоразвитой цивилизации, мы должны скорее надеяться на то, что сумеем проявить это смирение. Подобная цивилизация, без сомнений, будет знать ответы на многие и многие вопросы – на некоторые из них мы не ответили, а некоторые, возможно, еще даже не задали. Однако, чтобы вызвать у собеседников некоторое интеллектуальное доверие, неплохо было бы начать контакт с рассказа о наших собственных научных представлениях о том, как появилась Вселенная.

Многие ученые убеждены, что нам только тогда следует информировать общество о своей работе, когда мы находимся в почти единодушном консенсусе относительно результатов нашего коллективного расследования. Эти мои коллеги считают, что такая осмотрительность необходима, чтобы сохранить нашу хорошую репутацию. В противном случае, считают они, общество может начать испытывать сомнения по поводу ученых и научной деятельности. И это можно понять, ведь такое происходит даже тогда, когда ученые согласны друг с другом по какому-либо вопросу. Посмотрите, любят говорить мои коллеги, ведь до сих пор некоторые люди сомневаются в реальности климатических изменений. И ученые боятся, что, если они будут демонстрировать наличие противоречий, это подорвет авторитет науки.

Но я не согласен с этой точкой зрения. Мне кажется, чтобы заслужить доверие, нам нужно показать, что научное исследование – это более нормальное и привычное занятие, чем представляется большей части людей. Слишком долго подход моих коллег способствовал укоренению популистского взгляда на науку как на занятие для элиты и взращивал чувство отчуждения между учеными и обществом. Но наука – это не башня из слоновой кости, в которой непостижимыми способами добывается железные истины, смысл которых понятен только избранным мудрецам. На самом деле научный метод гораздо более похож на тот простой и здравый подход к решению проблем, который использует сантехник, когда берется за ремонт протекающей трубы.

Я вполне серьезно считаю, что как исследователям, так и общественности было бы неплохо начать воспринимать научную деятельность как занятие, не сильно отличающееся от работы, которой занимаются представители любых других профессиональных сфер. Мы точно так же имеем дело с противоречивой информацией, как водопроводчик, пытающийся понять причину отсутствия воды в трубах, мы так же опираемся на собственные знания, опыт и мудрость коллег, когда выдвигаем свои гипотезы. И так же поверяем эти гипотезы фактами.

Результат научной деятельности не зависит от исследователей, поскольку реальность определяется природой. Ученые пытаются понять реальность, собирая больше свидетельств и споря о различных интерпретациях, пока фактических данных не хватает для окончательного вывода. Это напоминает мне то, как Микеланджело ответил на вопрос, как он делает такие прекрасные скульптуры из кусков мрамора: «Каждый кусок камня уже содержит скульптуру внутри себя, еще до того, как я начну работу. Он уже там, мне просто нужно убрать все лишнее». Подобным же образом научный прогресс состоит в сборе доказательств, дающих нам свободу постепенно выбирать нужное из всех возможных гипотез, исключая те, которые оказываются лишними.

Ощущение, испытываемое в момент, когда наступает необходимость отбросить идеи, оказавшиеся ложными, приносит смирение. Неправильно воспринимать свои ошибки как оскорбления, они лишь возможность для нас узнать новое. В конце концов, наш маленький остров знания окружен огромным океаном незнания, и только достоверные факты – а не необоснованные убеждения – могут увеличить площадь этого острова. Астрономы, как никто другой, должны знать цену смирению. Мы обречены всегда видеть ничтожность своего места в космической схеме Вселенной, всегда чувствовать, насколько ограничено наше понимание ее огромных по пространственно-временной протяженности физических явлений. Мы должны проявлять смирение и позволять себе совершать ошибки, которые не нужно скрывать от публики, и позволять себе риск, который также не следует скрывать, – он необходим для того, чтобы идти дальше по пути познания Вселенной. Так, как это делают дети.

