Страница:
Потупа Александр
Открытие Вселенной - прошлое, настоящее, будущее
Александр Потупа
Открытие Вселенной - прошлое, настоящее, будущее
На основе обширных данных из астрономии, астрологии, географии, физики, математики, химии, биологии, истории, археологии и других наук автор рассказывает о строении Вселенной, истории человечества, о планетах Солнечной системы и Галактике, о звездах и их эволюции, о возможностях существования внеземных цивилизаций, о перспективах космических исследований, об идее контакта с инопланетянами.
Светлой памяти матери Нины Семеновны
_____________________________________
В многоплановой книге А. С. Потупы изложена история космогонических представлений человечества, начиная с палеолита и до наших дней, прослежен ход научного познания. Вселенной, и все это рассмотрено в глубокой взаимосвязи с хозяйственной практикой и с эволюцией мышления. Такой обобщающей работы я не встречал. Уже одно это делает книгу масштабной, значительной и интересной. Однако автор не ограничивается достигнутым. С упомянутых позиций он всесторонне анализирует проблему возможного контакта человечества с другими цивилизациями Вселенной, задумывается над дальнейшим ходом эволюции наших представлений о мире, прогнозирует смену научных парадигм, рассматривает дальние перспективы космического бытия сверхразвитой цивилизации. Единство замысла, широкий, поистине энциклопедический охват, серьезный научный подход, оригинальность анализа, глубина осмысления делают книгу А. С. Потупы незаурядной. Нет сомнений в значимости, полезности, актуальности данного произведения.
Дмитрий Биленкин
СОДЕРЖАНИЕ
О ЧЕМ ЭТА КНИГА
ЧАСТЬ I: В ГЛУБИНАХ ВРЕМЕНИ
Глава 1. ПРЕДСТАРТОВЫЕ РАЗМЬШЛЕНИЯ
Отправляясь в путешествие
Немного об истории
Откуда берется знание?
О времени и эволюции
Животворные аналогии
Картина Вселенной и мышление
Глава 2. ПОИСК ПРОШЛОГО
Область неизвестного
Австралия
Бушмены и другие
У истоков космоса
Пути к цивилизации - Океания
Пути к цивилизации - Африка
Пути к цивилизации - Америка
Глава 3. МИР ДРЕВНИХ ЦИВИЛИЗАЦИИ
Новые масштабы
Египет
Шумеро-вавилонский мир
Индия
Китай
Греция
Библейская Вселенная
...и другие
Некоторые итоги и проблемы
Глава 4. ТЫСЯЧЕЛЕТИЕ ПОТЕРЬ И ВЗЛЕТА
Средние века - эпоха общим планом
Средние века - путь к науке
На пороге Нового Времени
Открытие Солнечной системы - 1 акт
Астрология и все такое...
Глава 5. ВСТУПЛЕНИЕ В НАУКУ
Открытие Солнечной системы - 2 акт
Новое и неведомое
Открытие Солнечной системы - 3 акт
Вечный отдых Творца
Глава 6. К НОВЫМ ГОРИЗОНТАМ
Великое перевооружение
Открытие звезд
Звездная экзотика
Открытие Галактики
Открытие Вселенной
Воплощенная мечта
Итоги путешествия
ЧАСТЬ II: КОСМОЛОГИЧЕСКИЙ СЦЕНАРИЙ
Глава 7. ВОКРУГ БОЛЬШОГО ВЗРЫВА
Осторожно на повороте!
Стандартная модель
Что ожидает Вселенную?
Сингулярность - классические проблемы
Сингулярность и ее окрестности - квантовые проблемы
На пути к суперкосмологии
Глава 8. НЕЧТО НЕОБЫЧНОЕ
Знаменитые черные дыры
Гравитационные волны
Мечты о космическом микронаселении
Антропогенный принцип
Глава 9. ЦЕПОЧКА КОСМИЧЕСКИХ РЕАКТОРОВ
Космогоническая фаза
Эволюция Земли и других планет
Зоогоническая фаза как космологический закон?
Сплошные проблемы
ЧАСТЬ III: КОНТАКТ
Глава 10. ЖИЗНЬ И РАЗУМ - ЧТО ИСКАТЬ?
Тяжкий крест уникальности
Игра в определения
Органическая Вселенная
Подходящие планеты - жизнь
Подходящие планеты - разум и цивилизация
Подходящие планеты - цивилизация и Контакт
Взгляд в будущее
Еще немного о цивилизациях
Сколько их?
Глава 11. ЖИЗНЬ И РАЗУМ - КАК ИСКАТЬ?
Географическая модель Контакта
Палеоконтакт и космические джинны
Как это сделать - транспортный Контакт
Как это сделать - сигнальный Контакт
Поиск надежды
Перспективы дальние и близкие
Почему их не видно?
Глава 12. МОСТ В БУДУЩЕЕ
Цивилизация и прогноз
Физический образ Вселенной
На грани фантастики
Похвала ереси
На пути к Космическому Клубу
Приложение 1. Некоторые константы, параметры и единицы
Приложение 2. Элементарные частицы и фундаментальные силы
Словарь
Литература
О чем эта книга
Книга была задумана как популярное введение в некоторые современные области астрофизики и космологии, разумеется, с кратким экскурсом в прошлое и будущее. Нередко реализация торжествует над замыслом, так случилось и на этот раз.
Возможно, самое любопытное, чего мы с нетерпением ждем от космических исследований,- это осознание наших собственных перспектив. Нам очень хотелось бы получить данные о существовании иных, значительно более развитых цивилизаций. И это не простое любопытство. Мы ищем ответ на острейшие вопросы - сумеем ли мы пережить военизированные века технологической эры, возможно ли в принципе пройти сквозь экологический, демографический и иные надвинувшиеся кризисы? В конечном счете, судьба звезд интересует нас с точки зрения человеческого будущего, точнее, того, насколько наше будущее окажется человеческим.
Для оценки перспектив полезен хороший исторический разбег Дело в том, что проблема контакта с внеземными цивилизациями (впоследствии просто Контакта) может потребовать не только открытия тех или иных новых астрономических фактов, но и чего-то более глубокого, например, нового уровня мышления, несколько иного способа видеть мир.
