Xreferat.com » Рефераты по науке и технике » Влияние идей К. Э. Циолковского на развитие исследований в области SETI

Влияние идей К. Э. Циолковского на развитие исследований в области SETI

Гиндилис Л.М., Рубцов В.В.

Проблема внеземных цивилизаций (ВЦ) - это широкая общенаучная (или даже общекультурная проблема, представляющая собой "сложный комплекс философско-социологических и естественно-научных аспектов" [1, стр.7]. В рамках этой проблемы сформулирована задача поиска ВЦ и предпринимаются попытки установления контакта с ними. Это направление, связанное, главным образом, с поисками радиосигналов, получило доже специальное наименование - проблема CETI (Communication with Extraterrestrial Intelligence), т.е. СВЯЗЬ с внеземными цивилизациями, с внеземным разумом. В последние годы этот термин все более вытесняется близким по значению (и звучанию) термином SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence), т.е. ПОИСК внеземных цивилизаций (внеземного разума). Логично предположить, что поиск в той или иной форме должен предшествовать контакту*);

*) хотя мыслимы и иные ситуации.

по-видимому, это и обусловило переход к термину SETI. Но есть и другая сторона вопроса: если связь понимается в настоящее время главным образом в плане установления РАДИОСВЯЗИ, то поиск можно вести в более широком направлении (не ограничиваясь не только радиосвязью, но и вообще контактами по каналам связи). Надо сказать, что такая расширительная трактовка термина SETI применяется пока редко. Хотя задача CETI/SETI может быть сформулирована (и формулируется) в чисто техническом плане, ограничиться только этой формулировкой не удается, поскольку анализ технических возможностей поиска приводит к постановке ряда вопросов общенаучного и философского порядка [2]. Эти вопросы неоднократно обсуждались в литературе. Одно из наиболее полных обсуждений содержится в книге "Астрономия, методология, мировоззрение" [3]. В этом плане огромный интерес представляют идеи К.Э.Циолковского о жизни во Вселенной, о Космическом Разуме, об обществах живых разумных существ на других мирах. Эта тема глубоко волновала К.Э.Циолковского, и он неоднократно возвращался к ней на всем протяжении своего творческого пути. Многочисленные (опубликованные и неопубликованные) работы К.Э.Циолковского, посвященные разработке этой проблемы, составляют содержание его космической философии. Такое название К.Э.Циолковский дал некоторым своим рукописям [40]. Но его (это название) можно трактовать более широко, как характеристику всей философской концепции К.Э.Циолковского. Этот термин, отмечает А.Д.Урсул *),

*) А.Д.Урсул предлагает ввести термин "космическая философия" для характеристики соответствующего направления научной философии [4].

"оказывается весьма удачным, он как нельзя лучше характеризует те исходные положения, принципы, которыми ученый руководствовался в своем творчестве" [4, стр 5]. Космическая философия К.Э.Циолковского во многом предваряет современную постановку проблемы внеземных цивилизаций. Эта роль К.Э.Циолковского, как предтечи астросоциологии, со всей определенностью была подчеркнута Е.Д.Фаддеевым [5]. Отдельные положения его космической философии обсуждаются в ряде работ, посвященных изучению творческого наследия К.Э.Циолковского [4 - 15]*).

*) Мы не ставили цель дать полный перечень этих работ, а указали лишь те, которые в той или иной мере использованы в дальнейшем изложении.

К сожалению, в работах, относящихся к SETI, идеи космической философии К.Э.Циолковского не нашли пока должного применения и развития. Одной из причин этого, по-видимому, является отсутствие творческого контакта между теми, кто занимается изучением научного наследия К.Э.Циолковского, и теми, кто работает в области SETI. В этом смысле можно думать, что проведение настоящего симпозиума в рамках чтений К.Э.Циолковского является шагом в нужном направлении.