Наблюдая за тем, как мои коллеги сплотились против гипотезы, допускающей, что Оумуамуа мог быть артефактом внеземной технологии, я часто задаюсь вопросом: что же случилось с нашим детским любопытством и невинностью? Когда на меня обрушился этот поток внимания медиа – ставший реакцией на мой самый (пока) известный проект по теме SETI, – я стал находить утешение в одной простой мысли: если благодаря тому, что я расскажу что-то интересное для СМИ, хотя бы один ребенок на свете увлечется наукой, я буду счастлив. И если я сделаю так, что общественность и, возможно, даже мои коллеги проявят желание поддержать мою необычную гипотезу, это будет еще лучше.

В духе мысленных экспериментов, которыми я начал эту книгу, – тех, что я ставил со своими студентами в Гарварде, хочу предложить и вам один такой.

Представим, что НАСА еще в 1976 году обнаружило свидетельство существования внеземной жизни на другой планете – скажем, на Марсе. НАСА отправило к Красной планете зонд, он взял образцы почвы, которые затем были проанализированы, и ученые обнаружили в них свидетельства жизни. И в результате этого открытия главный вопрос – уникальна ли земная жизнь во Вселенной? – получил четкий и однозначный ответ. Данные были представлены научным сообществом публике, которая их с воодушевлением приняла.

Результатом этого события стало бы то, что последующие сорок лет человечество занималось как своей обычной деятельностью, так и научными исследованиями, обладая при этом знанием, что земная жизнь явление не уникальное, так как, если она существовала на Марсе, то можно быть практически на 100 процентов уверенным, что она может существовать и в других местах. Руководствуясь этим пониманием, комитеты, оценивающие перспективность новых научных направлений и научных инструментов и регулирующие соответствующее финансирование, приняли бы решение поддержать дальнейшие поиски жизни вне Земли. На новые исследования были бы выделены государственные средства. Учебники были бы дополнены, программы для студентов – переориентированы, старые теории – поставлены под сомнение.

А теперь представьте, что через сорок лет после обнаружения на Марсе следов органической жизни был бы замечен небольшой межзвездный объект – сильно светящийся, странно вращающийся, дискообразный с вероятностью 91 % объект, – который пролетел сквозь Солнечную систему, плавным ускорением сошел с солнечно-гравитационной траектории (без видимого выделения газа), причем вызвавший ускорение дополнительный импульс уменьшался обратно пропорционально квадрату расстояния объекта до Солнца.

Теперь представьте: астрономы сумели бы собрать достаточно наблюдательных данных об этом объекте, дабы понять природу его аномалий, и несколько ученых, проанализировав эти данные, пришли бы к выводу, что одним из возможных объяснений специфических особенностей объекта является его внеземное происхождение.

Как вы думаете, как в этой альтернативной реальности на такую гипотезу отреагировали бы профессионалы науки и общество в целом?

Я подозреваю, что те сорок лет, которые мир имел возможность осознавать реальность внеземной жизни, изменили бы людей, позволив им здраво воспринять эту гипотезу и увидеть, что она не столь экзотична, как многие необычные сценарии, предлагавшиеся для объяснения странностей Оумуамуа. Возможно также, что за эти прошедшие сорок лет мир сумел бы организоваться должным образом, лучше подготовиться к обнаружению и исследованию таких объектов, как Оумуамуа, – что позволило бы ученым засечь Оумуамуа еще в июле 2017 года, дав время на запуск космического аппарата, способного подлететь к этому необычному объекту и сфотографировать вблизи его поверхность.

И, возможно, вместо того чтобы ждать далекого дня, – как это делаем мы сейчас – когда «Инициатива Starshot» отправит во Вселенную свой первый световой парус, мы ждали бы уже скорого прибытия сообщений с кораблей, запущенных уже двадцать лет назад.

У этого мысленного эксперимента есть две цели. Во-первых, он должен напомнить нам, что, хотя нельзя предугадать, что мы найдем во Вселенной, однако мы можем контролировать, как нам вести поиски, как оценивать находки и как пересматривать пути, которыми должна развиваться наша наука. Мы открываем себя миру возможностей, ограниченному свидетельствами, которые мы обнаружим и о которых позволим размышлять коллективному разуму. И от этого очень сильно зависит, в каком мире будут жить наши дети и внуки.