История космологических представлений указывает на целый ряд таких качественных скачков, и среди них встречается нечто не менее эффектное, чем, скажем, коперниковская революция. Небесные явления с их четкой ритмикой доступны в плане наблюдений и нам, и архантропам, появившимся 2-3 миллиона лет назад, и древним грекам, и австралийским аборигенам. Другой вопрос - выводы из наблюдений, они принципиально различны и обусловлены биологическими особенностями, типом материальной культуры и социальной организации. Мы видим то, что позволяет увидеть имеющаяся в данный момент социокультурная линза.
Древние вовсе не ставили целью рассказывать сказки - ни себе, ни нам. Их представления более чем серьезны и зачастую ничуть не хуже обоснованы наблюдениями, чем, скажем, наша концепция расширяющейся Вселенной или модель Солнечной системы. Разумеется, сейчас мы умеем доказывать, что архаичные картины не вытекали из соответствующих наблюдений, не вытекали в рамках нашей логики, вернее - общей системы мировоззрения. Но ведь и наша логика тоже продукт нашей эволюции, и в будущем мы можем увидеть Вселенную совсем по-новому.
В этом смысле развитие представлений о космосе - уникальный полигон для испытания наших исторических и философских конструкций.
Трудно отделаться от впечатления, что грядущие мировоззренческие преобразования и связанное с ними открытие новых сущностей Вселенной - тот путь, на котором следует искать серьезных сдвигов в понимании Контакта, говоря шире - биосоциальной структуры Вселенной.
В конечном счете, все эти соображения привели к изрядному расширению исторических экскурсов и к постановке проблемы Контакта в масштабе, выходящем за рамки обычного технического прогноза. Речь идет о попытке рассмотреть взгляды на Вселенную и Контакт в качестве подсистемы человеческой культуры, проследить крупномасштабную эволюцию определенного комплекса знания. Задача такого рода весьма непроста, и многие связи непременно упущены, но я утешаюсь тем, что сказал практически все, что мог сказать в данном объеме.
Надеюсь, дальнейшее изложение ясно даст почувствовать, что наука о Вселенной - замечательный синтез буквально всех разделов естествознания, кроме того, и глубокое переплетение естественнонаучных и гуманитарных проблем. Обсуждение эволюции человека и перспектив Контакта включает в общую игру физику и социологию, историю и химию...
Наконец, Контакт с внеземными цивилизациями - не та ли цель, которая способна сыграть объединяющую роль в судьбе землян, не та ли идея, которая будет способствовать преодолению глобальных социально-экологических конфликтов?
Итак, от глубокой древности мифологических картин мира к моделям 20 века, к современной космологии и астрофизике, к идеям Контакта и Космического Клуба - таков предстоящий путь по трем частям и двенадцати главам.
В конце книги приведен словарик некоторых терминов, а кое-какие дополнительные сведения можно получить из других приложений. Хотелось бы обратить внимание на то, что примерно с 6-й главы мы будем очень свободно вводить в обсуждение данные об элементарных частицах, и Приложение 2 позволит освежить ваши представления в этой области.
Список литературы преследует две цели - многие, хотя и не все, указанные там издания использовались мною для работы. Другие приведены исключительно для удобства читателя - их было бы полезно просмотреть, чтобы глубже проникнуть в заинтересовавшие проблемы и ознакомиться с иными точками зрения. Разумеется, список не претендует на полноту.
Остается добавить, что, не ограничиваясь констатацией современных достижений в области астрономии, я иногда сознательно шел на заострение проблем, на обсуждение пока еще гипотетических перспектив. Надеюсь, в большинстве случаев гипотезы достаточно четко отделены от реально полученных результатов. Но все равно по духу - это книга-дискуссия, и я был бы особо признателен тем читателям, которые так ее и воспримут. Увязывая огромный фактический материал в единое целое, я наверняка в ряде мест излишне увлекался или просто не имел возможности использовать самую свежую информацию. И всякое замечание о фактических неточностях или упущенных автором интересных данных было бы с благодарностью встречено издательством и мной.
* * *
Я глубоко признателен своим близким, своим замечательным друзьям и всем тем, кто стремился дать мне и рукописи "Открытия..." второе дыхание в атмосфере известных своей вязкостью доперестроечных времен. Глубоко признателен им всем - ушедшим и здравствующим - за их веру в человеческое будущее, за щедрость их веры.
ЧАСТЬ I: В ГЛУБИНАХ ВРЕМЕНИ
Глава 1: ПРЕДСТАРТОВЫЕ РАЗМЫШЛЕНИЯ
Что там, за ветхой занавеской Тьмы?
В гаданиях запутались умы.
Когда же с треском рухнет занавеска,
Увидим все, как ошибались мы.
Омар Хайам
ОТПРАВЛЯЯСЬ В ПУТЕШЕСТВИЕ...
...по временам, странам и идеям, нам следует кое о чем договориться.
Восстановить мир древнего человека очень трудно. Нам свойственно подчас наделять своих далеких предков теми или иными элементами собственного мировоззрения. Не так-то легко отделаться от иллюзии, что современные понятия - ну, хоть некоторые из них! - существовали извечно и будут существовать всегда. Но ничего подобного не наблюдается - понятия возникают в процессе освоения новых типов практики, они также продукты творческого труда человечества.
Главная трудность далекого исторического экскурса заключена в том, что путь в ретро проходит очень широким фронтом, охватывающим буквально всю систему представлений. Дело не только в том, что люди эпохи примитивных культур не обладали синхрофазотронами и радиотелескопами. Вся хозяйственная практика и общественное устройство на протяжении тысячелетий были крайне до трудновообразимого предела - элементарны.
Поэтому проследить эволюцию какого-то совершенно обособленного раздела знания практически невозможно, механизм этой эволюции наверняка останется в тени - по сути, это эквивалентно попытке описать, скажем, развитие человека, игнорируя все видовое многообразие животного и растительного мира Земли.
Кроме того, неизбежен учет кое-каких общих моментов. Например, приступая к описанию знаний о Вселенной, хорошо бы иметь модель получения этих знаний, картину эволюции мышления в целом.