В последнее время на фоне определенной переоценки ценностей в проблеме SETI и разочарования, вызванного отрицательными результатами поиска сигналов возродилась старая дискуссия о множественности обитаемых миров. Вновь стали высказываться доводы в пользу возможной исключительности человеческого рода, уникальности нашей земной цивилизации. Наиболее последовательно эта точка зрения была выражена М.Хартом [16] и И.С.Шкловским [17]. Критика их аргументов содержится в работах Н.С.Кардашева [18], В.С.Троицкого и др.[19]. Содержательная дискуссия по данной проблеме между И.С.Шкловским и С.Лемом опубликована в журнале "Знание-сила" [20]. Мы не имеем в виду обсуждать здесь доводы, используемые в этих дискуссиях (это могло бы составить предмет отдельной работы). Представляется, однако, полезным в рамках настоящего доклада привести взгляды К.Э.Циолковского по обсуждаемой проблеме. К.Э.Циолковский был убежден в широкой распространенности разумной жизни во Вселенной. "Есть знания несомненные,-писал он,- хотя они и умозрительного характера... Теоретически мы уверены в бесконечности Вселенной и числа ее планет. Неужели ни на одной из них нет жизни! Это было бы уже не чудом, а чудищем! Итак, заселенная Вселенная есть абсолютная истина".[22, стр.14]. "Вселенная и жизнь одно и то же" [22, стр.11]. "Во Вселенной господствовал, господствует и будет господствовать разум и высшие общественные организации" [21, стр.22]. "...Вселенная заполнена высшей сознательной и совершенной жизнью" [21, стр.30]. "Величайший разум господствует в космосе..." [22, стр.7]. Почему же,- спрашивал К.Э.Циолковского один из его читателей,- почему "наши мудрецы приходят обычно к обратным, крайне пессимистическим выводам?". "Потому,- ответил ему ученый,- что они ослеплены Землею и не составили себе общей картины жизни бесконечной вселенной. Мы живем больше жизнью космоса, чем жизнью Земли, т.к. космос бесконечно значительнее Земли" [22, стр.8-9]. По мысли К.Э.Циолковского, жизнь и разум являются важными атрибутами Вселенной, важными факторами эволюции космоса. В этом, как справедливо отмечено рядом исследователей (А.Д.Урсул [4], Е.Т.Фаддеев [5], Н.А.Кольченко [9] и др.), состоит главная идея его космической философии. К.Э.Циолковский считал, что высокоразвитые внеземные цивилизации уже давно освоили наблюдаемую нами область Вселенной и в широких масштабах воздействуют на ход природных космических процессов. Они, по выражению Е.Т.Фаддеева, "могут сознательно и по-новому организовывать материю, регулировать ход естественных событий" [6, стр31]. Космос,- писал К.Э.Циолковский,-"сам рождает в себе силу, которая им управляет. Она могущественнее всех остальных сил природы" [21, стр.81]. Этой силой является разум. Интересно, что подобных же взглядов придерживался Отто Струве, известный американский астроном, который, будучи директором Национальной радиоастрономической обсерватории сыграл выдающуюся роль в проведении проекта Озма. Как отмечает У.Салливан, О.Струве полагал, что "мы находимся на пороге формирования нового взгляда на Вселенную, столь же замечательного своим отходом от прошлого, как эпоха Возрождения и революционная теория Коперника" [42, стр. 264]. "Я думаю,- писал Струве,- что наука достигла такого уровня, когда, наряду с классическими законами физики, необходимо принимать во внимание деятельность разумных существ." [Там же]. Осознание этого взгляда на Вселенную позволит по-новому подойти к решению ряда вопросов проблемы SETI, начиная от критериев искусственности и включая теорию (и стратегию) контакта.