Вторая цель этого мысленного эксперимента – напомнить об упущенной возможности.

В 1975 году НАСА отправило на Марс два посадочных модуля «Викинг-1» и «Викинг-2», которые через год добрались до Красной планеты. Они провели полевые эксперименты и собрали образцы почвы, которые подвергли анализу. Данные о результатах исследований были отправлены на Землю.

В октябре 2019 года Гилберт В. Левин – главный исследователь одного из экспериментов в программе «Викингов», т. н. пробы с «маркированным выпуском», – опубликовал в журнале Scientific American статью, в которой утверждал, что эксперимент дал положительный результат, показав наличие жизни на Марсе. Сам разработчик теста для проверки марсианской почвы на присутствие жизни, Левин, говорит в своей статье: «Похоже, что мы получили ответ на главный вопрос».

Суть эксперимента была проста: внести питательное вещество в марсианскую почву и посмотреть, начнет ли кто-то в этой почве потреблять его в пищу. Посадочные модули оборудовали датчиками радиоактивности, способными обнаружить любые следы метаболизма, если они появятся вследствие потребления (так как питательное вещество было маркировано радиоактивными атомами). Кроме того, спускаемый аппарат должен был повторить эксперимент, но после того, как нагреет почву до такой температуры, при которой все живые формы погибают. Если в первом эксперименте будет зафиксирован метаболизм, а во втором – нет, это укажет на присутствие биологической жизни.

По словам Левина, именно этот результат опыт и показал.

Однако другие эксперименты не подтвердили факта существования жизни на Марсе. В итоге результат опыта по «маркированному выпуску» был признан в НАСА ложноположительным. И за прошедшие с тех пор десятилетия ни один новый аппарат НАСА, садившийся на Марсе, не комплектовался инструментами для продолжения этого исследования.

Сейчас НАСА и другие космические агентства планируют высадить на Марс марсоходы с оборудованием, предназначенным для поисков признаков ранее существовавшей там жизни. Если говорить конкретно о НАСА, его ровер-марсоход будет оснащен прибором под названием «Инструмент сканирования обитаемых сред с помощью рамановской спектроскопии и люминесценции для определения органических и химических веществ», или SHERLOC (от англ. Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals Instrument). Теперь все мы можем найти некое утешение в том, что, пусть и с перерывом, но научно-детективное расследование продолжается.

14 сентября 2020 года ученые Земли представили доклад о первом случае обнаружения возможной биосигнатуры в атмосфере другой планеты. Это новое свидетельство о внеземной жизни было найдено не где-то у далекой звезды. Напротив, как и в истории с Оумуамуа, оно было обнаружено близко к Земле, в нашей Солнечной системе.

Команда под руководством Джейн Гривз из Кардиффского университета в Великобритании зафиксировала следы химического соединения под названием фосфин (PH₃) в облаках нашей соседки Венеры. Исследуя спектры поглощения в миллиметровом диапазоне волн в атмосфере Венеры, ученые обнаружили молекулы фосфина на высоте около 35 миль над поверхностью планеты. Поверхность Венеры в настоящее время слишком горяча, чтобы там могла существовать вода в жидком состоянии, и поэтому ее каменистый рельеф, насколько мы знаем, неприспособлен для жизни. Но на большой высоте температура и давление порождают условия, напоминающие нижние слои атмосферы Земли, что создает шанс для того, чтобы какие-то микроорганизмы могли выживать там, внутри жидких капель, находящихся во взвешенном состоянии в атмосфере Венеры.

На Земле фосфин имеет биогенное происхождение. И на момент написания этой статьи не было известно никаких альтернативных химических механизмов, способных производить фосфин в тех количествах, которые были зафиксированы в атмосфере Венеры.