Эти обстоятельства вынуждают посвятить целую главу обсуждению проблем, относящихся к философии, истории, антропосоциогенезу - именно в данных пунктах нам и надо достичь определенного уровня взаимопонимания, чтобы дальнейший рассказ о сугубо космических делах велся на более или менее выясненной основе.
Впрочем, такое отклонение от темы не только полезно для понимания I и III частей этой книги, но, надеюсь, и само по себе не лишено интереса.
НЕМНОГО ОБ ИСТОРИИ
История изучает эволюцию социальных организмов - человеческих сообществ, то есть работает на сверхсложном уровне надбиологических структур.
Уровень сложности социальных систем практически не имеет аналогов в привычном мире физико-химических моделей. Здесь еще большую роль, чем в системах биологических, играет многофакторность. Речь идет о том, что для физического объяснения конкретного явления мы привыкли выделять какой-то доминирующий фактор, скажем, определенную силу, и с его помощью выводить важнейшие закономерности движения или иного процесса. Остальными факторами мы сначала пренебрегаем, а потом рассматриваем их (если удается!) как малые поправки.
В истории такой прием проходит лишь в исключительных случаях. Как правило, действуют многие факторы одного порядка величины, причем нередко уровень влияния каждого из них меняется во времени. Поэтому-то историкам так трудно формулировать законы, и характер действия этих законов мало похож на то, что происходит, скажем, в физике. И во многом поэтому далека от завершенности теория антропосоциогенеза - процесса формирования человека и общества, а многие схемы объяснения исторических явлений очень быстро переходят из разряда очевидных в разряд иллюзорных.
Итак, о факторах и масштабах. Это важный момент. Выбор факторов, оказывающих решающее влияние на эволюцию, сильно зависит от масштаба рассматриваемых явлений. Например, исследуя проблему зарождения жизни на Земле, мы должны вводить в игру космогонические данные, строить модель глобальных геологических процессов, ответственных за формирование земной коры, атмосферы, водных пространств, анализировать множество геохимических и биохимических эффектов.
Собственно историю в первую очередь интересует более короткий временной промежуток, на протяжении которого существует вид Homo sapiens (человек разумный). Его появление обычно относят к последнему вюрмскому межледниковью - где-то между 80 и 40 тыс. лет назад.
В масштабе десятков тысячелетий человеческой истории важнейшую роль играют глобальные климатические факторы, прежде всего оледенения и сменяющие их наступления океана - трансгрессии Видимо, небольшие колебания наклона земного экватора к плоскости земной орбиты, а также некоторых параметров самой орбиты приводят к перераспределению тепла на поверхности планеты, в результате чего изменяется относительная длительность холодного и теплого полугодий. Последние серьезные колебания климата, связанные с так называемым вюрмским оледенением, захватывают человеческую историю (эпоху Homo sapiens) и, возможно, оказывают даже решающее влияние на ее старт.
Речь идет об эволюционной модели такого рода. За последние полмиллиона лет по Земле прокатилось три мощных ледниковых эпохи - миндель, рисе и вюрм. Три максимума оледенения в минделе, имевшие место между 500 и 400 тысячелетиями до нашей эры, видимо, стали непроходимым барьером для древнейшего типа человека - архантропа. На смену ему примерно к 350 тысячелетию приходит палеоантроп, лучше приспособленный к суровым условиям. Заметно увеличивается объем мозга (до 1500 см3), возникают приемы коллективной охоты на крупных животных - то есть с неизбежностью скачок в социальной организации, значит, улучшаются и орудия для охоты и обработки шкур. Вершина эволюции палеоантропа - "неандертальский человек" - успешно проходит эпоху сильнейшего пика рисского оледенения (около 250 тысячелетия), но первый пик вюрма (около 120 тысячелетия), вероятно, дает решающий толчок к началу формирования нового, более прогрессивного вида, который и появляется после второго вюрмского пика (70-80 тысячелетие). К последнему относительно слабому максимуму вюрмского оледенения (25 тысячелетие) неоантроп, значительно усовершенствовавший орудия труда, превративший огонь в искусственно регулируемый элемент практики (научившись не только его поддерживать, но и свободно добывать) и овладевший членораздельной речью, становится не только доминирующим, но и единственным видом человека.
Иная географическая ситуация, имевшая место между последними пиками вюрма и во всяком случае до великой трансгрессии океана, начавшейся 18-20 тыс. лет назад, позволила неоантропу успешно заселить всю планету. Высокоразвитая техника охоты требовала освоения все новых территорий, но важно, что для этого были подходящие условия. Около 40 тыс. лет назад Австралия соединялась с азиатским материком и образовывала гораздо больший, чем ныне, субконтинент, включающий Тасманию и Новую Гвинею. До последней великой океанской трансгрессии существовал мост между Азией и Америкой, не являлись островами Япония и Индонезия. Еще 15 тыс. лет назад уровень океана был, видимо, метров на 80 ниже современного, но высокий темп его наступления - своеобразный всемирный потоп - совершенно изменил ситуацию. Примерно к 4 тысячелетию до нашей эры потоп достиг максимума и стал тормозиться. Резкое обводнение и ограничение подвижности при возрастающей плотности населения толкнуло человечество к новым видам деятельности - от земледелия до мореплавания, создало условия для ускоренной эволюции социальных организмов.
Таким образом, климатические и геологические катаклизмы оказали серьезнейшее, во многом определяющее влияние на историю в больших временных масштабах.
В масштабе последних тысячелетий основной фактор, интересующий историю,- это резкий рост сложности социальных организмов. Развивавшаяся в связи с переходом к земледелию и скотоводству иерархическая структура человеческих сообществ - качественно новое явление, а их взаимоотношения с природой и между собой - особая глава истории. Сложно организованное общество, способное к активному противостоянию некоторым природным явлениям, создает мощное поле собственно социальных факторов.
До тех пор, пока допустимо рассматривать относительно стабильные внешние условия, в которых развивалось человеческое общество, как нечто от него независящее, положение историка довольно понятно. Он должен хорошо разобраться в природных условиях различных регионов планеты, и баланс экологических факторов даст ему вполне приемлемое объяснение основных этапов в развитии примитивных сообществ. Это я назвал бы линейной историей, когда взаимодействием сообществ и их самодействием можно в какой-то степени пренебречь, точнее, эффективно учесть их в форме определенного небольшого набора экологических факторов. Главное, на что приходится жаловаться нехватка данных, слишком многие следы линейного, самого длительного периода человеческой истории безжалостно уничтожены или сильно стерты.
Этот период очень важен и интересен, но все-таки самое интересное возникает потом, когда историк сталкивается с функционированием сложных социальных систем - цивилизаций. Теперь уже факторы собственной технологической деятельности этих систем нельзя игнорировать, и они вступают в сильное взаимодействие с чисто экологическими факторами. Создается резко нелинейная ситуация. В период научно-технической революции действие на окружающую среду достигает таких масштабов, что историк поневоле вынужден привлекать множество естественнонаучных и технических данных.
Доминирующий фактор нашего времени - сложная социальная структура, включающая мощную техносферу, приводит к особой исторической ситуации, когда преобразования глобальных масштабов могут развиваться в сравнительно узких временных интервалах - малых относительно сроков естественной биологической и тем более геологической эволюции. Деятельность человечества выходит на космические рубежи, и оно начинает интенсивно самоперестраиваться, более или менее сознательно генерируя определяющие факторы своего дальнейшего развития.
Новизна положения подчеркивается соотношением традиционной истории и футурологии. Понятно, что интерес к прошлому во многом обусловлен желанием подальше заглянуть в будущее, а история и футурология, строго говоря,разные проекции единой науки об эволюции человечества.
Так вот, в рамках линейной истории прогноз на будущее не слишком сложен. Достаточно изучив глобальные климатические колебания и фиксируя тип социальных организмов, например, на уровне родоплеменной организации, мы могли бы предвидеть крупные события на тысячи лет вперед. В этой картине было бы резонно считать, что четыре слабых пика ближайшего оледенения (предсказанные на период через 170-350 тыс. лет) несколько усовершенствуют наш вид, а серия значительно более сильных оледенений, грозящих Земле на протяжении последующего полумиллиона лет, заставит человека значительно поумнеть.
Хочется верить, что такой прогноз не будет соответствовать действительности, поскольку человек все-таки не отбросит себя к пещерноохотничьему образу жизни. В рамках же прогрессирующей цивилизации довольно нелепы любые линейные прогнозы. На самом деле человечество, уже сейчас владеющее мощностями почти планетарного масштаба, должно будет решить проблему собственного выживания в ближайшие десятилетия, и отдаленные ледниковые периоды вряд ли успеют оказать какое-либо действие на наш вид - трудно предположить, что при современном прогрессе существующий биосоциальный уровень сохранится не то что на сотни тысяч, но, пожалуй, и на сотни лет.
Одной из важнейших проблем исторической науки является проблема появления систем знания. Если биологические и социальные структуры в смысле своего происхождения естественны, то культура (а, следовательно, и системы знания) - продукт социальной деятельности, так сказать, искусственный элемент, привносимый в природу конкретным обществом. И здесь возникает интереснейший стык истории и философии.
ОТКУДА БЕРЕТСЯ ЗНАНИЕ?
По отношению ко всей современной науке (и астрономии в частности) особый интерес вызывает проблема формирования интеллектуальной сферы, зарождения знания как такового. На протяжении последнего столетия эта интригующая проблема бросает открытый вызов исследователям в самых разных областях. Как объяснить возникновение комплексов знания - обширных подсистем культуры человеческого общества - в рамках общего эволюционного учения.
Очень приближенно ситуацию можно описать следующим образом.
Как известно, приобретенные признаки не наследуются. Поэтому приспособление многоклеточных организмов к изменяющимся условиям внешней среды происходит крайне медленно, требуя многочисленных генетических вариаций, одна из которых закрепляется вплоть до новых существенных изменений. Этим механизмом полностью регулируется изменчивость растительного царства и царства грибов. В животном мире ситуация немного меняется - у не слишком примитивных животных определенную роль начинает играть зачаточная форма социальной организации, они объединяются в стадо или колонию. Это резко повышает уровень приспособления и не только за счет возможности коллективных действий, но и благодаря формированию особого небиологического механизма передачи наследственной информации - обучения.
Самый ранний период жизни животного выступает как своеобразное продолжение внутриутробного развития. Находясь в это время под охраной родительской пары и всего стада, путем элементарной имитации оно обучается многим необходимым навыкам, которые лишь потенциально заложены в особенностях его строения и требуют определенного уровня тренировки для использования в реальной ситуации.
В качестве особой сферы обучения здесь выступают сами же фрагменты реальности, однако, в специально приготовленной форме. Например, волки могут имитировать схватку, но никогда не причиняют при этом серьезных повреждений своим щенкам. Иногда детенышам приносят полуживую добычу, которую они способны добить, но еще не способны охотиться за ней. Система характерных движений и некоторых звуковых сигналов закрепляется именно в процессе обучения* - сравнительная обширность этого процесса резко выделяет высших животных из остального органического мира, значительно повышая жизнестойкость каждой особи, а тем самым и всей популяции.
*Этот момент можно проследить по многим глубоким зоологическим исследованиям. В превосходной образной форме изучения "Закона джунглей" он описан у Р.Киплинга.
В свою очередь, у приматов этот процесс начинает играть еще большую роль, заметно выделяя их именно широким диапазоном обучаемости, явным имитационным талантом.
На данном пути - разумеется, при учете использования орудий труда лежит эволюция проточеловека, для которого обучение становится резко обособленной социальной функцией. Она проявляется в первичном разделении труда и частичной специализации, а позднее - в ярко выраженной геронтократической структуре примитивных обществ, где старики находят себе применение не только (и даже не столько) в руководстве, но и в сфере передачи опыта молодым соплеменникам.
Первоначально процесс человеческого обучения связан с более или менее примитивной имитацией реальных действий, при этом часть реальности, связанная с имитацией, обособляется. В практике социальной группы возникает материальная подсистема, несущая дополнительную учебно-ритуальную нагрузку. Сначала эта подсистема с реально используемыми предметами - одно и тоже копье используется, скажем, для настоящей охоты и для обучения, но постепенно формируется особая ее часть - вещи и действия, специально используемые для обучения, подобия тех орудий и действий, которые нужны в реальной охоте и реальном собирательстве.