Современные оценки числа коммуникативных (т.е.способных к контакту) цивилизаций основываются на формуле, которую в самом общем случае можно представить, как произведение следующих трех сомножителей: Nc(T) = N0Fq. Здесь N0 - число подходящих мест, на которых могут возникать коммуникативные цивилизации, F - фактор выборки, учитывающей то обстоятельство, что не в каждом подходящем месте возникает коммуникативная цивилизация (этот фактор, в частности, зависит от распределения времени эволюции); q - вероятность того, что любая из образовавшихся за некоторый промежуток времени (например, за время от 0 до Т) цивилизаций в момент Т будет находиться в коммуникативной фазе; очевидно, эта величина зависит от времени жизни цивилизаций, точнее, от длительности коммуникативной фазы. В качестве подходящих мест обычно рассматриваются планеты с подходящими для возникновения жизни условиями; при этом за норму существования принимают условия, необходимые для активного функционирования известной нам на Земле водно-углеродной формы жизни. Подобный подход позволяет избавиться от необоснованных спекуляций, но это достигается за счет существенного ограничения возможностей. Неоднократно поднимался вопрос о возможности существования иных форм жизни. Он включает в себя проблему физических и химических основ жизни. Что касается химических основ, то, насколько можно судить по литературе, большинство специалистов склоняется к мысли об универсальности водно-углеродной жизни. К.Саган, критикуя эту точку зрения (которую он назвал "углеродным шовинизмом") замечает, что основанием для ее выдвижения является лишь то обстоятельство, что ее приверженцы сами состоят из углерода и воды и поглощают в процессе метаболизма кислород. Он призвал к свободному от антропоцентризма непредубежденному обсуждению [43, стр 43]. Вероятно, на нашем симпозиуме этот вопрос также будет затронут, т.к.запланированы соответствующие доклады. Не будучи специалистами мы хотим ограничиться лишь одним замечанием в плане постановки вопроса. Несомненно, обилие органических соединений (в том числе достаточно сложных) в межзвездной среде производит очень сильное впечатление. Вряд ли это обстоятельство является случайным, и готовые биохимические блоки не находят себе дальнейшего применения. Можно думать, что в определенных условиях, на определенном этапе, жизнь действительно возникает в известной нам на Земле водно-углеродной форме. Но означает ли это, что она не может существовать также и в иных формах?*).

*) Б.Н.Пановкин подчеркивает, что это не только возможно, но и с необходимостью вытекает из современных представлений о жизни, как о процессе самоорганизующейся материи. "Такие процессы в материальном мире, как утверждает современная теория самоорганизации, носят, по-видимому, достаточно широкий и общий характер, и, вообще говоря, не привязаны к какому-то определенному материальному субстрату. Последнее означает, что самоорганизующиеся высокоорганизованные системы, в принципе, могут возникать не только на белковом субстрате, но и на любом подходящем материале. Самоорганизация является всеобщим свойством материального мира и может возникать в различных формах при подходящих условиях" [44, стр.31].

Допустимо поставить и такой вопрос: может ли в процессе эволюции измениться химическая основа и физическая форма жизни? Вопрос о физических формах жизни, по существу, совершенно не разработан. Известная нам форма жизни построена на молекулярной основе. Английский астрофизик Ф.Хойл в научно-фантастической книге "Черное облако" построил интересную модель плазменной жизни. Более радикальную идею высказал один из основоположников современной постановки проблемы SETI - Дж.Коккони, допустив возможность существования жизни (и цивилизации) на уровне элементарных частиц [43, стр.176]. Недавно появилась работа французского астрофизика Ж.Шнейдера (из группы релятивистской астрофизики Медонской обсерватории) под названием: "Может ли жизнь существовать в нейтронных звездах?", в которой он проанализировал возможность существования "ядерной жизни" [45]. Конечно, все эти возможности пока остаются весьма проблематичными. Однако, оценивая число цивилизаций согласно приведенной выше "классической" схеме, мы должны явно отдавать себе отчет в том, что они дают лишь нижний предел возможностей населенности Галактики. Причем истинная величина может существенно от этого предела. Другая сторона обсуждаемого вопроса, имеющая непосредственное отношение к SETI - где искать внеземные цивилизации? Если цивилизации возникают на планетах с подходящими условиями, то наиболее естественно искать их в окрестностях подходящих звезд. Одно из направлений SETI как раз и состоит в последовательном обследовании ближайших звезд солнечного типа с постепенным расширением сферы поиска. Если представления Шнейдера о ядерной жизни имеют основание, то следовало бы включить в сферу поиска нейтронные звезды. Здесь, прежде всего, напрашивается мысль о поисках признаков организованного сигнала в излучении пульсаров. Эта идея была выдвинута Б.Н.Пановкиным независимо от представлений о ядерной жизни [46]. В настоящее время тонкая структура радиоимпульсов пульсаров исследуется в ИКИ АН СССР группой Н.С.Кардашева (правда, вне связи с изложенными идеями). С другой стороны, цивилизации, где бы они ни возникали, достигнув определенного высокого уровня, могут освоить космическое пространство, не обязательно привязываясь к планетам и родительским звездам. Например, Ф.Дайсон высказал мысль, что наиболее вероятным пристанищем высокоразвитой жизни являются кометы [43, стр.164]. Н.С.Кардашев считает, что высокоразвитые цивилизации в первую очередь следует искать в центре нашей Галактики, а также детально исследовать ядра других галактик, квазары и вообще пекулярные астрофизические объекты [18]. На этих идеях основано второе направление SETI, которое по постановке задачи и методам исследования тесно смыкается с актуальными задачами астрофизики и радиоастрономии. Принятая у нас Программа исследований [1] предусматривает поиск в обоих направлениях. Чрезвычайно интересно в рассмотренном плане проанализировать взгляды К.Э.Циолковского на развитие жизни и разума во Вселенной. К.Э.Циолковский считал, что жизнь возникает на некоторых подходящих планетах путем самозарождения. Но это не основной путь. Достигнув высокого развития, разумные существа, по его мысли, приступают к планомерному заселению Вселенной, сея семена жизни на других планетах [21]. Таким образом, К.Э.Циолковский предвосхитил идею направленной панспермии, выдвинутую уже в наше время Ф.Криком и Л.Оргеллом [47]. Причем, в отличие от названных авторов, он считал этот процесс основным в заселении Вселенной. Что касается химических основ жизни, К.Э.Циолковский никогда не стоял на позиции "углеродного шовинизма", полагая, что в состав живых организмов "на других мирах, при других условиях могут входить и иные элементы и не входить именно те, которые вошли в состав земных растений и животных" [23, л.22]. Хотя жизнь зарождается на планетах, но, достигнув разумной ступени, она начинает распространяться повсюду во Вселенной, будучи в состоянии "поддерживать себя при всяких условиях" [24, л.3]. "Множество планет и д р у г и х о б и т а е м ы х м е с т *)

