Переводчик Олег Сивченко

Научный редактор Владимир Сурдин, канд. физ. – мат. наук

Редактор Антон Никольский

Руководитель проекта И. Серёгина

Корректоры М. Миловидова, Е. Аксёнова

Компьютерная верстка А. Фоминов

Дизайн обложки Ю. Буга

Иллюстрация на обложке Shutterstock

Издание подготовлено в партнерстве с Фондом некоммерческих инициатив «Траектория» (при финансовой поддержке Н.В. Каторжнова).

Фонд поддержки научных, образовательных и культурных инициатив «Траектория» (www.traektoriafdn.ru) создан в 2015 году. Программы фонда направлены на стимулирование интереса к науке и научным исследованиям, реализацию образовательных программ, повышение интеллектуального уровня и творческого потенциала молодежи, повышение конкурентоспособности отечественных науки и образования, популяризацию науки и культуры, продвижение идей сохранения культурного наследия. Фонд организует образовательные и научно-популярные мероприятия по всей России, способствует созданию успешных практик взаимодействия внутри образовательного и научного сообщества.

В рамках издательского проекта Фонд «Траектория» поддерживает издание лучших образцов российской и зарубежной научно-популярной литературы.

© Carl Sagan, 1994 with permission from Democritus Properties, LLC.

© Издание на русском языке, перевод, оформление. ООО «Альпина нон-фикшн», 2016

Все права защищены. Произведение предназначено исключительно для частного использования. Никакая часть электронного экземпляра данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для публичного или коллективного использования без письменного разрешения владельца авторских прав. За нарушение авторских прав законодательством предусмотрена выплата компенсации правообладателя в размере до 5 млн. рублей (ст. 49 ЗОАП), а также уголовная ответственность в виде лишения свободы на срок до 6 лет (ст. 146 УК РФ).

* * *

1957 Первый искусственный спутник Земли («Спутник-1»)

1957 Первое животное в космосе («Спутник-2»)

1959 Первый космический аппарат, развивший вторую космическую скорость («Луна-1»)

1959 Первый искусственный спутник, выведенный на гелиоцентрическую орбиту («Луна-1»)

1959 Первый космический аппарат, достигший другого небесного тела («Луна-2» – прилунение)

1959 Впервые удалось увидеть обратную сторону Луны («Луна-3»)

1961 Первый полет человека в космос («Восток-1»)

1961 Первый человек на орбите вокруг Земли («Восток-1»)

1961 Первые космические зонды, отправленные к другим планетам («Венера-1» к Венере) и 1962-й «Марс-1» к Марсу

1963 Первая женщина-космонавт («Восток-6»)

1964 Первый групповой космический полет («Восход-1»)

1965 Первый выход человека в открытый космос («Восход-2»)

1966 Первый космический зонд вошел в атмосферу другой планеты («Венера-3» – в атмосферу Венеры)

1966 Первая успешная мягкая посадка на другое небесное тело («Луна-9» – на Луну)

1966 Первый космический аппарат, вышедший на орбиту другого небесного тела («Луна-10» вокруг Луны)

1970 Первая роботизированная экспедиция, доставившая образцы с небесного тела («Луна-16» – с Луны)

1970 Первый самоходный аппарат на другом небесном теле («Луна-17» – на Луне)

1971 Первая мягкая посадка на другой планете («Марс-3» – на Марсе)

1972 Первая посадка на другую планету, имевшая научную ценность («Венера-8» – на Венере)

1979–1980 Первый пилотируемый космический полет, продолжавшийся около года, что сравнимо с длительностью полета к Марсу

1983 Первое полное радиолокационное картографирование другой планеты («Венера-15» – Венера)

1985 Первый аэростатный зонд, развернутый в атмосфере другой планеты («Вега-1» – на Венере)

1986 Первый близкий контакт с кометой («Вега-1» – комета Галлея)

1986 Первая космическая станция, на которой работали сменные экипажи («Мир»)

1958 Первое научное открытие в космосе – радиационный пояс Ван Аллена («Эксплорер-1»)

1959 Первые телевизионные изображения Земли, полученные с орбиты («Эксплорер-6»)

1962 Первое научное открытие в межпланетном пространстве – непосредственное наблюдение солнечного ветра («Маринер-2»)

1962 Первая экспедиция к другой планете, успешная с научной точки зрения («Маринер-2» – к Венере)

1962 Первая астрономическая обсерватория в космосе (OSO-1)

1968 Первый пилотируемый облет другого небесного тела («Аполлон-8» – вокруг Луны)

1969 Первый выход человека на поверхность другого небесного тела («Аполлон-11» – на Луне)

1971 Первый самоходный аппарат управляемый человеком на другом небесном теле («Аполлон-15» – на Луне)

1971 Первый космический аппарат, выведенный на орбиту вокруг другой планеты («Маринер-9» – к Марсу)

1973 Первый пролет мимо Юпитера («Пионер-10»)

1974 Первый космический полет сразу к двум планетам («Маринер-10» – к Венере и Меркурию)

1974 Первый пролет мимо Меркурия («Маринер-10»)

1976 Первая успешная посадка на Марс; первый космический аппарат, занятый поисками жизни на другой планете («Викинг-1»)

1977 Первые пролеты мимо Сатурна («Пионер-11»)

1977 Первые космические аппараты, развившие третью космическую скорость («Пионер-10» и «Пионер-11», запущенные в 1973 и 1974 годах: «Вояджер-1» и «Вояджер-2», запущенные в 1977 году)

1981 Первый пилотируемый космический корабль многоразового использования (STS-1)

1980−1984 Первый спутник, который удалось найти на орбите, отремонтировать и вновь пустить в эксплуатацию (Solar Maximum Mission)

1985 Первый дальний контакт с кометой (Международный исследователь комет с кометой Джакобини – Циннера)

1986 Первый пролет мимо Урана («Вояджер-2»)

1989 Первый пролет мимо Нептуна («Вояджер-2»)

1991 Первый контакт с астероидом из Главного пояса астероидов («Галилео» – с Гаспрой)

1992 Впервые обнаружена гелиопауза («Вояджер»)

1994 Впервые обнаружен спутник астероида («Галилео» – Ида)

Мы с самого начала были странниками. Мы знали все деревья на сто километров вокруг. Как только созревали плоды – мы приходили собирать их. Мы следовали за стадами животных, совершавших ежегодные миграции. Мы ликовали над свежим мясом – чтобы добыть его, приходилось красться, хитрить, устраивать засады и охотиться сообща. Действительно, когда мы объединялись, нам удавалось то, что было не под силу охотнику-одиночке. Идея прокормиться самому казалась столь же нелепой, как переход к оседлой жизни.

Вместе мы защищали наших детей от львов и гиен. Учили их всему, что может понадобиться. Еще у нас были орудия. Тогда, как и сейчас, технология была залогом выживания.

Когда засуха затягивалась или летний воздух пронизывали холодные ветры, наша группа пускалась в путь – порой в неизвестные края. Искали места получше. Когда же не удавалось поладить с кем-либо в нашей маленькой кочевой общине, мы уходили, чтобы прибиться к более дружелюбной компании. Всегда можно было все начать сначала.

На протяжении 99,9 % времени существования нашего вида мы были охотниками и собирателями, странниками, пересекавшими саванны и степи. Тогда не было никаких границ, таможен. Повсюду простирался фронтир. Мы имели дело только с землей, океаном и небом – плюс изредка с угрюмыми соседями.

Но когда климат стал благоприятным, а еды вокруг оказалось в избытке, мы решили вести оседлую жизнь. Без приключений. Разжирели. Расслабились. В последние 10 000 лет – всего лишь мгновение в нашей долгой истории – мы отказались от кочевой жизни. Одомашнили животных и растения. Зачем гоняться за едой, если можно ее разводить?

Несмотря на все материальные преимущества, оседлая жизнь не удовлетворяла нас, оставляя чувство нереализованности. Даже после того, как 400 поколений людей провели жизнь в селах и городах, мы не забыли кочевую жизнь. Открывающаяся перед нами дорога по-прежнему манит, как почти забытая песня из детства. Далекие края ассоциируются у нас с определенной романтикой. Я подозреваю, что эта тяга была тщательно отточена естественным отбором как важнейший фактор нашего выживания. Долгое лето, мягкая зима, богатый урожай, изобильная дичь – ничто из этого не вечно. Мы не в силах предсказать будущее. Катастрофические бедствия словно подкрадываются к нам, застают врасплох. Нашей жизнью, жизнью нашей общины и даже всего нашего вида мы можем быть обязаны тем немногим – неугомонным, жаждущим чего-то, что они даже не в силах описать или понять, стремящимся к новым странам и новым мирам.

Герман Мелвилл в своем «Моби Дике»[1] говорил от лица странников, живших во все времена и на всех меридианах: «Меня вечно томит жажда познать отдаленное. Я люблю плавать по заповедным водам».

Для древних греков и римлян известный мир ограничивался Европой и некоторыми регионами Азии и Африки. Земля была окружена непреодолимым Мировым океаном. Люди могли повстречать низших существ – варваров или высших – богов. В каждом дереве жила своя дриада, в каждой области был свой легендарный герой. Но богов было не слишком много – как минимум поначалу; не более пары десятков. Они жили на вершинах гор, под землей, в море или высоко в небе. Они общались с людьми при помощи посланий, вмешивались в человеческие дела и даже скрещивались с нами.

Шло время, исследовательская мысль развивалась, и стали выясняться удивительные вещи. Оказалось, что варвары могут быть не менее умны, чем греки или римляне. Африка и Азия были больше, чем кто-либо мог вообразить. Мировой океан был вполне преодолимым. В мире существовали антиподы[2]. Оказалось, что есть три новых континента, которые в незапамятные времена были заселены выходцами из Азии, причем вести об этом так и не достигли Европы. Также выяснилось, что обнаружить богов удручающе сложно.

Первое масштабное переселение человека из Старого Света в Новый произошло во время последнего ледникового периода, около 11 500 лет назад, когда из-за увеличения полярных ледяных шапок обмелели океаны и обнажился сухопутный мост из Сибири на Аляску. Тысячу лет спустя мы добрались до Огненной Земли, южной оконечности Южной Америки. Задолго до Колумба индонезийские аргонавты на парусных лодках с балансиром исследовали западную часть Тихого океана; люди с Калимантана заселили Мадагаскар; египтяне и ливийцы обогнули Африку, а огромный флот морских джонок, снаряженный китайской династией Мин, пересек Индийский океан. Китайцы заложили базу на Занзибаре, далее флот миновал мыс Доброй Надежды и вышел в Атлантику. С XV по XVII в. европейские парусники открыли новые континенты (новые, во всяком случае для европейцев) и совершили кругосветные путешествия. В XVIII и XIX вв. американские и русские первопроходцы, торговцы и колонисты устремились через два огромных континента, причем первые шли на запад, а вторые – на восток. Эта тяга к исследованию и освоению при всей своей неосознанности способствовала выживанию. Нельзя сказать, что она свойственна конкретной нации или этносу. Это дар, присущий всем представителям человеческого рода.

Со времени нашего возникновения в Восточной Африке несколько миллионов лет назад мы проложили извилистые пути по всей планете. Сегодня люди есть на всех континентах, на самых отдаленных островах, от полюса до полюса, от Эвереста до Мертвого моря, мы побывали на дне океанов, а некоторым доводилось жить даже на высоте более 300 км, подобно древним богам.

Сегодня кажется, что исследовать на Земле уже нечего, как минимум на суше. Мы – жертвы собственного географического успеха – теперь все больше сидим дома.

Масштабные переселения народов – некоторые добровольные, но большинство – нет – сформировали человеческую природу. Сегодня от войны, угнетения и голода бегут гораздо больше людей, чем когда-либо ранее. Вероятно, когда в будущем десятилетии климат на Земле изменится, появятся в огромном количестве экологические беженцы. Нас всегда будут манить лучшие места. Человеческие волны будут окатывать планету, словно приливы и отливы. Но те страны, куда мы сегодня стремимся, уже заселены. До нас там уже обосновались другие люди, зачастую не готовые войти в наше бедственное положение.

В КОНЦЕ XIX в. в одном захолустном городке Центральной Европы рос Лейб Грубер. Городок находился в огромной, многоязычной Австро-Венгерской империи с богатой историей. Его отец торговал рыбой. Жизнь временами была тяжелой. В молодости Лейб смог найти себе лишь одно достойное занятие – он переносил людей через реку Буг, протекавшую поблизости. Клиент, мужчина или женщина, взбирался на спину Лейбу, а Лейб в драгоценных сапогах, которые буквально служили ему рабочим инструментом, шагал по речному броду и доставлял пассажира на противоположный берег. Иногда вода доходила Лейбу до пояса. На реке в ту пору не было ни моста, ни парома. Пожалуй, через реку можно было бы перебраться на лошади, но для лошадей находилась другая работа. Оставалось трудиться Лейбу и еще некоторым молодым людям, таким же, как он. Другого проку от них не было, работу тоже было не найти. Носильщики бродили по берегу, выкрикивали свои цены, нахваливая свои услуги перед потенциальными клиентами. Парни трудились как четвероногие. Среди таких «вьючных» людей был и мой дед – именно его звали Лейб.

Не думаю, что за всю молодость Лейбу доводилось отправиться куда-либо дальше, чем за сто километров от родного местечка Сасов. Но затем, в 1904 г., как гласит семейная легенда, он внезапно подался в Новый Свет, чтобы скрыться от преследования в обвинении в убийстве, оставив дома молодую жену. Насколько же непохожими на его крошечный заштатный городишко должны были показаться великие германские порты, каким огромным открылся ему океан, какими диковинными явились роскошные небоскребы и нескончаемый гул новой страны. Мы ничего не знаем о его плавании, но нашли судовой манифест с упоминанием его жены Хаи; она смогла перебраться к Лейбу, как только тот скопил достаточно денег на ее переезд. Хая отправилась в путь самым дешевым классом на «Батавии», приписанной к гамбургскому порту. Документ настолько краток, что от него веет отчаянием: она умеет читать или писать? Нет. Она говорит по-английски? Нет. Сколько денег у нее с собой? Представляю, какой уязвимой и пристыженной она себя чувствовала, когда ответила: «Один доллар».

Она сошла с корабля в Нью-Йорке, воссоединилась с Лейбом, прожила достаточно долго, чтобы родить мою мать и ее сестру, а затем умерла из-за «осложнений, связанных с родами». В те несколько лет, которые она прожила в Америке, ее иногда звали на английский манер – Клара. Четверть века спустя моя мама назвала своего сына-первенца в честь своей матери, которую не знала.

Космический аппарат был уже очень далеко от дома, за орбитой самой дальней из планет и высоко над плоскостью эклиптики. Эклиптика – это воображаемая плоскость, подобная гоночному треку, в пределах которого в основном лежат орбиты планет. Зонд мчался от Солнца со скоростью более 64 000 км/ч. Но в начале февраля 1990 г. он получил срочное сообщение с Земли.

Аппарат послушно повернул свои камеры назад, к планетам, которые были уже далеко. Сканирующая платформа медленно двигалась, захватывая один фрагмент неба за другим. Аппарат сделал 60 снимков и сохранил их в цифровом виде на своем ленточном накопителе. Затем медленно, в марте, апреле и мае, он передал по радио эту информацию на Землю. Каждое изображение состояло из 640 000 отдельных элементов (пикселов), напоминающих точки в газетной фототелеграмме или на полотне пуантилиста. Корабль находился на расстоянии 6 млрд км от Земли, поэтому каждый пиксел, передаваемый со скоростью света, достигал Земли за пять с половиной часов. Возможно, эти изображения были бы получены и быстрее, но большие радиотелескопы в Калифорнии, Испании и Австралии, принимающие этот «шепот» с дальних пределов Солнечной системы, обслуживали и другие космические аппараты, бороздившие межпланетное пространство. Среди них был «Магеллан», направлявшийся к Венере, и «Галилео», прокладывавший извилистый путь к Юпитеру.

«Вояджер-1» находился так высоко над плоскостью эклиптики потому, что в 1981 г. он прошел совсем рядом с Титаном, гигантским спутником Сатурна. Зонд-близнец «Вояджер-2» направлялся по другой траектории, в пределах плоскости эклиптики, поэтому мог выполнить прославившие его исследования Урана и Нептуна. Два «Вояджера» изучили четыре планеты и почти шестьдесят спутников. Эти зонды были шедеврами человеческой инженерной мысли, настоящей гордостью американской космической программы. Они останутся в учебниках истории даже тогда, когда почти все прочее о нашем времени будет забыто.

«Вояджеры» гарантированно должны были функционировать только вплоть до встречи с Сатурном. Я подумал, было бы хорошо, чтобы они, только миновав Сатурн, бросили «последний взгляд» в сторону дома. Я знал, что от Сатурна Земля покажется «Вояджеру» совсем крохотной и он не сможет различить никаких ее деталей. Наша планета будет выглядеть просто как светящаяся точка, одинокий пиксел, едва ли отличимый от множества других таких точек – близких планет и далеких солнц. Но именно потому, что такая картинка позволяет оценить всю заурядность нашего мира, обзавестись ею все-таки стоило.

Мореплаватели кропотливо наносили на карты береговые линии континентов. Географы оформляли эти открытия в виде атласов и глобусов. Фотографии крошечных участков Земли сначала были сделаны с аэростатов и самолетов, затем с ракет в их кратком баллистическом полете и, наконец, с орбитальных спутников. Получилась примерно такая перспектива, которую видишь невооруженным глазом на расстоянии около трех сантиметров от большого глобуса. Всех нас учили, что Земля – это шар и мы словно приклеены к ней силой гравитации, наше положение по-настоящему начинает осознаваться лишь после того, как увидишь знаменитую фотографию с «Аполлона», где вся Земля умещается в кадре. Этот снимок был сделан астронавтами с «Аполлона-17» во время последней пилотируемой экспедиции на Луну.

Фотография стала своеобразной иконой нашего времени. На ней видна Антарктида, которую американцы и европейцы привыкли рисовать «внизу», а над ней простирается вся Африка. Мы видим Эфиопию, Танзанию и Кению – страны, где жили первые люди. В правом верхнем углу просматривается Саудовская Аравия и регион, который европейцы называют Ближним Востоком. На верхнем краешке снимка едва заметно Средиземное море, на берегах которого зародилось столь многое, из чего позже сформировалась глобальная цивилизация. Несложно выделить на снимке голубой океан, желто-красную Сахару и Аравийскую пустыню, коричнево-зеленые леса и степи.

Но все-таки на этой фотографии нет никаких следов человека. Не заметно, как мы преобразовали поверхность планеты, не видно ни наших машин, ни нас самих. Мы слишком маленькие, а наше градостроительство чересчур ничтожно, чтобы все это можно было заметить с космического корабля, находящегося между Землей и Луной. При взгляде с этой точки не просматривается ни малейших следов обуревающего нас национализма. Фотографии всей Земли, сделанные с «Аполлона», донесли до широкой аудитории нечто, уже давно известное астрономам: в масштабе планет – не говоря уже о звездных или галактических масштабах – люди суть всего лишь незначительная тонкая живая пленка на поверхности тусклого одинокого каменно-металлического шарика.

Мне показалось, что другой снимок Земли, сделанный с расстояния, в сотни тысяч раз большего, чем фотографии с «Аполлона», мог бы поспособствовать дальнейшему осознанию нашего истинного положения и нашей природы. Ученые и философы классической древности вполне понимали, что Земля – всего лишь точка в необъятном космосе, но никто не мог увидеть этого своими глазами. Здесь – наш первый шанс в этом убедиться (и, пожалуй, последний, если говорить о ближайших десятилетиях).

Многие сотрудники проекта «Вояджер» в НАСА меня поддержали. Но на снимке, сделанном с окраин Солнечной системы, Земля находится слишком близко к Солнцу, как мотылек, завороженный пламенем. Хотели ли мы направить камеру прямо на Солнце, рискуя сжечь видиконную систему зонда? Не лучше ли было отложить этот снимок до тех пор, пока аппарат не сделает всех научных фотографий Урана и Нептуна, если вообще сможет проработать так долго?

Поэтому мы выдержали паузу – довольно длительную, – пока в 1981 г. аппараты не миновали Сатурн, в 1986 г. – Уран, а в 1989 г. оба «Вояджера» не вышли за пределы орбит Нептуна и Плутона. Наконец время настало. Но прежде нам потребовалось откалибровать несколько инструментов, и мы подождали еще немного. Хотя зонды были удачно расположены, аппаратура по-прежнему работала превосходно и никаких плановых снимков делать уже не требовалось, некоторые сотрудники высказались против. Они говорили, что это не имеет отношения к науке. Затем выяснилось, что техники, разрабатывающие и передающие радиокоманды для «Вояджеров», подлежали немедленному увольнению или переводу на другую работу сразу после завершения проекта – НАСА было стеснено в средствах. Сразу после того, как мы сделали бы этот снимок, с ними пришлось бы расстаться. Кстати, в последний момент, прямо когда «Вояджер-2» пролетал мимо Нептуна, в дело вмешался администратор НАСА, контр-адмирал Ричард Трули, гарантировавший, что эти снимки будут сделаны. Специалисты по управлению – Кэнди Хансен из Лаборатории реактивного движения НАСА (ЛРД) и Кэролин Порко из Аризонского университета – разработали последовательность команд и вычислили длительность фотографической выдержки.

Так получился мозаичный узор из квадратиков, на переднем плане которого планеты, а на заднем – россыпь далеких звезд. Нам удалось сфотографировать не только Землю, но и еще пять из девяти известных планет Солнечной системы. Меркурий, расположенный на самой внутренней орбите, потерялся в сиянии Солнца; Марс и Плутон оказались слишком маленькими, тусклыми и/или удаленными. Уран и Нептун были такими неяркими, что заснять их удалось лишь при очень длительной экспозиции; соответственно, их изображения оказались смазаны из-за движения зонда. Именно такими наши планеты выглядели бы с корабля пришельцев, приближающегося к Солнечной системе после долгого межзвездного путешествия.

С такого расстояния планеты кажутся лишь светящимися пятнами, четкими или размытыми – даже через телескоп высокого разрешения, что установлен на «Вояджере». Примерно такими же мы видим планеты невооруженным глазом с поверхности Земли – светящиеся точки, ярче большинства звезд. Если наблюдать Землю несколько месяцев, то покажется, что она, как и другие планеты, движется среди звезд. Просто глядя на такое пятнышко, вы не можете судить, какова эта планета, что есть на ней, каким было ее прошлое и обитает ли там кто-либо сейчас.

Поскольку солнечный свет отражается от зонда, кажется, что Земля находится в луче света, как будто этот маленький мир имеет какое-то особое значение. Но это лишь игра геометрии и оптики. Солнце одинаково испускает свет во всех направлениях. Если бы снимок был сделан чуть раньше или чуть позже, то Земля не оказалась бы в солнечном луче.

Почему у нее такой лазурный цвет? Отчасти из-за моря, отчасти из-за неба. Хотя вода в стакане и прозрачная, она поглощает красный цвет немного активнее, чем синий. Если же толща воды составляет десятки метров или более, то красный свет абсорбируется практически полностью, а в космическое пространство отражается в основном синий. Аналогично на небольшом расстоянии воздух выглядит совершенно прозрачным. Тем не менее – кстати, такой эффект отлично передан на полотнах Леонардо да Винчи – чем дальше объект, тем более голубым он кажется. Почему? Потому что воздух рассеивает синие лучи Солнца гораздо лучше, чем красные. Итак, это пятнышко имеет голубоватый оттенок, так как планета обладает густой, но прозрачной атмосферой, а также глубокими океанами жидкой воды. А откуда белый? В обычный день Земля примерно наполовину укрыта белыми водяными облаками.

Мы способны объяснить белесоватую голубизну этого маленького мира, так как хорошо его знаем. Сможет ли ученый-инопланетянин, оказавшийся на окраине нашей Солнечной системы, уверенно заключить, что на одной из планет есть океаны, облака и плотная атмосфера, – спорный вопрос. Например, Нептун голубой, но в основном по другим причинам. С такой дальней точки обзора Земля может и не вызвать никакого интереса.

Но для нас она особенная. Посмотрите на это пятнышко. Вот здесь. Это наш дом. Это мы. Все, кого вы знаете, все, кого вы любите, все, о ком вы слышали, все люди, когда– либо существовавшие на свете, провели здесь свою жизнь. Сумма всех наших радостей и страданий, тысячи устоявшихся религий, идеологий и экономических доктрин, все охотники и собиратели, герои и трусы, созидатели и разрушители цивилизаций, все короли и крестьяне, влюбленные пары, матери и отцы, дети, полные надежд, изобретатели и исследователи, моральные авторитеты, беспринципные политики, все «суперзвезды» и «великие вожди», все святые и грешники в истории нашего вида жили здесь – на пылинке, зависшей в луче света.

Земля – очень маленькая площадка на бескрайней космической арене. Вдумайтесь, какие реки крови пролили все эти генералы и императоры, чтобы (в триумфе и славе) на миг стать властелинами какой-то доли этого пятнышка. Подумайте о бесконечной жестокости, с которой обитатели одного уголка этой точки обрушивались на едва отличимых от них жителей другого уголка, как часто между ними возникало непонимание, с каким упоением они убивали друг друга, какой неистовой была их ненависть.

Эта голубая точка – вызов нашему позерству, нашей мнимой собственной важности, иллюзии, что мы занимаем некое привилегированное положение во Вселенной. Наша планета – одинокое пятнышко в великой всеобъемлющей космической тьме. Мы затеряны в этой огромной пустоте, и нет даже намека на то, что откуда-нибудь придет помощь и кто-то спасет нас от нас самих.

До сих пор Земля – единственный известный нам обитаемый мир. Мы больше не знаем ни одного места, куда мог бы переселиться наш вид – как минимум в ближайшем будущем. Наведаться – да. Закрепиться – пока нет. Нравится нам это или нет, в настоящее время только Земля может нас приютить.

Говорят, что занятие астрономией воспитывает смирение и характер. Вероятно, ничто так не демонстрирует бренность человеческих причуд, как это далекое изображение крошечного мира. По-моему, оно подчеркивает, какую ответственность мы несем за более гуманное отношение друг к другу, как мы должны хранить и оберегать это маленькое голубое пятнышко, единственный дом, который нам известен.

Энн Друян[3] предлагает провести эксперимент: вновь взгляните на бледно-голубое пятнышко, описанное в предыдущей главе. Внимательно рассмотрите его. Еще раз вглядитесь в него и попробуйте убедить себя, что Бог создал целую Вселенную ради одного из примерно 10 млн видов, населяющих эту пылинку. Затем сделайте еще один шаг: вообразите, что все было сотворено лишь для части представителей этого вида, объединенных по половому, этническому или религиозному признаку. Если это не кажется вам крайне маловероятным, выберите на фото другую точку. Представьте себе, что она населена какой-то другой формой разумной жизни. Эти существа тоже поклоняются богу, который создал все вокруг только ради них. Можете ли вы серьезно воспринимать подобное?

В XVII в. еще оставалась какая-то надежда на то, что даже если Земля не является центром Вселенной, то она может быть единственным «миром». Но телескоп Галилея показал, что «поверхность Луны определенно нельзя считать ровной и гладкой» и что другие миры могут выглядеть «точно как и лик самой Земли». Нет никаких сомнений, что Луна и планеты могут именоваться мирами с тем же успехом, что и Земля, так как на них есть горы, кратеры, атмосферы, полярные ледяные шапки, облака, а у Сатурна – еще и невиданное изумительное ожерелье концентрических колец. После философских диспутов, продолжавшихся не одну тысячу лет, спор был однозначно решен в пользу «множественности миров». Эти миры могли кардинально отличаться от нашей планеты. Ни один из них, возможно, не был так благоприятен для жизни. Однако Земля оказалась отнюдь не единственным миром.

Это было следующее из ряда Великих Развенчаний, очередной акт принижения, демонстрация нашей явной незначительности, одна из ран, которые наука, докапываясь до галилеевских истин, нанесла человеческой гордыне.

ДА, КТО-ТО ЕЩЕ НАДЕЯЛСЯ, что даже если Земля – не центр Вселенной, то таким центром является Солнце. Наше Солнце. Поэтому Земля находится приблизительно в центре Вселенной. Возможно, таким образом удалось бы отчасти спасти нашу гордость. Но к концу XIX в. наблюдательная астрономия убедительно доказала, что Солнце – всего лишь одинокая звезда в великом вращающемся конгломерате солнц, именуемом «галактика Млечный Путь». Солнце находится никак не в центре Галактики, а вместе со своей свитой тусклых и крошечных планет лежит в непримечательном отрезке второстепенного спирального рукава. От нас до центра Галактики – 30 000 световых лет.

Хорошо, наш Млечный Путь – единственная галактика. Это неверно. Галактика Млечный Путь – одна из миллиардов, возможно, из сотен миллиардов галактик, причем она особо не выделяется ни массой, ни яркостью, ни тем, как в ней распределены и упорядочены звезды. На некоторых современных фотографиях глубокого космоса количество запечатленных галактик даже превышает количество звезд, насчитывающихся в самом Млечном Пути. Каждая из них – это островная Вселенная, содержащая, пожалуй, сотни миллиардов солнц. Такая картина – более чем глубокая проповедь о смирении.

Тогда, наверное, как минимум наша Галактика находится в центре Вселенной. Нет, и это неверно. Когда было впервые обнаружено расширение Вселенной, многие люди, естественно, пришли к убеждению, что Млечный Путь находится в центре этого расширения, а все остальные галактики «разбегаются» от нас. В настоящее время мы знаем, что астрономы из любой галактики наблюдали бы, как все остальные галактики разбегаются от них; все эти астрономы, кроме самых внимательных, могли бы рассудить, что каждый из них сидит именно в центре Вселенной. На самом же деле такого центра просто не существует, нет и точки, в которой произошел Большой взрыв, – как минимум в привычном нам трехмерном пространстве.

Допустим, существуют сотни миллиардов галактик, в каждой из них – сотни миллиардов звезд, но больше ни у одной из звезд нет планет. Если за пределами Солнечной системы нет других планет, то, пожалуй, во Вселенной нет и другой жизни. В таком случае наша уникальность может быть спасена. Поскольку планеты очень маленькие и отбрасывают отраженный звездный свет, найти их очень сложно. Хотя прикладные технологии развиваются с умопомрачительной скоростью, нам по-прежнему было бы сложно обнаружить даже гигантский мир, подобный Юпитеру, расположенный на орбите у одной из ближайших звезд, например, у альфы Центавра[7]. Геоцентристы хватаются за надежду, которую находят в нашем неведении.

В свое время существовала научная гипотеза – не только положительно воспринятая, но в какое-то время и доминировавшая, – что наша Солнечная система могла сформироваться, когда древнее Солнце едва разминулось с другой звездой. Под действием гравитационных приливных взаимодействий из нашего Солнца вытянулись «хвосты» раскаленного газа, которые быстро сконденсировались в планеты. Поскольку космос в основном пуст и близкие контакты звезд должны происходить редко, был сделан вывод, что существуют лишь считаные планетные системы, а возможно, и всего одна кроме нашей – у той самой звезды, которая давным-давно спровоцировала образование околосолнечных планет. На заре моей научной карьеры оставалось лишь удивляться и разочаровываться, что такие представления могли восприниматься серьезно, что отсутствие доказательств существования планет у других звезд считалось доказательством их отсутствия.