Открытие Вселенной - прошлое, настоящее, будущее
На основе обширных данных из астрономии, астрологии, географии, физики, математики, химии, биологии, истории, археологии и других наук автор рассказывает о строении Вселенной, истории человечества, о планетах Солнечной системы и Галактике, о звездах и их эволюции, о возможностях существования внеземных цивилизаций, о перспективах космических исследований, об идее контакта с инопланетянами.
Светлой памяти матери Нины Семеновны
_____________________________________
В многоплановой книге А. С. Потупы изложена история космогонических представлений человечества, начиная с палеолита и до наших дней, прослежен ход научного познания. Вселенной, и все это рассмотрено в глубокой взаимосвязи с хозяйственной практикой и с эволюцией мышления. Такой обобщающей работы я не встречал. Уже одно это делает книгу масштабной, значительной и интересной. Однако автор не ограничивается достигнутым. С упомянутых позиций он всесторонне анализирует проблему возможного контакта человечества с другими цивилизациями Вселенной, задумывается над дальнейшим ходом эволюции наших представлений о мире, прогнозирует смену научных парадигм, рассматривает дальние перспективы космического бытия сверхразвитой цивилизации. Единство замысла, широкий, поистине энциклопедический охват, серьезный научный подход, оригинальность анализа, глубина осмысления делают книгу А. С. Потупы незаурядной. Нет сомнений в значимости, полезности, актуальности данного произведения.
Дмитрий Биленкин
СОДЕРЖАНИЕ
О ЧЕМ ЭТА КНИГА
ЧАСТЬ I: В ГЛУБИНАХ ВРЕМЕНИ
Глава 1. ПРЕДСТАРТОВЫЕ РАЗМЬШЛЕНИЯ
Отправляясь в путешествие
Немного об истории
Откуда берется знание?
О времени и эволюции
Животворные аналогии
Картина Вселенной и мышление
Глава 2. ПОИСК ПРОШЛОГО
Область неизвестного
Австралия
Бушмены и другие
У истоков космоса
Пути к цивилизации - Океания
Пути к цивилизации - Африка
Пути к цивилизации - Америка
Глава 3. МИР ДРЕВНИХ ЦИВИЛИЗАЦИИ
Новые масштабы
Египет
Шумеро-вавилонский мир
Индия
Китай
Греция
Библейская Вселенная
...и другие
Некоторые итоги и проблемы
Глава 4. ТЫСЯЧЕЛЕТИЕ ПОТЕРЬ И ВЗЛЕТА
Средние века - эпоха общим планом
Средние века - путь к науке
На пороге Нового Времени
Открытие Солнечной системы - 1 акт
Астрология и все такое...
Глава 5. ВСТУПЛЕНИЕ В НАУКУ
Открытие Солнечной системы - 2 акт
Новое и неведомое
Открытие Солнечной системы - 3 акт
Вечный отдых Творца
Глава 6. К НОВЫМ ГОРИЗОНТАМ
Великое перевооружение
Открытие звезд
Звездная экзотика
Открытие Галактики
Открытие Вселенной
Воплощенная мечта
Итоги путешествия
ЧАСТЬ II: КОСМОЛОГИЧЕСКИЙ СЦЕНАРИЙ
Глава 7. ВОКРУГ БОЛЬШОГО ВЗРЫВА
Осторожно на повороте!
Стандартная модель
Что ожидает Вселенную?
Сингулярность - классические проблемы
Сингулярность и ее окрестности - квантовые проблемы
На пути к суперкосмологии
Глава 8. НЕЧТО НЕОБЫЧНОЕ
Знаменитые черные дыры
Гравитационные волны
Мечты о космическом микронаселении
Антропогенный принцип
Глава 9. ЦЕПОЧКА КОСМИЧЕСКИХ РЕАКТОРОВ
Космогоническая фаза
Эволюция Земли и других планет
Зоогоническая фаза как космологический закон?
Сплошные проблемы
ЧАСТЬ III: КОНТАКТ
Глава 10. ЖИЗНЬ И РАЗУМ - ЧТО ИСКАТЬ?
Тяжкий крест уникальности
Игра в определения
Органическая Вселенная
Подходящие планеты - жизнь
Подходящие планеты - разум и цивилизация
Подходящие планеты - цивилизация и Контакт
Взгляд в будущее
Еще немного о цивилизациях
Сколько их?
Глава 11. ЖИЗНЬ И РАЗУМ - КАК ИСКАТЬ?
Географическая модель Контакта
Палеоконтакт и космические джинны
Как это сделать - транспортный Контакт
Как это сделать - сигнальный Контакт
Поиск надежды
Перспективы дальние и близкие
Почему их не видно?
Глава 12. МОСТ В БУДУЩЕЕ
Цивилизация и прогноз
Физический образ Вселенной
На грани фантастики
Похвала ереси
На пути к Космическому Клубу
Приложение 1. Некоторые константы, параметры и единицы
Приложение 2. Элементарные частицы и фундаментальные силы
Словарь
Литература
О чем эта книга
Книга была задумана как популярное введение в некоторые современные области астрофизики и космологии, разумеется, с кратким экскурсом в прошлое и будущее. Нередко реализация торжествует над замыслом, так случилось и на этот раз.
Возможно, самое любопытное, чего мы с нетерпением ждем от космических исследований,- это осознание наших собственных перспектив. Нам очень хотелось бы получить данные о существовании иных, значительно более развитых цивилизаций. И это не простое любопытство. Мы ищем ответ на острейшие вопросы - сумеем ли мы пережить военизированные века технологической эры, возможно ли в принципе пройти сквозь экологический, демографический и иные надвинувшиеся кризисы? В конечном счете, судьба звезд интересует нас с точки зрения человеческого будущего, точнее, того, насколько наше будущее окажется человеческим.
Для оценки перспектив полезен хороший исторический разбег Дело в том, что проблема контакта с внеземными цивилизациями (впоследствии просто Контакта) может потребовать не только открытия тех или иных новых астрономических фактов, но и чего-то более глубокого, например, нового уровня мышления, несколько иного способа видеть мир.