*) Выделено нами - авт.

давно уже заполнено этими существами" [25, стр.31]. "Высший разум может развиваться и поддерживать жизнь в условиях, далеко не благоприятных для жизни более простой". Он "всякий уголок Вселенной может сделать доступным для жизни" [24, стр.2-3]. При этом общества разумных существ не обязательно должны быть связаны со звездами, ибо поддержание их жизни "может совершаться силою другой какой-нибудь энергии" [26, стр.14]. Такая концепция позволяет избежать всех трудностей, связанных с оценкой числа цивилизаций по формуле Дрейка, поскольку фактор выборки можно положить равным единице. Более того, постановка вопроса о числе цивилизаций в Галактике с этих позиций выглядит некорректно, ибо "Космос в общем переполнен жизнью даже высшею, чем человеческая" [21, стр.25]. Можно полагать, что распространение разумной жизни во Вселенной связано с техническими достижениями высокоразвитых цивилизаций, благодаря которым они преобразуют окружающее космическое пространство, создавая условия для своей жизнедеятельности. Хорошо известно, что К.Э.Циолковский во многих своих произведениях развивал идеи инженерного преобразования Солнечной системы. Однако он не считал этот путь единственным путем адаптации разума к космическим условиям. К.Э.Циолковский полагал, что выход в космос станет важной вехой на пути биологической эволюции человека. "Прогресс организмов,- писал он,- шел непрерывно, и не может поэтому остановиться на человеке" [27,л.4]. "Если в течении миллионов лет существо перешагнуло от бактерий к человеку, то каков будет его шаг по истечении миллиардов и миллионов лет. Чего достигнет строение человека через этот промежуток времени?" [28]. Развивая эти идеи, Циолковский пришел к выводу о существовании "тонких" форм жизни, построенных на основе "несравненно более разреженной материи" [29, стр.9], а в последние годы жизни он высказывал мысль, что в отдаленной перспективе изменится и физическая основа человечества, которое из "вещественного" превратится в "лучистое" [48]. "Мы говорим про существа, подобные людям, только более совершенные. <...> Большинство их однообразно и приноровлено к жизни в эфире." [29, стр.8]. "Кроме миров, подобных человеческим, возможны миры из веществ иных плотностей*)

*) Разумеется, это надо относить не к обычному веществу, состоящему из атомов и молекул, а к качественно иным формам материи, к физическим полям более глубокого уровня. Интересно, что в последнее время близкие мысли об "энергетической" основе жизни стали высказывать некоторые ученые [49].

и иных размеров" [29, стр.16]. "Не окружают ли нас невидимые солнца, планеты и существа подобно бактериям, которых человек разглядел только теперь? Где живут эти высшие? Населяют ли только определенные уголки Вселенной или расселены повсюду и могут быть где хотят?... Странные вопросы и ответа на них нет"

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: