Часть 10.

Другое отличие приведенного определения связано с включением в него необходимости обмена не только информацией, но массой и энергией. Цивилизация характеризуется обменом вещества и энергии с внешней средой и внутри себя. Это вполне аналогично обмену в единичном организме, но в отличие от него этот обмен внутри цивилизации определяется не биохимическими закономерностями, а социальными, характером производительных сил и производственных отношений. Необходимость обмена информацией, энергией и массой внутри цивилизации между ее частями и индивидуумами довольно очевидна. Однако наиболее существенным является обмен информацией, вырабатываемой всей цивилизацией с внешней средой. Этот обмен обеспечивается трудом, экспериментом, научной и технической, и производственной силой цивилизации. Прогресс цивилизации связан с добыванием информации о себе и внешнем мире и использованием этой информации для адаптации к среде и приспособления среды к себе с помощью науки, технологии труда и производства. Изложенное выше определение приводит к новым выводам.

Очевидно, что указанные выше действия цивилизации должны совершаться согласованно, синхронно во всем объеме цивилизации, иначе она не может быть единым целым. Поэтому информация научная, организационная, социальная, должна достигать различных мест цивилизации практически одновременно, но ее скорость распространения конечна и не может превосходить скорости света. Это накладывает существенное ограничение на размеры цивилизации.

Цивилизация не может функционировать как общность разумных существ, как целое, если время обмена информации сравнимо с характерным временем изменений в самой цивилизации (изменение науки, технологии, социальных форм и т.п.) или времени жизни разумных существ. Еще большие ограничения размера цивилизации связаны с необходимостью вести обмен энергией и массой, и деятельностью между ее частями. Оптимальная скорость обмена массами и энергией будет существенно меньше скорости света. В силу всего сказанного размеры цивилизации не будут превышать размеров сферы обитаемости около своей звезды. Из этого вывода сразу следует невозможность существования цивилизаций III-го типа. Производство энергии, даже равной энергии своей звезды, приведет к разрушению всех органических соединений, а выделение энергии, равной энергии Галактики, превратит все атомы планет и звезды в элементарные частицы.

В ограниченном пространстве, занимаемом цивилизацией, существует верхний предел энергопроизводства. Очевидно, что дополнительное производство энергии должно быть много меньше общего энерговыхода своей звезды. Иначе существенно изменится тепловой режим среды обитания. Возникает необходимость сохранения околозвездной межпланетной среды.

Скорость энерговыделения может составить не более тысячной доли энергии своей звезды. Для Земли и в среднем для всех цивилизаций на белковой основе это составляет огромную величину, около Е = 1023 ватт, однако на много порядков меньшую, чем энерговыделение Галактики. Итак, могут существовать только цивилизации I-го и II-го типов, если придерживаться прежнего критерия.

Итак, из условия сохранения околозвездной среды обитания существуют ограничения в реализации энергии, не позволяющие посылку сигнала, который может быть фиксирован существующими земными средствами на межгалактических расстояниях. Весьма сомнительна также возможность создания, хорошо заметного простыми средствами, „космического чуда” внутри нашей Галактики, на неизбежность которого опирается И.С. Шкловский при доказательстве единственности нашей цивилизации в Галактике.

Таким образом, энергетические ограничения приводят к тому, что можно ожидать только весьма слабые сигналы, прием которых требует строительства больших антенн в Космосе или десятков тысяч стометровых антенн на Земле (проект „Циклоп”). Расчеты показывают, что для строительства всенаправленного маяка мощностью 1016 ватт, который на современные земные радиотелескопы может быть принят только с расстояния не более 1000 световых лет, т.е. всего на одной миллионной части звезд Галактики потребуется время, исчисляемое сотнями тысяч лет [16].

Невозможность более быстрого строительства вытекает из требования сохранения околозвездной среды обитания цивилизации от энергетической перегрузки (засорения). Как мы уже говорили, скорость производства энергии не может превышать Е = 1023 ватт. Следовательно, если на создание маяка-передатчика нужно затратить Е джоулей энергии, то время строительства определяется как t = E/E cек. Нетрудно понять, что величина затрат энергии Е будет определяться, главным образом, энергией на космический транспорт, так как строительство маяка должно быть вынесено достаточно далеко от места обитания. Это необходимо для биологической безопасности, с одной стороны, и недопустимости энергетического засорения околозвездной среды, с другой. Для Солнечной системы это приводит к требованию выноса всенаправленного маяка за пределы внешних планет. Вот почему, например, для строительства указанного маяка нужно затратить огромную энергию - 1036 джоулей, которую Солнце вырабатывает за 300 лет.