История космологических представлений указывает на целый ряд таких качественных скачков, и среди них встречается нечто не менее эффектное, чем, скажем, коперниковская революция. Небесные явления с их четкой ритмикой доступны в плане наблюдений и нам, и архантропам, появившимся 2-3 миллиона лет назад, и древним грекам, и австралийским аборигенам. Другой вопрос - выводы из наблюдений, они принципиально различны и обусловлены биологическими особенностями, типом материальной культуры и социальной организации. Мы видим то, что позволяет увидеть имеющаяся в данный момент социокультурная линза.
Древние вовсе не ставили целью рассказывать сказки - ни себе, ни нам. Их представления более чем серьезны и зачастую ничуть не хуже обоснованы наблюдениями, чем, скажем, наша концепция расширяющейся Вселенной или модель Солнечной системы. Разумеется, сейчас мы умеем доказывать, что архаичные картины не вытекали из соответствующих наблюдений, не вытекали в рамках нашей логики, вернее - общей системы мировоззрения. Но ведь и наша логика тоже продукт нашей эволюции, и в будущем мы можем увидеть Вселенную совсем по-новому.
В этом смысле развитие представлений о космосе - уникальный полигон для испытания наших исторических и философских конструкций.
Трудно отделаться от впечатления, что грядущие мировоззренческие преобразования и связанное с ними открытие новых сущностей Вселенной - тот путь, на котором следует искать серьезных сдвигов в понимании Контакта, говоря шире - биосоциальной структуры Вселенной.
В конечном счете, все эти соображения привели к изрядному расширению исторических экскурсов и к постановке проблемы Контакта в масштабе, выходящем за рамки обычного технического прогноза. Речь идет о попытке рассмотреть взгляды на Вселенную и Контакт в качестве подсистемы человеческой культуры, проследить крупномасштабную эволюцию определенного комплекса знания. Задача такого рода весьма непроста, и многие связи непременно упущены, но я утешаюсь тем, что сказал практически все, что мог сказать в данном объеме.
Надеюсь, дальнейшее изложение ясно даст почувствовать, что наука о Вселенной - замечательный синтез буквально всех разделов естествознания, кроме того, и глубокое переплетение естественнонаучных и гуманитарных проблем. Обсуждение эволюции человека и перспектив Контакта включает в общую игру физику и социологию, историю и химию...
Наконец, Контакт с внеземными цивилизациями - не та ли цель, которая способна сыграть объединяющую роль в судьбе землян, не та ли идея, которая будет способствовать преодолению глобальных социально-экологических конфликтов?
Итак, от глубокой древности мифологических картин мира к моделям 20 века, к современной космологии и астрофизике, к идеям Контакта и Космического Клуба - таков предстоящий путь по трем частям и двенадцати главам.
В конце книги приведен словарик некоторых терминов, а кое-какие дополнительные сведения можно получить из других приложений. Хотелось бы обратить внимание на то, что примерно с 6-й главы мы будем очень свободно вводить в обсуждение данные об элементарных частицах, и Приложение 2 позволит освежить ваши представления в этой области.
Список литературы преследует две цели - многие, хотя и не все, указанные там издания использовались мною для работы. Другие приведены исключительно для удобства читателя - их было бы полезно просмотреть, чтобы глубже проникнуть в заинтересовавшие проблемы и ознакомиться с иными точками зрения. Разумеется, список не претендует на полноту.
Остается добавить, что, не ограничиваясь констатацией современных достижений в области астрономии, я иногда сознательно шел на заострение проблем, на обсуждение пока еще гипотетических перспектив. Надеюсь, в большинстве случаев гипотезы достаточно четко отделены от реально полученных результатов. Но все равно по духу - это книга-дискуссия, и я был бы особо признателен тем читателям, которые так ее и воспримут. Увязывая огромный фактический материал в единое целое, я наверняка в ряде мест излишне увлекался или просто не имел возможности использовать самую свежую информацию. И всякое замечание о фактических неточностях или упущенных автором интересных данных было бы с благодарностью встречено издательством и мной.
* * *
Я глубоко признателен своим близким, своим замечательным друзьям и всем тем, кто стремился дать мне и рукописи "Открытия..." второе дыхание в атмосфере известных своей вязкостью доперестроечных времен. Глубоко признателен им всем - ушедшим и здравствующим - за их веру в человеческое будущее, за щедрость их веры.
ЧАСТЬ I: В ГЛУБИНАХ ВРЕМЕНИ
Глава 1: ПРЕДСТАРТОВЫЕ РАЗМЫШЛЕНИЯ
Что там, за ветхой занавеской Тьмы?
В гаданиях запутались умы.
Когда же с треском рухнет занавеска,
Увидим все, как ошибались мы.
Омар Хайам
ОТПРАВЛЯЯСЬ В ПУТЕШЕСТВИЕ...
...по временам, странам и идеям, нам следует кое о чем договориться.
Восстановить мир древнего человека очень трудно. Нам свойственно подчас наделять своих далеких предков теми или иными элементами собственного мировоззрения. Не так-то легко отделаться от иллюзии, что современные понятия - ну, хоть некоторые из них! - существовали извечно и будут существовать всегда. Но ничего подобного не наблюдается - понятия возникают в процессе освоения новых типов практики, они также продукты творческого труда человечества.
Главная трудность далекого исторического экскурса заключена в том, что путь в ретро проходит очень широким фронтом, охватывающим буквально всю систему представлений. Дело не только в том, что люди эпохи примитивных культур не обладали синхрофазотронами и радиотелескопами. Вся хозяйственная практика и общественное устройство на протяжении тысячелетий были крайне до трудновообразимого предела - элементарны.
Поэтому проследить эволюцию какого-то совершенно обособленного раздела знания практически невозможно, механизм этой эволюции наверняка останется в тени - по сути, это эквивалентно попытке описать, скажем, развитие человека, игнорируя все видовое многообразие животного и растительного мира Земли.
Кроме того, неизбежен учет кое-каких общих моментов. Например, приступая к описанию знаний о Вселенной, хорошо бы иметь модель получения этих знаний, картину эволюции мышления в целом.
Эти обстоятельства вынуждают посвятить целую главу обсуждению проблем, относящихся к философии, истории, антропосоциогенезу - именно в данных пунктах нам и надо достичь определенного уровня взаимопонимания, чтобы дальнейший рассказ о сугубо космических делах велся на более или менее выясненной основе.
Впрочем, такое отклонение от темы не только полезно для понимания I и III частей этой книги, но, надеюсь, и само по себе не лишено интереса.
НЕМНОГО ОБ ИСТОРИИ
История изучает эволюцию социальных организмов - человеческих сообществ, то есть работает на сверхсложном уровне надбиологических структур.
Уровень сложности социальных систем практически не имеет аналогов в привычном мире физико-химических моделей. Здесь еще большую роль, чем в системах биологических, играет многофакторность. Речь идет о том, что для физического объяснения конкретного явления мы привыкли выделять какой-то доминирующий фактор, скажем, определенную силу, и с его помощью выводить важнейшие закономерности движения или иного процесса. Остальными факторами мы сначала пренебрегаем, а потом рассматриваем их (если удается!) как малые поправки.
В истории такой прием проходит лишь в исключительных случаях. Как правило, действуют многие факторы одного порядка величины, причем нередко уровень влияния каждого из них меняется во времени. Поэтому-то историкам так трудно формулировать законы, и характер действия этих законов мало похож на то, что происходит, скажем, в физике. И во многом поэтому далека от завершенности теория антропосоциогенеза - процесса формирования человека и общества, а многие схемы объяснения исторических явлений очень быстро переходят из разряда очевидных в разряд иллюзорных.
Итак, о факторах и масштабах. Это важный момент. Выбор факторов, оказывающих решающее влияние на эволюцию, сильно зависит от масштаба рассматриваемых явлений. Например, исследуя проблему зарождения жизни на Земле, мы должны вводить в игру космогонические данные, строить модель глобальных геологических процессов, ответственных за формирование земной коры, атмосферы, водных пространств, анализировать множество геохимических и биохимических эффектов.
Собственно историю в первую очередь интересует более короткий временной промежуток, на протяжении которого существует вид Homo sapiens (человек разумный). Его появление обычно относят к последнему вюрмскому межледниковью - где-то между 80 и 40 тыс. лет назад.
В масштабе десятков тысячелетий человеческой истории важнейшую роль играют глобальные климатические факторы, прежде всего оледенения и сменяющие их наступления океана - трансгрессии Видимо, небольшие колебания наклона земного экватора к плоскости земной орбиты, а также некоторых параметров самой орбиты приводят к перераспределению тепла на поверхности планеты, в результате чего изменяется относительная длительность холодного и теплого полугодий. Последние серьезные колебания климата, связанные с так называемым вюрмским оледенением, захватывают человеческую историю (эпоху Homo sapiens) и, возможно, оказывают даже решающее влияние на ее старт.
Речь идет об эволюционной модели такого рода. За последние полмиллиона лет по Земле прокатилось три мощных ледниковых эпохи - миндель, рисе и вюрм. Три максимума оледенения в минделе, имевшие место между 500 и 400 тысячелетиями до нашей эры, видимо, стали непроходимым барьером для древнейшего типа человека - архантропа. На смену ему примерно к 350 тысячелетию приходит палеоантроп, лучше приспособленный к суровым условиям. Заметно увеличивается объем мозга (до 1500 см3), возникают приемы коллективной охоты на крупных животных - то есть с неизбежностью скачок в социальной организации, значит, улучшаются и орудия для охоты и обработки шкур. Вершина эволюции палеоантропа - "неандертальский человек" - успешно проходит эпоху сильнейшего пика рисского оледенения (около 250 тысячелетия), но первый пик вюрма (около 120 тысячелетия), вероятно, дает решающий толчок к началу формирования нового, более прогрессивного вида, который и появляется после второго вюрмского пика (70-80 тысячелетие). К последнему относительно слабому максимуму вюрмского оледенения (25 тысячелетие) неоантроп, значительно усовершенствовавший орудия труда, превративший огонь в искусственно регулируемый элемент практики (научившись не только его поддерживать, но и свободно добывать) и овладевший членораздельной речью, становится не только доминирующим, но и единственным видом человека.
Иная географическая ситуация, имевшая место между последними пиками вюрма и во всяком случае до великой трансгрессии океана, начавшейся 18-20 тыс. лет назад, позволила неоантропу успешно заселить всю планету. Высокоразвитая техника охоты требовала освоения все новых территорий, но важно, что для этого были подходящие условия. Около 40 тыс. лет назад Австралия соединялась с азиатским материком и образовывала гораздо больший, чем ныне, субконтинент, включающий Тасманию и Новую Гвинею. До последней великой океанской трансгрессии существовал мост между Азией и Америкой, не являлись островами Япония и Индонезия. Еще 15 тыс. лет назад уровень океана был, видимо, метров на 80 ниже современного, но высокий темп его наступления - своеобразный всемирный потоп - совершенно изменил ситуацию. Примерно к 4 тысячелетию до нашей эры потоп достиг максимума и стал тормозиться. Резкое обводнение и ограничение подвижности при возрастающей плотности населения толкнуло человечество к новым видам деятельности - от земледелия до мореплавания, создало условия для ускоренной эволюции социальных организмов.
Таким образом, климатические и геологические катаклизмы оказали серьезнейшее, во многом определяющее влияние на историю в больших временных масштабах.
В масштабе последних тысячелетий основной фактор, интересующий историю,- это резкий рост сложности социальных организмов. Развивавшаяся в связи с переходом к земледелию и скотоводству иерархическая структура человеческих сообществ - качественно новое явление, а их взаимоотношения с природой и между собой - особая глава истории. Сложно организованное общество, способное к активному противостоянию некоторым природным явлениям, создает мощное поле собственно социальных факторов.
До тех пор, пока допустимо рассматривать относительно стабильные внешние условия, в которых развивалось человеческое общество, как нечто от него независящее, положение историка довольно понятно. Он должен хорошо разобраться в природных условиях различных регионов планеты, и баланс экологических факторов даст ему вполне приемлемое объяснение основных этапов в развитии примитивных сообществ. Это я назвал бы линейной историей, когда взаимодействием сообществ и их самодействием можно в какой-то степени пренебречь, точнее, эффективно учесть их в форме определенного небольшого набора экологических факторов. Главное, на что приходится жаловаться нехватка данных, слишком многие следы линейного, самого длительного периода человеческой истории безжалостно уничтожены или сильно стерты.
Этот период очень важен и интересен, но все-таки самое интересное возникает потом, когда историк сталкивается с функционированием сложных социальных систем - цивилизаций. Теперь уже факторы собственной технологической деятельности этих систем нельзя игнорировать, и они вступают в сильное взаимодействие с чисто экологическими факторами. Создается резко нелинейная ситуация. В период научно-технической революции действие на окружающую среду достигает таких масштабов, что историк поневоле вынужден привлекать множество естественнонаучных и технических данных.
Доминирующий фактор нашего времени - сложная социальная структура, включающая мощную техносферу, приводит к особой исторической ситуации, когда преобразования глобальных масштабов могут развиваться в сравнительно узких временных интервалах - малых относительно сроков естественной биологической и тем более геологической эволюции. Деятельность человечества выходит на космические рубежи, и оно начинает интенсивно самоперестраиваться, более или менее сознательно генерируя определяющие факторы своего дальнейшего развития.
Новизна положения подчеркивается соотношением традиционной истории и футурологии. Понятно, что интерес к прошлому во многом обусловлен желанием подальше заглянуть в будущее, а история и футурология, строго говоря,разные проекции единой науки об эволюции человечества.
Так вот, в рамках линейной истории прогноз на будущее не слишком сложен. Достаточно изучив глобальные климатические колебания и фиксируя тип социальных организмов, например, на уровне родоплеменной организации, мы могли бы предвидеть крупные события на тысячи лет вперед. В этой картине было бы резонно считать, что четыре слабых пика ближайшего оледенения (предсказанные на период через 170-350 тыс. лет) несколько усовершенствуют наш вид, а серия значительно более сильных оледенений, грозящих Земле на протяжении последующего полумиллиона лет, заставит человека значительно поумнеть.
Хочется верить, что такой прогноз не будет соответствовать действительности, поскольку человек все-таки не отбросит себя к пещерноохотничьему образу жизни. В рамках же прогрессирующей цивилизации довольно нелепы любые линейные прогнозы. На самом деле человечество, уже сейчас владеющее мощностями почти планетарного масштаба, должно будет решить проблему собственного выживания в ближайшие десятилетия, и отдаленные ледниковые периоды вряд ли успеют оказать какое-либо действие на наш вид - трудно предположить, что при современном прогрессе существующий биосоциальный уровень сохранится не то что на сотни тысяч, но, пожалуй, и на сотни лет.
Одной из важнейших проблем исторической науки является проблема появления систем знания. Если биологические и социальные структуры в смысле своего происхождения естественны, то культура (а, следовательно, и системы знания) - продукт социальной деятельности, так сказать, искусственный элемент, привносимый в природу конкретным обществом. И здесь возникает интереснейший стык истории и философии.
ОТКУДА БЕРЕТСЯ ЗНАНИЕ?
По отношению ко всей современной науке (и астрономии в частности) особый интерес вызывает проблема формирования интеллектуальной сферы, зарождения знания как такового. На протяжении последнего столетия эта интригующая проблема бросает открытый вызов исследователям в самых разных областях. Как объяснить возникновение комплексов знания - обширных подсистем культуры человеческого общества - в рамках общего эволюционного учения.
Очень приближенно ситуацию можно описать следующим образом.
Как известно, приобретенные признаки не наследуются. Поэтому приспособление многоклеточных организмов к изменяющимся условиям внешней среды происходит крайне медленно, требуя многочисленных генетических вариаций, одна из которых закрепляется вплоть до новых существенных изменений. Этим механизмом полностью регулируется изменчивость растительного царства и царства грибов. В животном мире ситуация немного меняется - у не слишком примитивных животных определенную роль начинает играть зачаточная форма социальной организации, они объединяются в стадо или колонию. Это резко повышает уровень приспособления и не только за счет возможности коллективных действий, но и благодаря формированию особого небиологического механизма передачи наследственной информации - обучения.
Самый ранний период жизни животного выступает как своеобразное продолжение внутриутробного развития. Находясь в это время под охраной родительской пары и всего стада, путем элементарной имитации оно обучается многим необходимым навыкам, которые лишь потенциально заложены в особенностях его строения и требуют определенного уровня тренировки для использования в реальной ситуации.
В качестве особой сферы обучения здесь выступают сами же фрагменты реальности, однако, в специально приготовленной форме. Например, волки могут имитировать схватку, но никогда не причиняют при этом серьезных повреждений своим щенкам. Иногда детенышам приносят полуживую добычу, которую они способны добить, но еще не способны охотиться за ней. Система характерных движений и некоторых звуковых сигналов закрепляется именно в процессе обучения* - сравнительная обширность этого процесса резко выделяет высших животных из остального органического мира, значительно повышая жизнестойкость каждой особи, а тем самым и всей популяции.
*Этот момент можно проследить по многим глубоким зоологическим исследованиям. В превосходной образной форме изучения "Закона джунглей" он описан у Р.Киплинга.
В свою очередь, у приматов этот процесс начинает играть еще большую роль, заметно выделяя их именно широким диапазоном обучаемости, явным имитационным талантом.
На данном пути - разумеется, при учете использования орудий труда лежит эволюция проточеловека, для которого обучение становится резко обособленной социальной функцией. Она проявляется в первичном разделении труда и частичной специализации, а позднее - в ярко выраженной геронтократической структуре примитивных обществ, где старики находят себе применение не только (и даже не столько) в руководстве, но и в сфере передачи опыта молодым соплеменникам.
Первоначально процесс человеческого обучения связан с более или менее примитивной имитацией реальных действий, при этом часть реальности, связанная с имитацией, обособляется. В практике социальной группы возникает материальная подсистема, несущая дополнительную учебно-ритуальную нагрузку. Сначала эта подсистема с реально используемыми предметами - одно и тоже копье используется, скажем, для настоящей охоты и для обучения, но постепенно формируется особая ее часть - вещи и действия, специально используемые для обучения, подобия тех орудий и действий, которые нужны в реальной охоте и реальном собирательстве.