Сегодня у нас есть убедительные данные в пользу того, что как минимум три планеты обращаются вокруг исключительно плотной звезды, пульсара под названием B1257+12, о котором мы подробнее поговорим ниже. Кроме того, мы обнаружили, что более половины звезд с массами около солнечной на ранних этапах своей эволюции были окружены большими газово-пылевыми облаками, из которых, по-видимому, формируются планеты. Возможно, другие планетные системы в космосе – явление обыденное, и в них даже есть миры, чем-то напоминающие Землю. В ближайшие десятилетия мы, вероятно, сможем каталогизировать как минимум крупнейшие планеты (если они существуют), вращающиеся вокруг сотен близлежащих звезд.

Ладно, если наше положение в пространстве никак не свидетельствует о нашей избранности, то положение во времени как раз на это указывает: мы существуем во Вселенной практически с ее зарождения (может быть, появились спустя несколько дней). Создатель наделил нас особой ответственностью. Ранее казалось вполне логичным полагать, что Вселенная появилась лишь незадолго до появления нашей коллективной памяти, истоки которой затуманены за давностью лет и из-за неграмотности наших предков. В принципе, речь может идти о сотнях или нескольких тысячах лет. Религии, претендующие на описание происхождения Вселенной, часто указывают – явно или неявно, что от момента ее зарождения нас отделяет именно такой период времени.

Если сложить возрасты всех патриархов из книги Бытия, то можно получить возраст Земли: около 6000 лет. Предполагается, что возраст Вселенной такой же, как у Земли. Для ортодоксальных иудеев, христиан и мусульман это по-прежнему истина, что четко отражено в иудейском календаре.

Но если Вселенная столь молода, возникает неудобный вопрос: как быть с небесными телами, которые удалены от нас более чем на 6000 световых лет? За год свет преодолевает один световой год, за 10 000 лет – 10 000 световых лет и т. д. Когда мы смотрим в центр галактики Млечный Путь, мы видим свет, покинувший свой источник 30 000 лет назад. Ближайшая спиральная галактика, похожая на нашу, – М31, расположенная в созвездии Андромеда, – удалена от нас на 2 млн световых лет, то есть мы наблюдаем ее в таком состоянии, в каком она была 2 млн лет назад, когда ее свет отправился в дальний путь к Земле. Когда мы рассматриваем отдаленные квазары, находящиеся в 5 млрд световых лет от нас, мы видим их в таком состоянии, в каком они были 5 млрд лет назад – еще до того, как сформировалась Земля (наверняка эти квазары сегодня выглядят совсем по-другому).

Если, несмотря на все это, мы примем в качестве буквальных истин свидетельства священных книг, как нам согласовать подобные данные? Единственное возможное решение, полагаю, таково: Господь недавно устроил, чтобы все фотоны света достигали Земли именно в таком когерентном виде, специально, чтобы запутать многие поколения астрономов и убедить их в существовании таких объектов, как галактики и квазары, тем самым подтолкнув ученых к сомнительному заключению, что Вселенная огромная и старая. Получается настолько коварная теология, что мне по-прежнему сложно поверить, что кто угодно, независимо от степени его преданности божественному откровению какой бы то ни было религиозной книги, может всерьез рассматривать такую версию.

Кроме того, радиометрическая датировка горных пород, обилие ударных кратеров на многих планетах и спутниках, эволюция звезд и расширение Вселенной являются убедительными и независимыми доказательствами того, что возраст нашей Вселенной составляет много миллиардов лет – несмотря на уверенные утверждения почтенных богословов о том, что такой огромный возраст мира прямо противоречит слову Божьему и что в любом случае сведения о возрасте мира нельзя добыть никаким иным образом, кроме как через веру[8]. Такая аргументация, опять же, могла бы быть составлена лживым и злонамеренным божеством – в противном случае приходится признать, что мир действительно гораздо старше, чем предполагают иудейские, христианские и исламские богословы-буквалисты. Разумеется, такая проблема не возникает для множества религиозных людей, расценивающих Библию и Коран как исторические и моральные ориентиры и великую литературу, но понимающих, что изложенные в этих писаниях взгляды на окружающий мир отражают зачаточную науку того времени, в которое создавались эти произведения.

До появления Земли прошли целые эпохи. Еще множество эпох пройдет прежде, чем Земля будет разрушена. Следует различать возраст Земли (примерно 4,5 млрд лет) и возраст Вселенной (примерно 14 млрд лет прошло со времени Большого взрыва). Колоссальный временной интервал между возникновением Вселенной и нашей эпохой таков: Земля появилась лишь к моменту, когда возраст Вселенной уже составлял две трети от нынешнего. Некоторые звезды и планетные системы на миллиарды лет моложе, другие – на миллиарды лет старше. Но в книге Бытия, 1:1, сказано, что Вселенная и Земля были созданы в один и тот же день. Индуистско-буддийско-джайнистские религии не склонны смешивать два этих события.

Мы, люди, запоздали. Мы появились в последнее мгновение космического времени. История современной Вселенной успела совершиться на 99,998 % к тому моменту, как на сцене появился наш вид. В такой необозримой смене эпох мы не вправе предполагать, что несем какую-то особую ответственность за нашу планету, жизнь или что-либо еще. Нас тут не было.

Так, если не удается обнаружить чего-либо особенного в нашем положении или нашей эпохе, вероятно, есть что-то уникальное в нашем движении. Ньютон и другие физики-классики настаивали, что скорость движения Земли в пространстве является «привилегированной системой отсчета». Именно так ее и называли. Альберт Эйнштейн, всю свою жизнь смело критиковавший предрассудки и привилегии, считал такую «абсолютную» физику пережитком крайне дискредитированного земного высокомерия. Ему казалось, что законы Ньютона повсюду должны быть одинаковыми, независимо от того, в какой системе отсчета находится наблюдатель и с какой скоростью он движется. Исходя из этого, он разработал свою специальную теорию относительности. Следствия этой теории поразительны, алогичны и грубо противоречат здравому смыслу – но только если речь идет об очень высоких скоростях. Тщательные и неоднократные наблюдения показывают, что его по праву превозносимая теория – точное описание того, как устроен мир. Наша обыденная интуиция может ошибаться. Наши предпочтения не считаются. Мы не живем в привилегированной системе отсчета.

Одно из следствий специальной теории относительности – это задержка времени. Время замедляется по мере того, как скорость наблюдателя приближается к скорости света. Возможно, вам встречались упоминания о том, что замедление времени сказывается на ходе часов и отражается на элементарных частицах – а также, предположительно, на суточном ритме и других ритмах растений, животных и микроорганизмов, – но не затрагивает биологические часы человека. Предполагается, что наш вид наделен особым иммунитетом перед законами Природы, которая, соответственно, способна отличать «достойные» сгустки материи от «недостойных» (на самом деле сформулированное Эйнштейном доказательство специальной теории относительности не предполагает никаких подобных различий). Идея о том, что для человека делается исключение в контексте теории относительности, представляется очередным вариантом убеждения о том, что мы созданы особенными:

Все равно, даже если наше положение, наша эпоха, наше движение и наш мир не уникальны – может быть, уникальны мы сами. Мы отличаемся от других животных. Очевидно, что создатель Вселенной испытывает к нам особую привязанность. Эта точка зрения горячо отстаивалась по религиозным причинам и не только. Но в середине XIX в. Чарльз Дарвин убедительно показал, как одни виды могут эволюционировать в другие под действием совершенно естественных процессов, сводящихся к бесстрастным механизмам Природы, способствующим сохранению благоприятных наследственных признаков и отбраковывающим неблагоприятные. «Человек в своем высокомерии думает, что имеет, в отличие от животных, все оправдания, чтобы занимать более близкую позицию к божественному, – конспективно отмечал Дарвин в своей записной книжке, – я же полагаю, что более скромно и верно было бы считать, что человек произошел от животных». Глубокая и тесная связь человека с другими формами жизни, существующими на Земле, была убедительно продемонстрирована в конце XX в. новой научной дисциплиной – молекулярной биологией.

«Какой прекрасный закат», – говорим мы порой. Либо можем сказать: «Я встаю до рассвета». Независимо от того, что полагают ученые, в повседневной речи мы зачастую игнорируем их открытия. Мы говорим не о вращающейся Земле, а о восходящем и заходящем солнце. Попробуйте переформулировать это на языке Коперника. Вы бы сказали: «Билли, чтобы был дома, когда Земля повернется настолько, чтобы солнце скрылось за локальным горизонтом»? Билли уже давно убежал бы, пока бы вы все это произнесли. Мы даже не смогли подобрать благозвучное выражение, которое точно передает факт гелиоцентризма. Мы находимся в центре, и все вертится вокруг нас, это представление вплетено в наши языки; это представление мы прививаем нашим детям. Мы – неперестроившиеся геоцентристы, скрывающиеся за показным коперниканством[12].

В 1633 г. католическая церковь осудила Галилея за то, что он учил: Земля обращается вокруг Солнца. Давайте подробнее рассмотрим этот исторический спор. В предисловии к своей знаменитой книге, сравнивающей две гипотезы, описывающие геоцентрическую и гелиоцентрическую Вселенную, Галилей писал:

Далее в своей книге он признается:

Церковь в своем обвинительном вердикте Галилею объявила:

Галилей парировал:

Но на публичном покаянии, состоявшемся 22 июня 1633 г., Галилей был вынужден сказать:

Только в 1832 г. Церковь удалила сочинения Галилея из списка книг, запрещенных к прочтению католикам под страхом сурового наказания, которое понесли бы их бессмертные души.

Современная наука со времен Галилея снова и снова беспокоила Святой престол. Особенно заметно это беспокойство проявилось в сравнительно недавней истории, в 1864 г., когда папа Пий IX выпустил «Список заблуждений». Кстати, именно этот папа провел тот самый Ватиканский собор, на котором, по его же настоянию, был впервые объявлен догмат о папской непогрешимости. Вот несколько выдержек из этого «Списка»:

Следует отдать Церкви должное: в 1992 г., пусть запоздало и неохотно, она реабилитировала Галилея. Однако Церковь до сих пор не в состоянии оценить важность его сопротивления. В 1992 г. папа Иоанн Павел II в своей речи заявлял:

Однако, в самом деле, когда инквизиция ведет престарелого и немощного Галилея по церковным застенкам, демонстрируя ему пыточные орудия, такая интерпретация не только признается, но и считается безальтернативной. Дело было не только в научной осторожности и сдержанности, нежелании менять научную парадигму до появления убедительных доказательств, таких как открытие годичного параллакса. Это был страх дискуссии и дебатов. Цензура альтернативных взглядов и угроза истязаний для тех, кто их придерживался, выдает недостаточную веру в саму церковную доктрину и в самих прихожан, которых Церковь якобы защищает. Зачем понадобилось угрожать Галилею и сажать его под домашний арест? Разве истина не может защищаться в противостоянии с заблуждениями?

Но папа добавляет:

Здесь действительно уже заметен значительный прогресс, хотя адепты ортодоксальных религий не обрадуются, услышав от понтифика, что текст Священного Писания не во всех случаях является буквальной истиной.

Но если Библия не во всем абсолютно верна, то какие ее части считать боговдохновленными, а какие – просто сомнительными, созданными человеком? Коль скоро мы признаем, что в Писании содержатся ошибки (или сделаем скидку на невежество, царившее в древности), то может ли Библия считаться безукоризненным ориентиром этики и морали? Могут ли секты и отдельные личности теперь признавать подлинными те части Библии, которые им нравятся, и отвергать другие, кажущиеся неудобными или обременительными? Допустим, запрет на убийство необходим для функционирования общества. Но если божественное воздаяние за убийство представляется маловероятным, не будут ли все больше людей полагать, что смогут легко отделаться за такое преступление?

Многие считали, что Коперник и Галилей замышляли дурное и подрывали общественные устои. Действительно, любой вызов из любого источника, бросаемый буквальной истинности Библии, может иметь такие последствия. Мы уже наблюдаем, какую нервозность стала вызывать у людей наука. Вместо критики тех, кто распространяет мифы, общественный негатив направлен на тех, кто их развенчивает.

В наших больших городах и вокруг них есть такие места, где естественный мир практически исчез. Вы видите улицы, тротуары, машины, паркинги, рекламные щиты, строения из стекла и стали, но не видите ни дерева, ни травинки, ни единого животного – кроме людей, конечно же. Людей тут очень много. Лишь если взглянуть прямо вверх через каменные джунгли небоскребов, то можно различить звезду или голубое пятнышко – напоминание о том, что здесь было еще задолго до появления людей. Но яркие огни больших городов затмевают звезды, и даже это голубое пятнышко порой куда-то девается, буреет из-за техногенных факторов.

Если каждый день отправляешься на работу в такое место, легко почувствовать гордость за нас. Как мы преобразовали Землю для собственной пользы и удобства! Но если подняться на несколько сотен километров вверх или опуститься вглубь, то людей там не будет. Не считая тонкой живой пленки, покрывающей поверхность Земли, да пролетающего в небе космического корабля, а также радиосигналов, наше влияние на Вселенную практически равно нулю. Она ничего не знает о нас.

Образы, которые мы предлагаем нашим детям, определяют их будущее. Поэтому важно, что это за образы. Зачастую они становятся пророчествами, которые сбываются сами по себе. Мечты – это карты.

Я не считаю зазорным изображать даже самые суровые варианты будущего. Если мы хотим избежать их, то должны знать, что такие сценарии возможны. Но где альтернативы? Где те мечты, которые мотивируют и вдохновляют? Мы хотим получить реалистичную карту мира, которую могли бы с гордостью вручить нашим детям. Где картографы человеческого предназначения? Где образы оптимистичного будущего, таких технологий, которые были бы инструментом для улучшения человека, а не приставленным к виску дулом ружья со спусковым крючком, срабатывающим от малейшего прикосновения?

НАСА, занимаясь своей обычной работой, предлагает такие образы. Но в конце 1980-х и начале 1990-х многие воспринимали американскую космическую программу скорее как череду катастроф: так, семеро отважных американцев погибли в ходе миссии[19], основная цель которой заключалась в выводе на орбиту телекоммуникационного спутника, причем этот спутник можно было запустить за меньшие деньги, никем не рискуя. А космический телескоп, отправленный на орбиту и оказавшийся страшно близоруким? Еще один случай – у зонда, запущенного к Юпитеру, не раскрылась антенна, необходимая для передачи данных на Землю. Один космический аппарат был потерян буквально перед тем, как должен был выйти на орбиту вокруг Марса. Некоторые люди содрогаются всякий раз, когда НАСА описывает очередное исследование, и мысленно посылают группу астронавтов в крошечном модуле на высоту больше 300 км, где эта капсула бесконечно вращается, а затем исчезает в никуда. По сравнению с блестящими достижениями роботизированных миссий просто поразительно, как редко пилотируемые космические экспедиции приводят к фундаментальным научным открытиям. Если не считать ремонта недоброкачественных или барахлящих спутников или запуска спутников, которые с тем же успехом можно было вывести в космос на беспилотной ракете-носителе, уже с 1970-х пилотируемые полеты, казалось, не могли выдавать таких результатов, которые были бы сопоставимы со стоимостью экспедиций. Кто-то рассматривал НАСА в качестве «подставной» организации для реализации грандиозных схем по доставке оружия в космос, несмотря на то что во многих обстоятельствах оружие на орбите – легкая мишень. В самом НАСА проявлялись многочисленные симптомы старения, атеросклероза, чрезмерной осторожности, постылой бюрократии. Возможно, сейчас эта тенденция начинает меняться.

Но такая критика – во многом совершенно обоснованная – не должна помешать нам увидеть и триумфы НАСА, достигнутые в тот же период: первые исследования систем Урана и Нептуна, ремонт телескопа «Хаббл» прямо на орбите, доказательство того, что существование галактик согласуется с теорией Большого взрыва, первые наблюдения астероидов крупным планом, составление карты Венеры от полюса до полюса, наблюдение за разрушением озонового слоя, демонстрация существования черной дыры в центре соседней галактики (причем масса этой дыры в миллиарды раз превышает солнечную), а также исторические начинания по совместным космическим проектам США с Россией.

Космические программы обладают долгосрочным, пророческим и даже революционным потенциалом. Телекоммуникационные спутники связывают отдельные регионы планеты, играют ключевую роль в глобальной экономике, а при помощи телевидения ненавязчиво доносят до нас важнейший факт: мы живем в глобальном обществе. Метеорологические спутники прогнозируют погоду, спасают людей от ураганов и торнадо, ежегодно позволяют экономить миллиарды долларов, которые раньше тратились из-за потерь урожаев. Спутники военной разведки и аппараты, отслеживающие выполнение международных договоров, способствуют безопасности отдельных наций и всей мировой цивилизации; на планете, где есть десятки тысяч боеголовок, эти спутники остужают пыл горячих голов и параноиков по любые стороны конфликтов. Спутники – важнейший инструмент выживания в этом неспокойном и непредсказуемом мире.

Спутники для наблюдения за Землей, особенно аппараты нового поколения, которые вскоре будут выведены на орбиту, отслеживают сохранность глобальной окружающей среды: парниковый эффект, эрозию плодородных почв, истончение озонового слоя, океанские течения, кислотные дожди, воздействие наводнений и засух, а также новые опасности, которые мы пока не обнаружили. Это настоящая планетарная гигиена.

Уже существуют системы глобального позиционирования, позволяющие определить ваше местоположение путем триангуляции с нескольких спутников. Вооружившись небольшим инструментом, не превышающим по размеру современный коротковолновый радиоприемник, вы можете с высокой точностью определить широту и долготу, под которыми находитесь. Больше не потеряется рухнувший самолет, корабль в тумане и на мели, водитель в незнакомом городе.

Астрономические спутники, чьи объективы направлены за пределы земной орбиты, ведут потрясающе точные наблюдения. Они проводят самые разнообразные исследования – от возможного существования планет у ближайших звезд до происхождения и судьбы Вселенной. Планетные зонды с близкого расстояния изучают роскошную россыпь миров Солнечной системы, сравнивая их судьбы с нашей.

Все эти исследования являются перспективными, воодушевляющими, волнующими и экономически выгодными. Ни одна из этих программ не требует пилотируемых экспедиций. Основная проблема, определяющая перспективы НАСА и являющаяся ключевой темой этой книги, – насколько последовательны и резонны те аргументы, которые сегодня выдвигаются в пользу пилотируемых космических полетов. Стоит ли игра свеч?

Но сначала давайте рассмотрим перспективы оптимистического будущего, которые вырисовываются благодаря космическим аппаратам, прокладывающим путь среди планет.

Существует мир, средний по размеру между Луной и Марсом, верхние слои атмосферы которого искрятся электричеством, а вечные бурые облака подернуты странным темно-оранжевым оттенком, и самая настоящая органика выпадает с небес на неизведанную сушу под облаками. Этот мир находится так далеко, что даже свет от Солнца летит к нему более часа. Космический аппарат тратит на этот путь целые годы. В этом мире еще полно тайн – в частности, не известно, есть ли там большие океаны[24]. Однако мы знаем о нем вполне достаточно, чтобы понимать, что в пределах нашей досягаемости может быть место, где прямо сейчас разворачиваются именно такие процессы, которые миллиарды лет назад привели к возникновению жизни на Земле.

В нашем родном мире протекает долгосрочный – и в некотором отношении весьма многообещающий – эксперимент по эволюции материи. Возраст древнейших известных окаменелостей – 3,6 млрд лет. Разумеется, жизнь должна была зародиться гораздо раньше. Но 4,2 или 4,3 млрд лет назад Землю так сильно сотрясало на последних этапах ее формирования, что жизнь еще не могла возникнуть. Из-за чудовищных столкновений с космическими телами суша плавилась, океаны превращались в пар, а та атмосфера, которая успевала скопиться с момента последнего столкновения, улетучивалась в космос. Итак, около 4 млрд лет назад возникло довольно узкое окно – пожалуй, всего лишь около 100 млн лет, – за которое возникли древнейшие из наших предков. Как только сложились подходящие условия, жизнь развилась очень быстро. Каким-то образом. Первые живые существа, вероятно, были неказисты – значительно менее приспособлены, чем самые примитивные нынешние микробы; пожалуй, они едва могли воспроизводить грубые копии самих себя. Но естественный отбор, основополагающий процесс, впервые непротиворечиво описанный Чарльзом Дарвином, оказался инструментом такой невероятной силы, что даже от самых скромных истоков на Земле в итоге возникла необычайно богатая и прекрасная биосфера.

Эти первые живые существа состояли из частей, компонентов, кирпичиков, которые сформировались сами по себе – то есть под действием законов физики и химии на безжизненной Земле. Строительные блоки всей земной жизни называются органическими молекулами – молекулами на основе углерода. Из колоссального количества тех органических молекул, которые могут существовать, лишь немногие составляют основу жизни. Два важнейших класса таких молекул – это аминокислоты, сырье для белков, и нуклеотидные основания, компоненты нуклеиновых кислот. Откуда же взялись эти молекулы прежде, чем возникла жизнь? Существует лишь два источника: извне или с самой Земли. Нам известно, что в древности Земля гораздо чаще подвергалась ударам комет и астероидов. Эти маленькие миры являются настоящими кладовыми органических молекул, и при столкновении некоторые молекулы могли уцелеть. Здесь я расскажу о «доморощенном», а не «импортном» добре: о тех органических молекулах, которые образовались в атмосфере и в водах первозданной Земли.

К сожалению, мы почти ничего не знаем о составе древней атмосферы, а органические молекулы очень легко образуются в одних атмосферах и почти не возникают в других. На молодой Земле не могло быть большого количества кислорода, поскольку кислород выделяют зеленые растения, которых еще не существовало. Вероятно, в атмосфере было больше водорода, так как водород очень распространен во Вселенной и утекает из верхних слоев земной атмосферы в космос лучше, чем какой-либо иной элемент (поскольку водород очень легкий). Если бы мы попытались вообразить различные возможные ранние атмосферы, то могли бы и воспроизвести их в лабораторных условиях, наполнить определенной энергией и посмотреть, какие органические вещества при этом образуются и в каких количествах. С годами такие эксперименты зарекомендовали себя как стимулирующие и многообещающие. Но наше незнание исходных условий ограничивает их значение.

Нам нужен настоящий мир, атмосфера которого по-прежнему содержит некоторые из газов, богатых водородом; мир и в других отношениях напоминающий Землю; мир, где органические первокирпичики жизни обильно образуются в наше время; мир, где мы можем поискать наши истоки. В Солнечной системе есть всего одно такое место[25]. Это Титан, большой спутник Сатурна. Его диаметр около 5150 км, что составляет чуть менее половины земного. Титан совершает полный оборот вокруг Сатурна за 16 земных суток.

Ни один мир не является точной копией другого, и как минимум по одному показателю Титан сильно отличается от первозданной Земли. Поскольку он расположен так далеко от Солнца, на его поверхности крайне холодно – гораздо холоднее точки замерзания воды, около –180 ℃. Итак, если Земля на момент зарождения жизни была, как и сейчас, в основном покрыта океанами, то на Титане не может быть океанов жидкой воды (океаны, состоящие из иной жидкости, – другое дело, как мы вскоре увидим). Тем не менее низкие температуры обеспечивают и одно преимущество: органические молекулы, образующиеся на Титане, хорошо сохраняются. Чем выше температура, тем быстрее распадаются молекулы. На Титане те молекулы, которые, подобно манне небесной, выпадали на поверхность в течение последних 4 млрд лет, по-прежнему могут оставаться в сохранности, почти неизменными, глубоко замороженными, ожидая земных химиков.

Прежде чем мы создали цивилизацию, наши предки в основном жили под открытым небом. До того как мы изобрели искусственное освещение, начали загрязнять атмосферу и стали предаваться вечерним увеселениям, мы смотрели на звезды. Разумеется, в этом была и практическая нужда, связанная с календарем, но ею дело не ограничивалось. Даже сегодня самый пресыщенный горожанин может неожиданно расчувствоваться, если вдруг увидит над собой чистое ночное небо, усыпанное тысячами мерцающих звезд. При том, сколько лет я занимаюсь астрономией, это зрелище до сих пор захватывает у меня дух.

Во всех культурах небо тесно связано с религиозными устремлениями. Ложусь на землю в чистом поле – и меня окружает небо. Его масштабы подавляют. Оно такое огромное и далекое, что я кожей чувствую собственную незначительность. Но небо меня не отторгает. Я часть его, если честно – мизерная часть; что угодно кажется крошечным по сравнению с такой ошеломляющей беспредельностью. А когда я сосредотачиваюсь на звездах, планетах и их движении, меня не оставляет чувство, что я вижу перед собой механизм, шестеренки, филигранную конструкцию, которая уничижает и отрезвляет нас своими масштабами, какими бы взыскательными ни были наши стремления.

Большинство великих изобретений в истории человечества – от каменных орудий до овладения огнем и появления письменности – являются заслугой неизвестных подвижников. Наша коллективная память плохо удерживает древние события. Мы не знаем имени того из наших предков, который впервые заметил, что планеты отличаются от звезд. Вероятно, он(-а) жил(-а) десятки, а то и сотни тысяч лет назад. Но в конце концов люди во всем мире поняли, что ровно пять ярких точек, украшающих ночное небо, движутся вразрез с остальными звездами – на протяжении месяцев, причем следуют такими странными путями, как будто сами обладают разумом.

Такое же странное видимое движение было свойственно не только пяти планетам, но и Солнцу, и Луне – всего получалось семь блуждающих тел. Древние люди придавали им большое значение и называли в честь богов – не каких-нибудь старых небожителей, а главных, верховных богов, тех, которые повелевают другими богами (и смертными). Одна из планет, яркая и медленно движущаяся, получила у вавилонян имя Мардук, у норвежцев – Один, у греков – Зевс, а у римлян – Юпитер. Все эти боги были царями в своих пантеонах. Бледную быструю планету, никогда не удалявшуюся от Солнца, римляне назвали Меркурием в честь вестника богов. Самая сверкающая из планет называлась Венерой – в честь богини любви и красоты. Кроваво-красная планета именовалась Марс, как и бог войны. Самым медленным в этой плеяде был Сатурн, получивший это имя в честь бога времени. Эти метафоры и аллюзии представляли собой максимум, доступный нашим предкам: ведь у них не было никаких научных приборов, кроме невооруженного глаза, они были прикованы к Земле и не представляли, что Земля также является одной из планет[29].

Когда пришло время придумать неделю (в отличие от суток, месяца и года этот период времени не имеет какого-либо собственного астрономического значения), она была составлена из семи дней, каждый из которых назвали в честь одного из семи странных светил в ночном небе. Отголоски этого замысла легко узнаваемы и сегодня. В английском языке суббота (Saturday) посвящена Сатурну. Воскресенье (Sunday) – это день Солнца, а понедельник (Mo [o] nday) – день Луны. Дни со вторника по пятницу названы в честь богов саксов и родственных им тевтонов, вторгшихся в кельтско-римскую Британию. Например, среда (Wednesday) – это день Одина (Водана), что становится более очевидно, если произнести английское слово как [ведн'сди]. Четверг (Thursday) – это день Тора, пятница (Friday) – день Фрейи, богини любви. Шестой день недели остался римским, остальные стали германскими.

Во всех романских языках – например, французском, испанском и итальянском – эта связь еще очевиднее, поскольку все они происходят от античной латыни, в которой дни недели назывались (по порядку, начиная с воскресенья) в честь Солнца, Луны, Марса, Меркурия, Юпитера, Венеры и Сатурна. День Солнца стал днем Господа. Римляне могли назвать дни в порядке уменьшения яркости соответствующих небесных тел – Солнца, Луны, Венеры, Юпитера, Марса, Сатурна, Меркурия (получилось бы так: воскресенье, понедельник, пятница, четверг, среда, cуббота, вторник) – но не сделали этого. Если бы названия дней недели в романских языках были упорядочены по расстоянию от планет до Солнца, то получилась бы последовательность: воскресенье, среда, пятница, понедельник, вторник, четверг, суббота. Однако, когда мы давали имена планетам, богам и дням недели, никто еще не знал, как именно расположены планеты. Порядок дней недели кажется произвольным, но, вероятно, в нем отражено главенство Солнца.

Такой союз семи богов, семи дней и семи миров – Солнца, Луны и пяти блуждающих планет – повсюду закрепился в человеческом мировосприятии. Число «семь» стало получать сверхъестественные коннотации. Считалось, что существует семь «небес», прозрачных сфер, и в центре их всех находится Земля, которая, как предполагалось, приводит все эти миры в движение. На самом дальнем – седьмом – небе обретались неподвижные звезды. Творение мира продолжалось семь дней (с учетом того дня, в который Бог отдыхал), в голове – семь отверстий, выделялось семь добродетелей, семь смертных грехов, семь злых демонов в шумерском мифе, семь гласных в греческом алфавите (каждой из них соответствовал определенный бог и одноименная планета), семь Правителей судьбы, согласно герметической традиции, семь Великих книг в манихействе, семь Таинств, семь Мудрецов в Древней Греции, а также семь алхимических «тел» (золото, серебро, железо, ртуть, свинец, олово и медь – в свою очередь, золото ассоциируется с Солнцем, серебро – с Луной, железо – с Марсом и т. д.). Полагали, что седьмой сын седьмого сына обладает сверхъестественными способностями. Семь – «счастливое» число. В книге «Откровение» Нового Завета снимаются семь печатей со свитка, звучат семь труб, наполняются семь чаш. Августин Блаженный туманно объяснял мистическую важность семи на том основании, что три – «первое нечетное целое число» (а единица?), «четыре – первое четное целое число» (а двойка?) и «в сумме они дают семь». И так далее. Эти ассоциации сохраняются даже в наше время.

В существование четырех спутников Юпитера, открытых Галилеем, – которые и планетами-то не являются – не верили именно потому, что в таком случае ставился под сомнение примат числа «семь». По мере того как система Коперника получала все более широкое признание, в список планет добавилась Земля, а Солнце и Луна были из него удалены. Соответственно, стали считать, что планет всего шесть (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер и Сатурн). Тогда были выстроены академические аргументы, призванные доказать, почему планет должно быть именно шесть. Например, шесть – первое «совершенное» число, равное сумме своих делителей (1 + 2 + 3). В любом случае было шесть дней творения, а не семь. Люди искали способы перестроиться с семи планет на шесть.

По мере того как корифеи нумерологического мистицизма приспосабливались к коперниковской системе, такой «самооправдательный» образ мышления перекинулся с планет на спутники. У Земли – один спутник, у Юпитера – четыре, которые открыл Галилей. Получается пять. Явно одного не хватает (мы же помним, шесть – первое совершенное число). Когда в 1655 г. Гюйгенс открыл Титан, и сам он, и многие другие убедили себя, что этот спутник – последний: шесть планет, шесть спутников, и Господь у себя на небесах.

Историк науки И. Коэн из Гарвардского университета указывал, что Гюйгенс потому и забросил поиск других спутников, поскольку из такой аргументации было очевидно, что больше ни одного найти не удастся. Шестнадцать лет спустя – по иронии судьбы в присутствии Гюйгенса – Дж. Кассини[30] из Парижской обсерватории открыл Япет, седьмой спутник – странный мир, в котором одно полушарие черное, а другое – белое. Этот спутник Сатурна занимает более далекую орбиту, чем Титан. Вскоре Кассини открыл Рею, следующий спутник Сатурна, занимающий более близкую к планете орбиту, чем Титан.

Здесь появилась новая возможность поупражняться в нумерологии, на этот раз подкрепляемая практической задачей умилостивить покровителя. Кассини сложил количество планет (шесть) и спутников (восемь) и получил четырнадцать. Надо же было так случиться, что человеком, выстроившим для Кассини обсерваторию и платившим ему жалованье, был Людовик XIV Французский, «король-солнце». Астроном незамедлительно «представил» два этих новых спутника своему суверену и объявил, что «уделы» Людовика простираются до самых границ Солнечной системы. После этого Кассини благоразумно отошел от поиска спутников. Коэн полагает, что астроном опасался открыть еще один спутник и тем самым оскорбить Людовика – монарха, шутки с которым были плохи, кто вскоре стал бросать своих приближенных в тюрьмы, обвиняя в приверженности протестантизму. Однако через 12 лет Кассини вернулся к поискам и открыл – несомненно, с некоторым трепетом – еще два спутника. Пожалуй, хорошо, что такой процесс не зашел слишком далеко; в противном случае Франции пришлось бы вынести семьдесят с лишним[31] королей по имени Людовик из династии Бурбонов.

Нептун был последним пунктом назначения в грандиозной одиссее «Вояджера-2» по Солнечной системе. Как правило, Нептун считают предпоследней планетой, за ним еще идет Плутон. Но поскольку орбита Плутона эллиптическая и очень вытянутая, Нептун недавно стал крайней планетой Солнечной системы и останется ею до 1999 г. Обычно в верхних слоях его облаков сохраняется температура около –240 ℃, поскольку он так далек от теплых солнечных лучей. На самом деле там могло быть еще морознее, если бы планета не подогревалась от собственных недр. Нептун скользит по кромке межзвездной ночи. Он так далек, что в его небе Солнце кажется всего лишь очень яркой звездой.

Насколько далеко? Настолько, что с тех пор, как Нептун был открыт в 1846 г.[35], он еще не успел совершить и одного оборота вокруг Солнца. Нептун настолько далеко, что его не увидишь невооруженным глазом. Настолько далеко, что свет – самая быстрая субстанция во Вселенной – летит от Земли до Нептуна более пяти часов.

Когда «Вояджер-2» пронесся через систему Нептуна в 1989 г., его камеры, спектрометры, детекторы частиц и полей и другие приборы неистово исследовали планету, ее спутники и кольца. Сам Нептун, точно как и подобные ему Юпитер, Сатурн и Уран, – это планета-гигант. В центре каждого из этих миров заключена «землеподобная планета», но четверо гигантов носят изысканные и громоздкие мантии. Юпитер и Сатурн – колоссальные газовые миры с относительно небольшими каменно-ледяными ядрами. Но Уран и Нептун в основе своей именно планеты изо льда и камня, укутанные в плотные атмосферы, скрывающие их из виду.

Нептун в четыре раза больше Земли. Когда мы всматриваемся в его прохладную суровую синеву, мы опять же видим только атмосферу и облака, а не твердую поверхность. В свою очередь, атмосфера состоит в основном из водорода и гелия плюс небольшое количество метана и следы других углеводородов. Возможно, там есть и азот. Яркие облака, по-видимому, состоящие из кристаллического метана, плавают поверх слоя более плотных и глубоких облаков, состав которых неизвестен. По движению облаков на Нептуне удалось зафиксировать свирепые ветры, чья скорость сравнима со скоростью звука на этой планете. Также было открыто Большое темное пятно – любопытно, что оно расположено почти на той же широте, что и Большое красное пятно на Юпитере. Лазурный цвет особенно подходит планете, названной в честь бога морей.

Этот сумрачный, холодный, ветреный и далекий мир окружен – и он тоже! – системой колец, причем каждое кольцо состоит из бесчисленных орбитальных объектов, по размеру от мельчайших частиц сигаретного дыма до небольших грузовиков. Как и кольца других планет юпитерианской группы, кольца Нептуна кажутся недолговечными – подсчитано, что они должны разрушиться за значительно меньшее время, чем прошло с момента образования Солнечной системы. Если они такие нестойкие, то мы их видим лишь потому, что эти кольца появились сравнительно недавно. Но как могут возникнуть кольца?

Самый большой спутник Нептуна называется Тритон[36], который совершает оборот вокруг Нептуна почти за шесть земных суток. Причем он – единственный из больших спутников Солнечной системы – огибает планету в направлении, противоположном ее собственному вращению (мы сказали бы, что Нептун вращается против часовой стрелки, а Тритон – по часовой). Атмосфера Тритона богата азотом, примерно как у Титана; однако, поскольку и атмосфера, и дымка на Тритоне гораздо тоньше, видна поверхность этого спутника. Пейзажи там разнообразны и великолепны. Это мир льда – азотного, метанового, под которым может находиться ложе из более привычного водяного льда и скальных пород. Там есть ударные впадины, которые, по всей видимости, заполнялись жидкостью, а затем повторно замерзали (то есть на Тритоне были озера); ударные кратеры; длинные пересекающиеся долины; обширные равнины, запорошенные свежим азотным снегом; складчатый рельеф, напоминающий дынную корку, а также более или менее параллельные длинные темные пласты, по-видимому, образовавшиеся под действием ветра, а затем отложившиеся на поверхности Тритона, несмотря на то, как скудна его атмосфера (примерно в 10 000 раз разреженнее земной).

Все кратеры на Тритоне как новенькие – словно выточены на каком-то огромном фрезерном станке. Там нет осыпавшихся стенок или сглаженного рельефа. Даже несмотря на периодические снегопады и испарение осадков, кажется, что никакой эрозии на поверхности Тритона за миллиарды лет не было. Таким образом, кратеры, возникшие на этапе формирования Тритона, должны были заполниться и оказаться укрытыми в результате какого-то древнего события, перекроившего весь спутник. Тритон обращается вокруг Нептуна в направлении, противоположном вращению планеты, – в отличие от ситуации в системе Земля – Луна, а также в противовес большинству других крупных спутников Солнечной системы. Если Тритон образовался из того же протопланетного диска, что и Нептун, то он должен двигаться вокруг Нептуна в том же направлении, в котором вращается планета. Таким образом, Тритон получился не из первичного газово-пылевого облака, существовавшего вокруг Нептуна, а прилетел откуда-то издалека – возможно, из-за Плутона – и случайно был подхвачен гравитацией Нептуна, когда проходил мимо него. Это событие должно было спровоцировать в теле Тритона мощные приливы, расплавлявшие поверхность и сметавшие всю существовавшую прежде топографию.

Кое-где поверхность кажется такой яркой и белой, как свежевыпавший антарктический снег (возможно, Тритон – самое роскошное место для катания на лыжах во всей Солнечной системе). Снег там повсюду имеет разные оттенки, от розового до коричневого. Возможно, это объясняется так: свежий азотный, метановый и прочий углеводородный снег облучается солнечным ультрафиолетом и электронами, захваченными магнитным полем Нептуна, которое пронизывает Тритон. Мы знаем, что такое облучение должно превратить снега (как и соответствующие газы) в сложный темный красноватый органический осадок, ледяные толины. Ни о какой биохимии здесь речь не идет, но толины состоят из тех самых молекул, из которых, вероятно, зародилась жизнь на Земле 4 млрд лет назад.

Когда здесь наступает зима, на поверхности спутника накапливаются слои льда и снега (какое счастье, что наша зима в 25 раз короче нептунианской). Весной они постепенно трансформируются, в них накапливается все больше красноватой органики. За лето лед и снег успевают испариться; выделяющиеся при этом газы перетекают в зимнее полушарие спутника, где вновь выпадают на его поверхность в виде льда и снега. Но красноватые органические молекулы не испаряются и никуда не деваются – они превращаются в наносы. Следующей зимой их покрывает свежий снег, в свою очередь подвергающийся облучению, а на следующее лето слой осадков становится уже толще. Со временем на поверхности Тритона накапливаются существенные объемы органики, что может объяснять его изысканную расцветку.

Такие пласты зарождаются в небольших темных областях, вероятно, когда весеннее и летнее тепло растапливает приповерхностные летучие снега. Когда они испаряются, шипящий газ вырывается наружу как из гейзера, сдувая более тяжелый поверхностный снег и темную органику. Господствующие медленные ветры уносят органику, медленно осаждающуюся из тонкой атмосферы и накапливающуюся на поверхности. Возникают пласты. Это всего один из вариантов реконструкции недавней истории Тритона.

У Тритона могут быть большие сезонные полярные шапки из ровного азотного льда, покоящегося под слоями темной органики. По-видимому, еще недавно азотный снег шел на экваторе. Снегопады, гейзеры, органическая пыль на ветру и дымка в высоких широтах – совершенно неожиданные явления в мире с такой тонкой атмосферой.

А почему она настолько тонкая? Потому что Тритон находится очень далеко от Солнца. Если бы можно было как-нибудь подхватить этот мир и перебросить его в район Сатурна, то метановые и азотные льды быстро бы растаяли, сформировалась бы гораздо более плотная атмосфера из газообразного азота и метана, а под действием излучения образовалась бы непрозрачная толиновая дымка. Этот мир стал бы очень похож на Титан. Наоборот, если поместить Титан на орбиту Нептуна, то практически вся его атмосфера замерзла бы, превратилась в снег и лед. Толины выпали бы на поверхность, а очистившаяся от них атмосфера стала бы прозрачной. Поверхность спутника можно было бы наблюдать в обычном свете. Получился бы мир, очень похожий на Тритон.

Два этих спутника не идентичны. По-видимому, в недрах Титана гораздо больше льда, чем в глубине Тритона, и при этом меньше скальных пород. По диаметру Титан почти вдвое больше Тритона. Тем не менее на одинаковом расстоянии от Солнца эти спутники были бы похожи как два брата. Алан Стерн из Юго-Западного исследовательского института полагает, что оба они относятся к обширному семейству небольших миров, богатых азотом и метаном, формировавшихся в молодой Солнечной системе. Возможно, к этой группе также принадлежит Плутон, куда еще не добрались наши зонды[37]. За Плутоном предстоит открыть еще множество подобных объектов. Тонкие атмосферы и льдистые ландшафты подвергаются воздействию как минимум космических лучей, и на них образуются богатые азотом органические соединения. По всей видимости, первокирпичики жизни имеются не только на Титане, но и повсюду на холодных сумеречных окраинах нашей Солнечной системы.

Недавно был обнаружен еще один класс небольших объектов, которые – как минимум на некоторое время – уносятся по своим орбитам за Нептун и Плутон. Иногда их называют «малыми планетами» или астероидами, но они больше похожи на неактивные кометы (у которых, разумеется, нет хвостов; на таком расстоянии от Солнца их льды не испаряются). Но эти тела гораздо крупнее, чем известные нам обычные кометы. Возможно, они – авангард огромного массива маленьких миров, простирающегося от орбиты Плутона и примерно на половину расстояния до ближайшей звезды. Самый близкий к Солнцу регион этого кометного облака Оорта, к которому могут относиться эти новые объекты, называется поясом Койпера, в честь моего учителя Джерарда Койпера, впервые выдвинувшего гипотезу о его существовании. Короткопериодические кометы – в частности, комета Галлея – прилетают из пояса Койпера, притягиваются гравитацией Солнца, проникают во внутреннюю область Солнечной системы, отращивают хвосты и украшают наши небеса.

Еще в конце XIX в. такие зачатки миров – тогда всего лишь гипотетические – были названы «планетезималями». Думаю, это слово образовано по аналогии с английским infinitesimal – «мельчайший». Конечно, планетезимали «крошечными» не назовешь, но на формирование планеты уходит довольно много таких объектов. Например, для образования планеты размером с Землю должны слиться триллионы тел с поперечником примерно километр каждое. Когда-то в планетной части Солнечной системы было гораздо больше таких «мирков». В настоящее время большинства из них уже нет – какие-то были выброшены в межзвездное пространство либо пошли на великое строительство спутников и планет. Но далеко за Нептуном и Плутоном нас могут ожидать остатки, так и не вошедшие в состав крупных объектов. Среди них могут быть довольно крупные, диаметром около 100 км[38], а также ошеломительное количество километровых и более мелких объектов, которыми нашпигованы окраины Солнечной системы на всем пространстве облака Оорта.

Поэтому можно сказать, что за Нептуном и Плутоном еще есть планеты – но они несравнимы по размеру с газовыми гигантами и даже с Плутоном. Во тьме за Плутоном могут таиться и крупные миры, которые вполне заслуживают называться планетами. Чем дальше они расположены, тем маловероятнее, что мы их обнаружим. Однако они могут находиться за самым Нептуном; тогда их гравитация должна заметно влиять на орбиты Нептуна и Плутона и на траектории космических зондов «Пионер-10», «Пионер-11», «Вояджер-1» и «Вояджер-2».

Недавно открытые кометные тела (типа 1992QB и 1993FW) не являются планетами такого рода. Порог обнаружения наших приборов позволил их выявить, но еще ближе к краю Солнечной системы, вероятно, ждут открытия и многие другие подобные объекты (которые сложно увидеть с Земли) настолько далекие, что добираться до них придется еще очень долго. Но в наших силах послать маленькие быстрые зонды к Плутону и далее. Было бы целесообразно направить такой аппарат к Плутону и его спутнику Харону, а затем, если получится, вывести его на близкий контакт с одним из «обитателей» пояса Койпера.

По-видимому, скалистые ядра Урана и Нептуна, напоминающие Землю, сначала сформировались сами, а затем притянули на себя значительные количества водорода и гелия из древнего протопланетного облака. Изначально вокруг них бушевала настоящая буря с градом. Гравитации планет как раз хватало на то, чтобы отбрасывать ледяные глыбы, подлетавшие слишком близко; постепенно такие глыбы скапливались в облаке Оорта. Юпитер и Сатурн стали газовыми гигантами в ходе аналогичных процессов. Но их слишком сильная гравитация не позволила поучаствовать в наполнении облака Оорта: приближающиеся к ним ледяные миры Юпитер и Сатурн просто выбрасывали за пределы Солнечной системы, после чего этим телам оставалось лишь блуждать в великой межзвездной тьме.

Итак, прекрасные кометы, порой пробуждающие в нас удивление и благоговение, бомбардирующие внутренние планеты и внешние спутники, а также время от времени угрожающие жизни на Земле, не летали бы так близко от нас, если бы Уран и Нептун не превратились в газовые гиганты 4,5 млрд лет назад.

Синева безоблачного майского утра либо красно-оранжевые тона заката над морем заставляли людей удивляться, вдохновляли их на поэзию и науку. Независимо от того, в какой части Земли мы живем, каков наш язык, наши обычаи и политика, у всех нас общее небо. Большинство принимают эту лазурь как должное и по понятной причине были бы ошеломлены, проснувшись однажды на рассвете и обнаружив за окном желтое, или зеленое, или черное безоблачное небо. (Обитатели Лос-Анджелеса или Мехико привыкли к бурому небу, а жители Лондона или Сиэтла – к серому, но даже они считают, что небо на нашей планете должно быть голубым.)

