Олег Фейгин - Внеземной разум. Мифы и реальность

Есть еще одна, особая, координата - время, которое по неведомым нам причинам течет только в одну сторону. Без этой координаты в мире не было бы развития и эволюционных изменений.

Создав трехмерное пространство и одномерное время (в теории относительности они объединены в четырехмерное пространство Минковского), можно приступать к «взрыву». Речь идет о моделировании в космических масштабах Большого взрыва, из которого родилась наша Вселенная. Здесь мы сразу же сталкиваемся с интригующей загадкой: почему при Большом взрыве материи образовалось чуть-чуть больше, чем антиматерии, хотя из соображений симметрии при рождении нашего мира частиц и античастиц должно было появиться поровну. Последнее стало бы катастрофой для землян - по прошествии некоторого времени все протоны и антипротоны, а также электроны и позитроны аннигилировали бы между собой, оставив на просторах пустой Вселенной одни кванты света и нейтрино.

Приступая к созданию атомов, необходимо помнить, что для жизни белковых существ нужны тяжелые элементы типа углерода, который содержит 12 протонов в ядре. Протоны, имея одинаковый заряд, отталкиваются друг от друга, а значит, такое ядро мгновенно распадется. Для обеспечения стабильности ядер нужны нейтроны. Однако нейтрон распадается на протон, электрон и антинейтрино. Получается, что все нейтроны, рожденные в тот момент, когда Вселенная была горячей, должны распасться в дальнейшем. Но нейтроны нужны для образования ядер гелия еще до появления первых звезд. Дело в том, что ядерные реакции в звездах чувствительны к начальному составу вещества, и если гелий будет отсутствовать в момент рождения звезд, то темп термоядерных процессов в звездах изменится, в результате чего углерода, кислорода и других тяжелых элементов окажется слишком мало.

Именно в результате первичного нуклеосинтеза (при температуре около миллиарда градусов Кельвина) появляется стабильный гелий. Ядерные реакции могли бы и в дальнейшем постепенно увеличивать массы ядер, но «утяжеление» ядер со временем прекращается по нескольким причинам. Во-первых, в результате расширения пространства расстояние между частицами возрастает, и вероятность их столкновения уменьшается. Во-вторых, вследствие того же расширения энергии ядерных частиц для их слияния становится недостаточно.

Чтобы появились планеты сживыми организмами, Вселенная должна охлаждаться, но при низких температурах ядерные реакции прекращаются, и тяжелые элементы не синтезируются. Для их появления нужны звезды, которые выполняют сразу две важнейшие функции: все ядра, более сложные, чем гелий, образуются в результате реакций внутри звезд, и эти же ядерные реакции дают энергию, несущую тепло и свет живым существам на планетах.

Самые первые звезды возникли через двести миллионов лет после начала Большого взрыва. Они быстро преобразовали первичный газ в более тяжелые элементы и взорвались, разбросав их по всей Вселенной, - так их вещество вошло в состав окружающих нас звезд и планет.

Из возникших после взрывов газовых облаков образовывалось новое поколение звезд, готовое согревать своим теплом зарождающуюся жизнь. Причем это уже были не только одинокие светила, но и окруженные планетами звезды. Первые звезды состояли из ядер атомов водорода и гелия, а звезды следующих поколений уже обогащены тяжелыми элементами.

Таким образом, создание Вселенной, содержащей планеты и звезды, даже без разумных существ, - невероятно сложный процесс. Мы об этом не задумываемся в повседневной жизни, но, оказывается, все предметы, окружающие нас, да и мы сами, состоят из элементов, миллиарды лет назад родившихся в недрах звезд.

Белковая жизнь возможна лишь в небольшом интервале температур - от 250 до 320 по Кельвину. Для обеспечения этих условий орбита планеты должна быть такой, чтобы ее средняя температура попадала в этот интервал, кроме этого желательно, чтобы орбита была почти круглой, иначе зимы будут долгими и холодными и все живое вымерзнет. А те, кто выживут зимой, вряд ли перенесут слишком горячее лето. Расчеты показывают, что изменение орбиты Земли всего лишь на несколько процентов может фатально отразиться на живых существах. Существует теория, что и ночное светило - Луна, как дополнительный к Солнцу источник сил, вызывающих морские приливы, тоже нужна для появления и эволюции человека разумного.

Ученые пока только предполагают, как происходило зарождение жизни на Земле и как неживая материя превратилась в живых существ. Многие химики и биологи уверены, что никакой другой естественной Формы существования живых существ, кроме как на основе углеродсодержащих соединений, нет. Да и без такой уникальной жидкости, как вода, ни возникновение, ни существование органической материи невозможны. Мы видим, интервал комфортных условий для возникновения живых существ достаточно узок, и его не так просто реализовать. Даже в тщательно сконструированной вселенной появление разумной жизни автоматически не гарантируется.