Это открытие взбудоражило астрономическое сообщество почти так же, как история с Оумуамуа, случившаяся почти три года назад. Как и в тот раз, моя исследовательская группа отреагировала на новость о фосфине настоящим шквалом математических выкладок. К примеру, мы с Манасви Лингам подсчитали, что минимальная необходимая популяция микроорганизмов, достаточная для производства фосфина в количествах, которые были обнаружены в венерианских облаках, совсем не должна быть огромной, и это число на много порядков ниже реальной концентрации микроорганизмов в атмосфере Земли. Иными словами, для того чтобы признаки венерианской жизни были заметны с Земли, не требуется, чтобы ее там было очень много. Помимо этого, мы с Амиром Сираджем показали, что астероиды, пролетающие сквозь верхние слои атмосферы планет, могли на своей поверхности переносить микробы между Землей и Венерой, и мы полагаем, что интересно было бы экспериментально проверить предположение, что жизнь на обеих планетах имела общее происхождение, – конечно, при условии, что жизнь будет обнаружена на Венере.

Как и в случае с Оумуамуа, обнаружение фосфина на Венере означает начальный, а не финальный пункт на пути новых открытий. Теперь ученым предстоит проверить, является ли единственным биогенный механизм образования фосфина. Для получения неопровержимых доказательств наличия жизни на Венере придется дождаться исследовательского зонда, который физически посетит планету и возьмет пробы из ее облаков, а потом найти микроорганизмы в этих пробах. Как бы то ни было, детективы науки продолжают свое расследование.

Глубочайшую благодарность я хочу выразить моим родителям, Саре и Давиду, имевшим мудрость поддерживать мое любопытство и способность изумляться на протяжении всего моего так и не окончившегося до сих пор детства, а также моей замечательной жене Офрит и нашим удивительным дочерям Клил и Лотем, чья безоговорочная поддержка и любовь придают настоящую ценность моей жизни.

На протяжении своей научной карьеры мне повезло встретить множество блестящих студентов и аспирантов, оказавших на меня огромное влияние, – имена немногих из них упомянуты на страницах этой книги, но более полый список имен и работ моих коллег можно обнаружить на моем веб-сайте https://www.cfa.harvard.edu/~loeb/. Как заметил в Талмуде раввин Ханина: «Я многому научился у моих учителей, большему – у коллег, и еще большему – у учеников».

Я хочу также упомянуть здесь имена ключевых членов команды, без помощи которых эта книга никогда не вышла бы в свет. В частности, я выражаю признательность моим литературным агентам Лесли Мередит и Мэри Эванс – это они убедили меня сесть за эту книгу в самый разгар напряженной исследовательской работы, также редакторам Алексу Литтлфилду и Джорджине Лэйкок за их советы и великодушную поддержку в этом писательском начинании, также Томасу Ле Бьену и Аманде Мун за их высочайший профессионализм и блестящие идеи по компоновке и систематизации материалов этой книги. Я благодарен Майклу Лемонику, редактору блога «Наблюдения» в Scientific American, за предоставление мне ценного инструмента для обсуждения моих мнений и аргументов.

Эта прекрасная компания моих умелых и деятельных коллег и соратников научила меня всему, что я знаю о себе и, следовательно, о мире. В конце концов, горизонты изучаемой нами Вселенной определяются тем, насколько дерзновенны наши представления о ней.

Далее по тексту сокращения: «Инициатива Starshot», «Инициатива Прорыв», «Прорыв Starshot». – Прим. редактора.

Примерно 95 000 километров в час. – Здесь и далее: примеч. науч. ред., кроме специально оговоренных случаев.

Примерно 32,2 миллиона километров.

Legacy Survey of Space and Time, LSST. – Примеч. авт.

400 метров.

Более 30 метров.

Имеется в виду мяч для американского футбола, в форме эллипсоида, а не сферы. – Примеч. пер.

Изображение предоставлено Mapping Specialists, Ltd., получено Европейской южной обсерваторией / К. Meech и др. (CC BY4.0). – Примеч. авт.

 «Ужасное дитя» (фр.). – Примеч. пер.

Женский колледж в составе Гарварда. – Примеч. пер.

2,05 кг. – Примеч. пер.

Метрическая тонна равна 1000 кг. Название указывает на принадлежность к метрической системе. Так, например, есть «американская» или «неметрическая» тонна, равная примерно 907 кг.