Ограничение энергетических возможностей цивилизаций хорошо объясняет отрицательные результаты наблюдений мощных сигналов и „чудес”.

Однако цивилизации II-го типа могут организовать целенаправленные передачи. При использовании на передачу больших антенных систем и при условии создания слабых сигналов, могущих, тем не менее, быть принятыми на самые современные большие радиотелескопы, это потребует довольно умеренной мощности. Отсутствие сигналов этого уровня, конечно, может быть объяснено малым количеством обследованных звезд и малым временем их наблюдений с помощью больших радиотелескопов, короче, малой вероятностью совпадения интервалов передачи и приема между двумя заданными цивилизациями.

Таким образом, допустимая скорость выделения энергии ограничивает возможности цивилизации для построения маяка и тем объясняет отсутствие сильных сигналов. Однако отсутствие слабых сигналов требует дальнейшего поиска объяснений, кроме ссылок на недостаточность наблюдений. В этом плане целесообразна разработка новых общих теоретических положений.

Указанные расхождения теории с опытом привели также к поиску новых подходов к проблеме населенности Галактики [14]. Новый подход к этой проблеме базируется на диаметрально противоположной концепции возникновения жизни, а именно, что жизнь во Вселенной не возникает непрерывно по мере образования подходящих планет. Предполагается, что жизнь, т.е. клетка, способная к репликации, могла возникнуть однократно и одновременно во всей Вселенной на какой-то определенной фазе развития Вселенной в целом в достаточно узком интервале времени, составляющем ничтожную долю ее времени жизни. При этом жизнь возникла только на тех планетах, где к этому времени создались необходимые физико-химические условия среды. Таким образом, предполагается, что ни ранее, ни позже определенного момента времени жизнь не возникала.

Эта гипотеза не менее произвольна, чем гипотеза непрерывного происхождения жизни. Скачок неживое - живое непонятен; еще более непонятно, почему он может происходить всегда независимо от общего развития Вселенной. Скорее наоборот - такая сложная форма организации, как жизнь, могла произойти однажды, как уникальное и неизбежное, закономерное событие, зависящее от фазы развития всей Вселенной, например, при определенных свойствах пространства - времени, значении реликтового фона и др. Гипотеза непрерывного возникновения жизни базируется на представлении, что жизнь связана только со структурой молекул и их функцией. Однако возможно, что для объяснения жизни необходимо учитывать еще структуру пространства и времени, которые определяются состоянием расширяющейся Вселенной.

Мы не удивляемся общепринятому положению, что материя во Вселенной, в известной нам конкретной форме, не рождается непрерывно, а начала развиваться от элементарных частиц с момента „большого взрыва”. Однако почему-то должны считать, что жизнь - самое сложное явление материального мира - творится непрерывно по мере создания подходящих материальных условий? Концепция однократного, почти мгновенного, или, образно говоря, взрывного происхождения жизни в определенной фазе расширения Вселенной не противоречит никаким известным физическим законам. Не противоречит она и материалистическим философским воззрениям.

Очевидно, что, если жизнь во Вселенной возникла во многих местах одновременно, то это случилось, как и на Земле, 4 миллиарда лет назад. Если эволюция ее до разумной жизни может на разных планетах идти слегка с различной скоростью в зависимости от условий, то это различие приведет к разновременному возникновению цивилизаций. Если среднее время эволюции принять равным земному, т.е. 4 миллиарда лет, то получаем первый вывод:

1. Цивилизации начинают возникать вблизи настоящего момента времени.

Поскольку число мест, где возникла жизнь, конечно, то и число цивилизаций, которые, в принципе, могут развиваться только в этих местах будет конечным. Отсюда следует второй вывод:

2. Число цивилизаций, могущих возникнуть эволюционным путем в Галактике ограничено.

3. Неограниченный срок жизни цивилизаций не приводит к росту числа цивилизаций больше предельного в то время, как предположение конечного срока жизни ведет к полному вымиранию в будущем.

Из приведенной концепции следует, что полный возраст всех цивилизаций одинаков. Разным может быть время, в течение которого цивилизация находится в технологической фазе развития. Возможно, что скорость эволюции жизни к разуму и технологической цивилизации на Земле была большей, чем где-либо в Галактике, тогда мы - и первая и единственная цивилизация, вышедшая на технологический путь развития. Однако это одиночество временное.

Может случиться и так, что скорость эволюции где-то была больше, тогда существуют более опытные цивилизации, чем наша.

Следует заметить, однако, что разница в опыте, измеряемая продолжительностью прожития в технологической фазе, будет на несколько порядков меньше, чем для случая непрерывного возникновения жизни.

Таким образом, новая концепция приводит к сов