Однако есть миры с черными или желтыми небесами, а возможно – даже с зелеными. Цвет неба характеризует тот или иной мир. Забросьте меня на любую планету Солнечной системы и, не дав мне ощутить гравитацию или посмотреть под ноги, позвольте лишь мельком взглянуть на небо и солнце. Думаю, в таком случае я смогу довольно уверенно определить, где нахожусь. Такой знакомый голубоватый оттенок, кое-где перемежающийся с пушистыми белыми облаками, – визитная карточка Земли. Во французском языке есть выражение «sacre-bleu!», которое можно перевести примерно как «Славные небеса!»[42]. Буквально эта фраза означает «священная синева». Действительно, если у Земли когда-нибудь появится настоящий флаг, то он должен быть голубого цвета.

Птицы летают по небу, облака висят на нем, люди восхищаются небом и как ни в чем не бывало путешествуют по нему. Свет от Солнца и звезд свободно проникает сквозь небо. Но что оно собой представляет? Из чего состоит? Откуда берется вся эта синева? Если небо одинаково для всех, если оно характеризует наш мир, наверняка мы должны что-то знать о небе. Итак, что же это такое?

В августе 1957 г. человек впервые проник за пределы синевы и осмотрелся. Это был Дэвид Симонс, бывший офицер ВВС и врач, оказавшийся на максимальной высоте за всю предыдущую историю человечества. Управляя аэростатом, он в одиночку поднялся до 30-километровой высоты и сквозь толстые иллюминаторы увидел иное небо. Доктор Симонс, впоследствии ставший профессором Медицинской школы Калифорнийского университета в Ирвайне, вспоминал, что над ним открылось темное, насыщенно-фиолетовое небо. Он достиг переходной зоны, где синева приповерхностной атмосферы постепенно уступает место идеальной космической черноте.

Со времен полузабытого полета Симонса представители многих наций побывали за пределами атмосферы. Сегодня по результатам многократных наблюдений, выполненных пилотируемыми (и автоматическими) экспедициями, известно, что дневное небо в космосе черное. Солнце ярко освещает ваш корабль. Земля под вами искрится огнями. Но небо черно как ночью.

Вот знаменитое описание, сделанное Юрием Гагариным – первым человеком, оказавшимся в космосе и рассказавшим, что он увидел с борта корабля «Восток-1» 12 апреля 1961 г.:

Естественно, цвет дневного неба – вся эта синева – как-то связан с атмосферой. Но если вы посмотрите на человека, сидящего за столом напротив вас, он (скорее всего) не покажется вам синеватым. Соответственно, цвет неба возникает не просто в силу наличия воздуха, а из-за того, что атмосфера очень мощная. Если присмотреться к Земле из космоса, то можно различить, что она окружена тонкой голубой лентой, по толщине примерно такой, как нижние слои атмосферы. Действительно, это и есть нижняя часть атмосферы. Выше этой зоны заметно, как голубое небо постепенно сменяется черным космосом. Именно в этой переходной зоне впервые оказался Симонс, ее же первым наблюдал сверху Гагарин. Обычный космический полет начинается в нижней голубой части атмосферы, эта зона преодолевается в течение нескольких минут после старта. Затем вы оказываетесь в беспредельном пространстве, где нельзя даже сделать вдох без помощи сложной системы жизнеобеспечения. Человеческая жизнь напрямую зависит от существования этого голубого неба. Мы вправе считать его ласковым и священным.

Днем небо кажется нам голубым, поскольку солнечный свет рассеивается в воздухе вокруг нас и над нами. В безоблачную ночь небо черное, так как отсутствует достаточно интенсивный источник света и рассеиваться нечему. Почему-то в воздухе рассеивается преимущественно голубой свет. В чем дело?

Видимый свет, прилетающий от Солнца, окрашен в разные цвета – фиолетовый, синий, зеленый, желтый, оранжевый – в зависимости от длины световой волны. (Длина волны – это расстояние между ее соседними гребнями во время перемещения волны по воздуху или по космосу.) Фиолетовые и синие волны самые короткие, оранжевые и красные – самые длинные. Мы различаем цвета в зависимости от того, как именно наши глаза и мозг воспринимают свет с разной длиной волны. Мы с тем же успехом могли бы слышать волны света как звуки разной высоты, но наши органы чувств развивались иначе.

Если смешать вместе все цвета радуги, как в солнечном свете, то получится почти белый оттенок. Эти волны все вместе за восемь минут преодолевают 150 млн км пространства, отделяющих Землю от Солнца. Попадают в земную атмосферу, состоящую в основном из молекул азота и кислорода. Некоторые волны отражаются обратно в космос. Другие отскакивают от молекулы к молекуле, и в это время их можно увидеть. Кроме того, некоторые волны отражаются в космос от облаков и поверхности Земли. Подобное отскакивание волн света в атмосфере и называется «рассеяние».

Но молекулы воздуха по-разному рассеивают свет в зависимости от длины волны. Если длина волны больше, чем размер молекулы, то такие волны рассеиваются хуже; они обтекают молекулы, практически «не замечая» их. Те волны, длина которых сопоставима с поперечником молекулы, рассеиваются сильнее. Кроме того, волнам сложно обтекать препятствия, сравнимые с ними по размеру. Вспомните, как расходятся морские волны от свай пирса или волны в ванне от резиновой уточки. Короткие волны света, которые мы воспринимаем как синие и фиолетовые, рассеиваются эффективнее, чем более длинные – красный и оранжевый свет. Когда в безоблачный день мы смотрим в ясное небо и восхищаемся его синевой, мы убеждаемся, что в воздухе рассеиваются преимущественно короткие волны солнечного света. Это явление называется «рэлеевское рассеяние» – в честь английского физика, который впервые дал ему правильное объяснение. Сигаретный дым имеет голубой оттенок по той же причине: частицы, из которых он состоит, в поперечнике сопоставимы с длиной волны голубого света.

Итак, почему же закат красный? Дело в том, что, когда вся синяя часть спектра рассеется в воздухе, от солнечного света остается именно красная составляющая. Поскольку атмосфера – это тонкая газовая оболочка, окутывающая твердый земной шар и удерживаемая его гравитацией, солнечный свет на закате (или на восходе) должен пройти по более длинной наклонной траектории, чем в полдень. Поскольку фиолетовые и синие волны рассеиваются еще активнее, когда этот путь увеличивается (по сравнению с полуднем, когда солнце у нас над головой), мы, глядя на закатное солнце, видим остаток спектра – те волны, которые почти не рассеиваются, в частности, красные и оранжевые. В голубом небе получается красный закат. Полуденное солнце кажется желтоватым отчасти потому, что излучает желтый свет активнее, чем остальные цвета спектра, а также потому, что даже в полдень часть голубого света все-таки расcеивается в земной атмосфере.

Иногда говорят, что ученые не романтичны, что их стремление все разложить по полочкам лишает мир красоты и волшебства. Но разве не волнительно понимать, как именно устроен мир – знать, что белый свет состоит из всех цветов радуги, что воспринимаемые нами цвета соответствуют длинам волн, что прозрачный воздух отражает свет, что различные волны света отражаются по-разному и что небо голубое именно по той причине, по которой закат – красный? Солнечный закат не становится менее романтичным оттого, что мы знаем о нем чуть больше.

Поскольку размеры большинства простых молекул примерно одинаковы (около стомиллионной доли сантиметра), голубой цвет земного неба не слишком зависит от состава воздуха, так как воздух не поглощает свет. Молекулы кислорода и азота не поглощают видимый свет; они просто отражают его под углом от источника. Однако другие молекулы могут впитывать свет. Оксиды азота (соединения азота с кислородом), образующиеся в автомобильных двигателях и в промышленных факелах, окрашивают смог в угрюмые бурые оттенки. Оксиды азота поглощают свет; это, как и рассеяние, может влиять на цвет неба.

ИНЫЕ МИРЫ, ИНЫЕ НЕБЕСА. Меркурий, Луна и большинство спутников других планет – маленькие миры. Поскольку их гравитация ничтожна, они не удержали своих атмосфер, которые постепенно утекли в космос. Поэтому даже на поверхности этих тел – практически вакуум. Солнечный свет беспрепятственно падает на грунт, по пути не рассеивается и не поглощается. Небеса этих миров черные даже в полдень. До сих пор в этом смогли на собственном опыте убедиться лишь 12 человек – участники первых пилотируемых экспедиций на Луну, экипажи кораблей 11, 12 и 14–17 из серии «Аполлон».

Полный список спутников, открытых в Солнечной системе на момент написания этой книги, приведен в следующей таблице. Добрую половину из них открыл «Вояджер». На всех этих телах, а также на всех астероидах черные небеса, если не считать Титана, спутника Сатурна и, возможно, Тритона, спутника Нептуна, которые достаточно велики и имеют собственные атмосферы.

Атмосфера Венеры примерно на 90 % больше, чем у Земли. Но основную ее часть составляет не кислород и азот, как у нас, а углекислый газ. Однако и углекислый газ не поглощает видимого света. Как выглядело бы небо с поверхности Венеры, если бы на этой планете не было облаков? В такой мощной атмосфере рассеивались бы не только синие и фиолетовые волны, но и все остальные – зеленые, желтые, оранжевые, красные. Атмосфера настолько плотная, что до поверхности планеты голубой свет практически не долетает; он почти полностью отражается в космос после многочисленных отскоков в верхних слоях атмосферы. Соответственно, тот свет, который достигает венерианских ландшафтов, должен иметь выраженную красно-оранжевую гамму – как на закате у нас, но по всему небу. Кроме того, сера, содержащаяся в высотных облаках, придает небу желтый оттенок. Фотографии, сделанные советскими спускаемыми аппаратами «Венера», подтверждают, что небо на Венере желто-оранжевое.

Можно увидеть, как она блистает в сумерках и преследует закатное солнце. Заметив ее, люди стали загадывать желание. Иногда оно сбывалось.

Еще ее можно разглядеть на востоке на самой заре, ускользающую от восходящего солнца. В этих двух ипостасях, будучи ярче всех остальных небесных светил, кроме Солнца и Луны, она была известна как вечерняя и утренняя звезда. Наши предки не догадывались, что это планета, причем одна и та же, никогда не удаляющаяся от Солнца, поскольку ее орбита ближе к Солнцу, чем земная. Перед самым закатом или сразу после восхода ее иногда можно заметить рядом с каким-нибудь пушистым белым облачком, а затем, сравнив Венеру и это облако, обнаружить, что планета окрашена в бледный лимонно-желтый цвет.

Разглядывая эту планету в телескоп – даже в большой, даже в самый крупный оптический телескоп на Земле, – совершенно невозможно различить на ней какие-либо детали. Целыми месяцами вы будете наблюдать безликий диск, методично переходящий из фазы в фазу, подобно Луне: молодая Венера, полная Венера, серповидная Венера, новая Венера. Вы не увидите ни намека на континенты или океаны.

Первые астрономы, рассматривавшие Венеру в телескоп, сразу распознали, что исследуют мир, окутанный облаками. Эти облака, как мы сегодня знаем, состоят из капель концентрированной серной кислоты, а их желтоватый оттенок обусловлен небольшими примесями чистой серы. Они расположены высоко над поверхностью. В обычном свете совершенно невозможно рассмотреть этот ландшафт, лежащий примерно в 50 км под верхушками облаков. На протяжении веков нам оставалось только строить об этом догадки.

Можно предположить, что при гораздо более высоком разрешении удалось бы заметить просветы в облаках и день за днем мелкими фрагментами рассматривать этот таинственный мир, обычно скрытый от нашего взора. Тогда с догадками было бы покончено. Земля обычно покрыта облаками примерно наполовину. На ранних этапах исследования Венеры не было никаких причин полагать, что на ней 100 %-ная облачность. Если бы облака покрывали ее на 90 % или даже на 99 %, то мы бы многое узнали, всматриваясь в такие движущиеся просветы.

В 1960 и 1961 гг. были снаряжены «Маринер-1» и «Маринер-2» – первые американские космические аппараты для посещения Венеры. Некоторые ученые, и я в том числе, полагали, что на зонды можно будет установить видеокамеры, при помощи которых удастся передать изображения по радио на Землю. Именно такая технология использовалась несколько лет спустя, когда аппараты «Рейнджер-7, 8 и 9» сфотографировали Луну, прежде чем разбиться при посадке. Последние кадры запечатлели уже практически прямое попадание в кратер Альфонс. Но время на миссию к Венере было ограничено, а видеокамеры оказались тяжелыми. Некоторые специалисты настаивали, что эти камеры – не полноценные научные приборы, а халтура, показуха, игра на публику, что они не позволят ответить даже на единственный четко поставленный научный вопрос. Про себя я думал, не является ли таким вопросом поиск просвета в облаках. Я настаивал, что видеокамеры могли бы дать ответы и на такие вопросы, которые кажутся слишком тупыми, чтобы их ставить. Аргументировал, что картинки – единственный способ донести до общества, которое, в конце концов, оплачивает наши расходы, насколько захватывающими могут быть автоматические миссии. Как бы то ни было, от видеокамер отказались, и последующие экспедиции как минимум отчасти подтвердили для данной конкретной планеты следующее утверждение: даже при фотографировании в видимом световом спектре с высоким разрешением при близких пролетах мимо Венеры в ее тучах не удается обнаружить никаких просветов, как и на Титане[43]. В этих мирах постоянно сохраняется сплошная облачность.

В ультрафиолетовом спектре детали просматриваются, но только благодаря небольшим просветам в высотных облаках, которые расположены гораздо выше основного облачного слоя. Высотные облака несутся вокруг планеты гораздо быстрее, чем вращается она сама: это так называемая суперротация. В ультрафиолетовом спектре увидеть поверхность оказывается еще сложнее.

Когда выяснилось, что венерианская атмосфера гораздо толще, чем земная (насколько сейчас известно, давление на поверхности Венеры в 90 раз выше, чем на Земле), немедленно стало очевидно, что в обычном видимом спектре мы, вероятно, не сможем увидеть поверхность, даже если в облаках и будут просветы. Да, те крупицы света, которым, возможно, удается пробиться через плотную атмосферу и достичь венерианского грунта, должны отражаться обратно; но фотоны будут настолько перемешаны из-за многократного рассеяния молекул в нижних слоях атмосферы, что никакого изображения деталей поверхности не сохранится. Эффект можно сравнить с «белой мглой» во время полярной бури. Однако это явление, заключающееся в интенсивном рэлеевском рассеянии, быстро сходит на нет с увеличением длины волны. Удалось легко рассчитать, что в ближнем инфракрасном спектре поверхность будет видна, если в облаках найдутся просветы или если облака окажутся прозрачными.

Итак, в 1970 г. мы с Джимом Поллаком и Дэйвом Моррисоном отправились в обсерваторию Макдональд Техасского университета и попытались рассмотреть Венеру в ближнем инфракрасном спектре. Мы «гиперсенсибилизировали» наши эмульсии: обработали старые добрые стеклянные фотопластинки[44] аммиаком, иногда нагревали их или кратко засвечивали, а затем устанавливали в телескоп и ловили на эти пластинки отраженный свет Венеры. Через некоторое время подвалы обсерватории Макдональд провоняли аммиаком. Мы сделали много снимков. Ни на одном из них детали не просматривались. Мы решили, что либо не продвинулись достаточно глубоко в инфракрасный спектр, либо облака Венеры оказались матовыми и непроницаемы для ближнего ИК.

Более 20 лет спустя зонд «Галилео» во время близкого пролета мимо Венеры исследовал ее с высоким разрешением и чувствительностью, причем в несколько более длинных инфракрасных волнах, чем мы могли получить при помощи наших грубых эмульсионных пластинок. «Галилео» сфотографировал огромные горные хребты. Но мы уже знали об их существовании; ранее они были обнаружены при помощи мощной технологии – радара. Радиоволны беспрепятственно проникают через облака и плотную атмосферу Венеры, отражаются от поверхности, а затем возвращаются на Землю, где их улавливают и собирают из них картинку. Первый проект был реализован прежде всего при помощи наземного радара на станции слежения Голдстоун в пустыне Мохаве (этот радар принадлежит ЛРД), а также в обсерватории Аресибо на острове Пуэрто-Рико (ее эксплуатирует Корнеллский университет).

Затем американский аппарат «Пионер-12», советские «Венера-15» и «Венера-16», а также американская миссия «Магеллан» вывели радиотелескопы на околовенерианские орбиты и картографировали планету от полюса до полюса. Каждый из зондов отправлял на поверхность сигнал радара, а затем улавливал его отражение. Путем проверки отражательной способности каждого участка и того, сколько времени уходило на возвращение сигнала (от гор – меньше, от долин – больше), медленно и кропотливо вычерчивалась подробная карта всей поверхности.

Нам открылся мир, чей уникальный рельеф сформировался в основном под действием лавовых потоков (в меньшей степени – ветра); об этом пойдет речь в следующей главе. Облака и атмосфера Венеры теперь стали для нас прозрачны, а затем и в этот мир проникли отважные роботы-исследователи с Земли. Опыт, приобретенный на Венере, теперь применяется и в других экспедициях – в особенности к Титану, чья загадочная поверхность укрыта некогда непроницаемыми для нас облаками. Радар же помогает нам догадаться, что может находиться под ними.

Повсюду на Земле можно встретить горы с одной поразительной и необычной особенностью. Любой ребенок ее распознает: вершина такой горы кажется срезанной или обтесанной. Если вы подниметесь на такую вершину или пролетите над ней, то увидите, что на вершине горы – отверстие, так называемый «кратер». У некоторых гор такого рода кратеры маленькие, у других – почти такие же огромные, как сама гора. Иногда кратер бывает заполнен водой. Иногда там находится жидкость поинтереснее: осторожно подходишь к краю кратера и видишь внизу огромное сияющее красно-желтое озеро, из которого бьют фонтаны огня. Такие отверстия на вершинах гор называются «кальдеры» (от испанского слова caldera, означающего «большой котел»). Как вы уже догадались, горы, увенчанные кальдерами, называются вулканами – в честь Вулкана, древнеримского бога огня. На Земле известно около 600 действующих вулканов. Некоторые, расположенные на дне океанов, еще только предстоит открыть.

Типичная вулканическая гора выглядит вполне миролюбиво. Ее склоны покрыты растительностью. По ним спускаются террасные поля. У подножья вулкана теснятся деревушки и монастыри. Но все-таки гора может внезапно взорваться после многовекового сна. Гора извергает град валунов и тучи пепла, словно падающие с неба. Реки расплавленных пород текут по склонам. Повсюду на Земле люди верили, что действующий вулкан – это заточенный гигант или демон, стремящийся вырваться на свободу.

Еще свежи в памяти извержения Сент-Хеленса и Пинатубо, но подобные события встречаются на протяжении всей истории человечества. В 1902 г. горячая пылающая вулканическая туча скатилась по склонам горы Пеле и погубила 35 000 человек в городе Сен-Пьер на французском острове Мартиника в Карибском море. Мощные грязевые потоки, возникшие в 1985 г. при извержении вулкана Руис, унесли жизни более 25 000 колумбийцев. Вулкан Везувий, извержение которого произошло в I в., похоронил под слоем пепла несчастных жителей Помпей и Геркуланума. Среди погибших был и храбрый естествоиспытатель Плиний Старший, взобравшийся на склон вулкана и попытавшийся подробнее выяснить, как он устроен. Плиний оказался отнюдь не последним: только в период с 1979 по 1993 г. 15 вулканологов погибли при различных извержениях. Средиземноморский остров Санторин (другое название – Тира) в сущности представляет собой возвышающийся над водой край затопленного вулкана[46]. По мнению некоторых историков, извержение вулкана Санторин в 1623 г. до н. э. могло ускорить закат великой минойской цивилизации, существовавшей на расположенном поблизости острове Крит, и изменить соотношение сил в ранней античности. Эта катастрофа может быть источником легенды об Атлантиде в изложении Платона, который рассказывает, что целая цивилизация погибла «всего за один злополучный день и ночь». В те времена вполне можно было объяснить такие события, как божественный гнев.

Естественно, вулканы вызывали у людей страх и трепет. Когда средневековые христиане наблюдали извержение вулкана Гекла в Исландии и видели клокочущие потоки мягкой лавы, скапливающиеся на вершине, они полагали, что видят души грешников, ожидающие погружение в ад. При этом были добросовестно зафиксированы «жуткие завывания, стенания и скрежет зубовный». Считалось, что сияющие красные озера и серные газы в кальдере Геклы – самый настоящий уголок подземного мира, полностью подтверждающий расхожие представления об аде и, соответственно, о рае.

На самом деле вулкан – это лазейка в подземный мир, гораздо более обширный, чем населенная людьми земная поверхность, и значительно более враждебный. Лава, извергающаяся из вулкана, – это жидкие горные породы, то есть разогретые выше точки плавления, которая обычно составляет около 1000 ℃. Лава вытекает из расщелин в земле; остывая и затвердевая, она формирует, а затем и видоизменяет склоны вулкана.

Регионы, отличающиеся наибольшей вулканической активностью, на Земле вытянуты вдоль срединно-океанических хребтов и островных дуг, то есть на стыках океанической коры двух больших плит. При этом плиты либо отделяются друг от друга, либо одна из них заходит под другую. На дне океана существуют протяженные зоны вулканических извержений, где также случаются многочисленные землетрясения, поднимаются клубы глубоководного дыма и горячей воды. Мы только начинаем исследовать такие области в ходе роботизированных экспедиций и на специальных подводных аппаратах с экипажем на борту.

Извержения лавы, очевидно, означают, что недра Земли очень горячие. Действительно, по данным сейсмологов, всего в нескольких сотнях километров под поверхностью планеты практически весь земной шар слегка расплавлен. Недра Земли такие горячие отчасти потому, что там содержатся радиоактивные элементы (например, уран), при распаде которых выделяется тепло. Кроме того, Земля сохраняет часть того первичного тепла, которое выделилось при ее образовании, когда планета сформировалась в результате слияния множества мелких тел под действием их взаимного притяжения, а железо опустилось вниз, и из него возникло земное ядро.

Расплавленные породы (магма) поднимаются по трещинам в окружении более тяжелой и твердой земной коры. Можно представить себе обширные подземные полости, наполненные сияющей красной клокочущей вязкой жидкостью, которая фонтаном вырывается на поверхность, если только представится возможность и обнаружится подходящий канал. Магма, которая называется лавой, если вытекает из кальдеры на вершине вулкана, действительно поступает из-под земли. Души грешников в ней пока не обнаружены.

Когда вулкан полностью сформируется в результате последовательных излияний лавы и она больше не будет скапливаться в кальдере, вулкан становится похож на самую обычную гору – он медленно разрушается под действием ветра и воды, а также в конечном итоге под влиянием дрейфа тектонических плит. «Сколько может простоять гора, прежде чем ее смоет море?» – спрашивал Боб Дилан в своей балладе «В дуновении ветра». Ответ зависит от того, о какой планете мы говорим. Для Земли срок жизни горы обычно составляет около 10 млн лет. Поэтому горы, как вулканические, так и обычные, должны формироваться примерно за такое же время; в противном случае Земля повсюду была бы такой же плоской, как Канзас[47]. При извержениях вулканов в стратосферу могут выбрасываться огромные массы вещества – преимущественно в форме мелких капелек серной кислоты. После этого в течение одного-двух лет они отражают в космос солнечный свет и остужают Землю. Такое явление недавно произошло после извержения филиппинского вулкана Пинатубо, а в 1815–1816 гг. достигло катастрофических масштабов в результате извержения индонезийского вулкана Тамбора. Наступил «год без лета», обернувшийся массовым голодом. Извержение вулкана Таупо в Новой Зеландии, случившееся в 177 г., вызвало похолодание на другом конце планеты – в Средиземноморском регионе. Частицы пыли от этого извержения выпали даже во льдах Гренландии. Извержение вулкана Мазама в Орегоне (от которого осталась кальдера, ныне именуемая «озеро Крейтер») в 4803 г. до н. э. вызвало изменения климата во всем Северном полушарии. Именно при изучении влияния вулканических извержений на климат в итоге был открыт эффект ядерной зимы. Такие извержения очень важны для проверки наших компьютерных моделей, выстраиваемых для прогнозирования будущих климатических изменений. Частицы вулканической пыли, попадающие в верхние слои атмосферы, являются одной из причин истончения озонового слоя.

Итак, крупное извержение в каком-нибудь затерянном и малоизвестном уголке мира может оказать глобальное воздействие на окружающую среду. Своим происхождением и эффектами вулканы напоминают, как мы уязвимы даже перед незначительными «чихами» глубинного земного метаболизма и насколько важно для нас понимать, как работает эта подземная топка.

Стоит знойная июльская ночь. Вы заснули в кресле. Вдруг внезапно просыпаетесь и в первый миг не можете сориентироваться. Телевизор включен, но звука нет. Вы пытаетесь понять, что именно видите. Две призрачно-белые фигуры в скафандрах и шлемах изящно танцуют под пронзительно черным небом. Они совершают странные невысокие прыжки, ненадолго взлетая среди едва видимых облачков пыли. Но что-то не так. Они слишком медленно приземляются. При всей неуклюжести они словно порхают. Вы протираете глаза, но сюрреалистическая сцена никуда не исчезает.

Из всех событий, связанных с полетом «Аполлона-11», я лучше всего запомнил посадку на Луну, которая произошла 20 июля 1969 г., – она до сих пор в невероятных деталях стоит у меня перед глазами. Нил Армстронг и Базз Олдрин шагают по пыльному серому лунному грунту, в небе ярко сияет Земля, а Майкл Коллинз, на время ставший спутником Луны, обращаясь на орбите, несет вахту на корабле. Да, это было ошеломляющее техническое достижение, триумф США. Да, астронавты совершили подвиг, просто поглумившись над смертью. Да, как сказал Армстронг, как только ступил на Луну, «это маленький шаг для человека и огромный скачок для человечества». Но если бы вы выключили звуковую дорожку с переговорами, разворачивавшимися между ЦУ и экипажем в Море Спокойствия (кстати, эти переговоры выдержаны в подчеркнуто будничном и спокойном тоне) и просто уставились в экран черно-белого телевизора, то могли бы заметить, что люди вступили в пределы мифов и легенд.

Люди знали о Луне еще на самой заре своего существования. Она была на небе, когда наши предки спустились с деревьев в саванну, освоили прямохождение, изобрели первые каменные орудия, приручили огонь, научились земледелию, возвели города и принялись покорять планету. В фольклоре и популярной музыке прославляется таинственная связь между Луной и любовью. Словом «месяц» называется как лунный серп, так и часть года. Луна растет и исчезает – от молодого месяца до полнолуния и далее до новолуния. Во всем мире этот процесс воспринимали как небесную имитацию смерти и возрождения. Фазы Луны увязывались с женской овуляцией, так как период созревания яйцеклетки составляет около месяца. Об этом напоминают слова «менструация» и «месячные» (mensis – «месяц» в переводе с латыни). Считалось, что те, кто спит при полной луне, сходят с ума; эта связь сохранилась в слове «лунатик». Есть старинная персидская легенда. Визиря, прославившегося своей мудростью, спрашивают, что важнее – солнце или луна. «Луна, – отвечает визирь. – Ведь солнце сияет днем, когда и так светло». Особенно когда мы проводили жизнь на открытом воздухе, Луна играла важнейшую роль в нашей жизни – пусть и была до странности недостижима.

Луна олицетворяла недоступное. Есть поговорка: «Тебе до него как до Луны». Или «Все равно что достать Луну с неба». На протяжении большей части человеческой истории мы понятия не имели, что представляет собой Луна. Это дух? Бог? Предмет? Она выглядела не как что-то большое и далекое, а как нечто близкое и маленькое – висит в небе что-то размером с тарелку, прямо у нас над головой. Древнегреческие философы обсуждали тезис о том, что «Луна ровно такой величины, как кажется» (чем выдавали безнадежное непонимание разницы между линейным и угловым размером). Прогулки по Луне казались сумасбродной идеей: легче было вообразить, как кто-нибудь взбирается на небо по лестнице или летит туда на большой птице, хватает луну и приносит ее на землю. Никому это так и не удалось, хотя существует масса мифов о героях, предпринимавших такие попытки.

Лишь несколько веков назад широко распространилась идея о Луне как о месте, удаленном от нас на четверть миллиона километров. За этот краткий промежуток времени мы продвинулись от первых шагов в познании Луны до ходьбы и поездок на электромобиле по ее поверхности. Мы вычислили, как объекты движутся в пространстве, выделили из воздуха сжиженный кислород, изобрели большие ракеты, телеметрию, надежную электронику, инерциальную навигацию и многое другое. Затем отправились в небо.

Мне посчастливилось участвовать в программе «Аполлон», но я не виню людей, которые считают, что все это – постановка, разыгранная в голливудской студии. В поздней Римской империи языческие философы критиковали христианскую доктрину по поводу вознесения Христа на небо и относительно обещаний телесного воскресения из мертвых – поскольку сила тяжести влечет вниз все «земные тела». Августин Блаженный парировал: «Если человеческое искусство производит то, что сосуды из металлов, которые (металлы), будучи опущены в воду, тотчас же погружаются вниз, когда бывают устроены известным образом, могут даже плавать, то во сколько вероятнее и действительнее некоторый таинственный способ действия Бога… который может дать земным массам способность не увлекаться никакой тяжестью вниз?» То, что люди однажды смогут открыть такой «таинственный способ», невозможно было даже вообразить. Пятнадцать столетий спустя мы освободились от земного тяготения.

Это достижение было воспринято со смешанным чувством трепета и озабоченности. Некоторые вспоминали историю о Вавилонской башне. Другие, в том числе ортодоксальные мусульмане, считали, что топтание по поверхности Луны есть дерзость и кощунство. Многие приветствовали это событие как вековой исторический момент.

Луна перестала быть недостижимой. Десятки людей (все – американцы) совершали эти странные скачущие движения, прозванные «лунной походкой», на крошащейся, изрытой кратерами древней серой лаве – после того июльского дня в 1969 г. Но начиная с 1972 г. никто из представителей земных наций там больше не побывал. На самом деле никто из нас с тех славных «аполлоновских» времен не забирался дальше земной орбиты. Мы похожи на малыша, который сделал несколько несмелых шагов в сторону, а затем, задыхаясь от страха, вновь отступил под защиту маминой юбки.

Когда-то мы уже вырвались в Солнечную систему. На несколько лет. Затем поспешили обратно. Почему? Что случилось? В чем вообще заключался смысл «Аполлона»?

Меня поразили размах и смелость того послания, с которым Джон Кеннеди 25 мая 1961 г. выступил перед объединенной сессией конгресса, посвященной неотложным нуждам нации. Мы будем использовать ракеты, которые еще не спроектированы, сплавы, которые пока не получены, еще не разработанные навигационные и стыковочные схемы, чтобы отправить человека в неизвестный мир – мир пока не исследованный, даже предварительно, даже при помощи роботов. Причем мы в целости доставим экипаж обратно и сделаем это до конца текущего десятилетия. Этот уверенный прогноз был сделан еще до того, как первый американец оказался на орбите.

Я, только что защитивший диссертацию по астрономии, всерьез полагал, что весь этот проект организуется прежде всего в научных целях. Но президент ничего не говорил ни об исследовании происхождения Луны, ни даже о доставке образцов для изучения. Казалось, всех интересовало только то, как отправить туда человека и невредимым вернуть его на Землю. Это был своеобразный жест. Джером Уизнер, научный советник Кеннеди, позже рассказывал мне, что они с президентом условились: если Кеннеди не будет заявлять, что «Аполлон» – научный проект, то он, Уизнер, его поддержит. Итак, если не наука, то что?

На самом деле программа «Аполлон» – политическая, говорили мне другие. Это казалось более вероятным. Внеблоковые государства тяготели бы к Советскому Союзу, если бы он лидировал в космических исследованиях, если бы США не продемонстрировали достаточной «национальной силы». Я не улавливал. Вот США, опережающие СССР практически во всех технологических сферах, глобальный экономический, военный, в отдельных случаях – моральный лидер, а Индонезия станет социалистической, поскольку Юрий Гагарин совершил орбитальный полет раньше Джона Гленна? Что же особенного в космических технологиях? Вдруг я понял.

Для отправки человека на околоземную орбиту – или роботов на околосолнечную – нужны ракеты. Большие, надежные, мощные ракеты. Те самые, которые могут быть использованы в ядерной войне. Технологии, обеспечивающие доставку человека на Луну, позволяют нести ядерные боеголовки на другой конец света. Та технология, при помощи которой астронома с телескопом можно вывести на околоземную орбиту, не менее успешно забросит на орбиту лазерную «боевую станцию». Даже в те времена в военных кругах на Востоке и на Западе шли безответственные разговоры о космосе как о новом «плацдарме», о том, что нация, «контролирующая» космос, «контролирует» Землю. Разумеется, стратегические ракеты уже испытывались на Земле. Но если поразить баллистической ракетой с «условной» боеголовкой какую-нибудь цель в центре Тихого океана, много славы не снискать. А вот пилотируемые космические экспедиции привлекают всеобщее внимание и производят впечатление.

Конечно, одной этой причины недостаточно, чтобы тратиться на отправку астронавтов в космос, но из всех способов демонстрации ракетной мощи этот – наиболее эффектный. Это был ритуал национального мужества. Контуры ракет-носителей говорили сами за себя, их назначение было понятно с первого взгляда без всяких объяснений. Казалось, что этой идеей люди обмениваются на уровне бессознательного, без использования ментальных способностей, улавливая малейший намек на то, что происходит.

Сегодня мои коллеги, вынужденные бороться за каждый доллар на космонавтику, возможно, уже и забыли, как легко было получить деньги «под космос» в славные дни «Аполлона» и незадолго до этого. Из множества примеров достаточно привести следующую беседу, состоявшуюся на заседании подкомитета палаты представителей по военным ассигнованиям в 1958 г., всего через несколько месяцев после того, как был запущен «Спутник-1». Выступает заместитель секретаря сената по ВВС Ричард Хорнер; вопросы задает Дэниэл Флуд (представитель Демократической партии от штата Пенсильвания):

Когда смотришь на Землю с орбиты, видишь милый и хрупкий мир, плывущий в черном вакууме. Но рассматривание клочка Земли через иллюминатор космического корабля не идет ни в какое сравнение с восторгом от вида всего земного шара целиком на черном фоне. Еще лучше, если земной шар проносится у вас перед глазами, когда вы сами плаваете в космосе и стенки космического корабля не мешают обзору. Первым человеком, испытавшим подобное, был Алексей Леонов, 18 марта 1963 г. вышедший из корабля «Восход-2» в открытый космос. «Я смотрел на Землю, – вспоминает он, – и первая мысль была: „А Земля-то ведь круглая!“ Я видел сразу все – от Гибралтара до Каспийского моря… ощущал себя как птица – у меня крылья, я могу летать».

Когда рассматриваешь Землю с большего расстояния, как астронавты с «Аполлона», она визуально уменьшается, и не видно уже почти ничего, только угадывается что-то из географии. Поражаешься, насколько Земля самодостаточна. Иногда ее покинет какой-нибудь атом водорода, в другой раз прилетит горсть космической пыли. Фотоны, рождающиеся в бездонной и беззвучной термоядерной печи глубоко в недрах Солнца, льются во всех направлениях, и Земля получает их в достаточном количестве, чтобы у нас было немного тепла и света на наши скромные нужды. В остальном этот маленький мир существует сам по себе.

Землю видно с Луны, иногда как полумесяц, пусть континенты оттуда и не рассмотреть. Если же смотреть на Землю с самой дальней из планет, то она покажется лишь бледной светящейся точкой.

Будучи на орбите, поражаешься при виде нежной синей дуги горизонта – это тонкая атмосфера Земли, которая отсюда просматривается по касательной. Тогда понимаешь, почему больше не существует «локальных экологических проблем». Что взять с молекул. Промышленные токсины, парниковые газы и вещества, разъедающие защитный озоновый слой, в силу своего крайнего невежества не признают границ. Им нет дела до государственного суверенитета. Поэтому из-за почти сказочной мощи наших технологий (а также из-за недальновидного мышления) мы превращаемся в угрозу для себя самих, в континентальных и глобальных масштабах. Проще говоря, если такие проблемы придется решать, то для этого потребуются согласованные действия многих государств в течение долгих лет.

Я не устаю удивляться той иронии судьбы, из-за которой космические полеты, задуманные в пылу националистических раздоров и ненависти, открыли перед нами ошеломляющие интернациональные перспективы. Достаточно провести совсем немного времени на орбите, рассматривая Землю, и даже самый закоренелый национализм начнет проходить. Покажется стычкой клещей на сливе.

Если мы влюбимся в единственный мир, то замкнемся на этом единственном случае, не узнаем, что еще возможно. Тогда – словно ценитель искусства лишь росписи Файюмских гробниц, стоматолог, ориентирующийся только в коренных зубах, философ, поднаторевший лишь в неоплатонизме, лингвист, изучавший только китайский, либо физик, знающий законы тяготения только для тел, падающих на землю, – мы будем довольствоваться близоруким мировоззрением, узколобыми суждениями, ограниченными прогностическими возможностями. Напротив, стоит нам исследовать другие миры – и мы осознаем, что устройство планеты, когда-то казавшееся «единственно возможным», на самом деле может оказаться где-то в середине спектра самых разнообразных вариантов. Рассматривая эти миры, мы начинаем понимать, что происходит, когда одного ингредиента очень много, а другого не хватает. Мы узнаем, каким образом планета может «сломаться». Мы приобретаем новое понимание, которое предвидел один из пионеров космонавтики Роберт Годдард и назвал это «сравнительной планетологией».

Исследование других миров открыло нам глаза на природу вулканов, землетрясений и погоды. Однажды такие исследования могут коренным образом повлиять на биологию, поскольку вся жизнь на Земле построена по одним и тем же биохимическим чертежам. Если будет открыт хотя бы единственный внеземной организм – даже такой примитивный, как бактерия, – то произойдет революция в нашем представлении о живых существах. Но связь между исследованием других миров и защитой нашего наиболее очевидна при изучении земного климата и растущих угроз, которые представляют для него наши технологии. Другие миры дают нам жизненно важные подсказки о том, каких глупостей не стоит творить на Земле.

Недавно были выявлены три потенциальные экологические катастрофы глобальных масштабов: истончение озонового слоя, парниковый эффект и ядерная зима. Выяснилось, что все три открытия тесно связаны с планетологией.

Когда-нибудь, возможно совсем скоро, появится такая нация – а скорее, содружество наций, – что сможет совершить следующий большой шаг на пути человечества в космос. Возможно, это произойдет, когда удастся обойти бюрократов и эффективно использовать современные технологии. Может быть, потребуются новые технологии, более совершенные, чем огромные бесхитростные ракеты на жидком топливе. Экипажи этих кораблей ступят на поверхность новых миров. Когда-нибудь на одной из этих планет родится первый ребенок. Будут сделаны первые шаги к жизни за пределами Земли. Мы пойдем своим путем. Будущее этого не забудет.

«Как?! – иногда спрашиваю я сам себя с удивлением. – Наши предки пешком добрались из Восточной Африки до Новой Земли, скалы Айерс-Рок и Патагонии; вооружившись копьями с каменными наконечниками, охотились на слонов; 7000 лет назад пересекли полярные моря в открытых лодках, совершили кругосветные путешествия, движимые силой одного лишь ветра, гуляли по Луне всего через десять лет после выхода в космос – и мы не решаемся отправиться на Марс?» Но затем я вспоминаю о человеческих страданиях на Земле, о том, как несколько долларов позволяют спасти жизнь ребенку, умирающему от обезвоживания, сколько детских жизней можно было бы сберечь за сумму, в которую обойдется полет к Марсу, – и на какой-то миг передумываю. Стоит ли нам оставаться дома или же отправляться в путь? Быть может, я формулирую ложную дихотомию? Разве невозможно и обеспечить более счастливую жизнь для всех землян, и достичь звезд?

В 1960-е и 1970-е гг. был период стремительной экспансии. В те годы можно было подумать – я так и думал, – что человек окажется на Марсе еще до конца века. Но мы отступили. Если не считать автоматических аппаратов, мы отложили путешествия к планетам и звездам. Я не перестаю спрашивать себя: это нервный срыв или признак зрелости?

Может быть, это максимум, на который мы были вправе рассчитывать. В каком-то смысле удивительно, что это вообще оказалось осуществимым: послать десятки людей в недельные лунные туры. У нас хватило ресурсов, чтобы выполнить предварительную разведку всей Солнечной системы, во всяком случае до Нептуна, – наши зонды добыли массу данных, но не принесли ровно никакой краткосрочной, прикладной, насущной практической пользы. Конечно, они нас воодушевили. Помогли нам понять наше место во Вселенной. Легко вообразить хитросплетения альтернативной истории, в которой не было бы ни лунной гонки, ни программы планетных исследований.

Но в то же время можно себе представить, что мы могли гораздо серьезнее посвятить себя исследованиям, и сегодня у нас уже были бы космические зонды, исследующие атмосферы всех планет юпитерианской группы, и десятки спутников, комет и астероидов; на Марсе была бы развернута сеть автоматических научных станций, которые ежедневно сообщали бы о своих открытиях; образцы из многих миров исследовались бы в земных лабораториях. Мы бы изучали геологию, химию, а возможно, и биологию этих пород. Человеческие форпосты уже могли быть обустроены на околоземных астероидах, Луне и Марсе.

Существует множество исторических путей. Тот вариант истории, что случился с нами, привел к серии скромных и первичных, хотя и во многом героических, исследований. Но они меркнут перед тем, что могло бы быть – или, возможно, еще будет.

С Сатурном была связана одна забавная история. Когда в 1610 г. Галилей наблюдал эту планету в первый астрономический телескоп (в те времена это был самый далекий из известных миров), он обнаружил по обе стороны от нее два каких-то придатка. Галилей сравнил их с ручками амфоры или вазы. Другие астрономы называли их «ушками». Космос таит много чудес, но лопоухая планета выглядит обескураживающе. Галилей до конца жизни так и не разобрался с этим удивительным явлением.

Шли годы, и астрономы обнаружили, что эти уши… так сказать, росли и таяли. В конечном итоге стало ясно, что Галилей открыл исключительно тонкое кольцо, опоясывающее Сатурн по экватору, но нигде не прикасающееся к нему. В некоторые годы, в зависимости от того, как изменялось положение Земли и Сатурна на их орбитах, кольцо было обращено к нам ребром и, будучи столь тонким, словно исчезало. В другие годы оно располагалось к нам «плашмя», и «уши» вырастали. Но как понять наличие кольца у Сатурна? Тонкой, плоской, твердой пластины, с отверстием ровно такого диаметра, чтобы в нем умещалась планета? Откуда оно взялось?

Такие рассуждения вскоре приведут нас к мыслям об апокалиптическом столкновении, двум весьма разным порокам нашего вида и к причине – существующей наряду с уже описанными, – по которой мы должны ради нашего выживания как такового побывать там, среди планет.

В настоящее время мы знаем, что кольца Сатурна (да, их много) – это громадный сонм крошечных ледяных мирков, каждый из которых обращается по отдельной орбите и каждый удерживается гравитацией планеты-гиганта. Размеры этих микропланеток очень различаются: среди них есть и мельчайшая пыль, и булыжники величиной с дом, но нет настолько крупных тел, чтобы их можно было сфотографировать даже при близких пролетах. Кольца, распределенные в пространстве в виде изысканного набора тонких правильных окружностей, немного напоминающих бороздки на грампластинке (но на самом деле они, разумеется, образуют спираль), впервые были засняты в своем истинном величии двумя космическими аппаратами «Вояджер», пролетавшими мимо Сатурна в 1980 и 1981 гг. В наше время кольца Сатурна, выполненные словно в стиле ар-деко, стали символом будущего.

На одном научном заседании, состоявшемся в конце 1960-х гг., меня попросили кратко перечислить актуальные проблемы планетологии. Среди них я упомянул такую: почему из всех планет только Сатурн обладает кольцами? «Вояджер» обнаружил, что этот вопрос можно забыть: на самом деле кольца есть у всех четырех планет-гигантов Солнечной системы – Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Но тогда об этом никто еще не знал.

У каждой системы колец свои особенности. Кольца Юпитера разреженные и содержат в основном темные, очень мелкие частицы. Яркие кольца Сатурна состоят преимущественно из замерзшей воды. Здесь тысячи отдельных колец, некоторые из них искривлены и имеют странные туманные стреловидные отметины, которые периодически рассеиваются. Темные кольца Урана, по-видимому, состоят из элементарного углерода и органических молекул, немного напоминающих древесный уголь или печную сажу. Уран имеет девять главных колец, некоторые из которых словно «дышат» – расширяются и сжимаются. Кольца Нептуна – самые тонкие из всех, причем участки каждого кольца настолько отличаются по плотности, что при наблюдении с Земли кажутся просто дугами или разомкнутыми окружностями. Количество колец, по-видимому, остается постоянным благодаря гравитационным воздействиям двух спутников-пастухов, один из которых расположен к планете немного ближе, чем кольца, другой – немного дальше. Каждая система колец обладает собственной, в буквальном смысле, неземной красотой.

Как образуются кольца? Возможное объяснение – приливные силы. Если блуждающий спутник проходит близко от планеты, то обращенная к планете сторона «гостя» испытывает более сильное притяжение, чем его тыльная сторона. Если контакт получается достаточно тесным, а внутреннее сцепление спутника невелико, то он может быть буквально разорван в клочья. Иногда мы наблюдаем, как это происходит с кометами, проходящими слишком близко от Юпитера или от Солнца. Другая версия, подсказанная изысканиями «Вояджера» на окраинах Солнечной системы, такова: кольца образуются, когда миры сталкиваются, а их спутники разбиваются в пыль. Возможно, определенную роль играют оба эти механизма.

По межпланетному пространству проносятся «разношерстные» блуждающие тела, каждое из которых находится на своей околосолнечной орбите. Некоторые из них можно сравнить по размеру с графством или целым штатом США; гораздо больше таких, поверхность которых сопоставима с площадью деревни или городка. Мелкие блуждающие миры встречаются чаще крупных, причем мельчайшие такие тела – это практически пыль. Некоторые из них движутся по длинным вытянутым эллиптическим траекториям, поэтому периодически пересекают орбиты одной или нескольких планет.

К сожалению, иногда у них на пути оказывается другое небесное тело. При столкновении могут рассыпаться в прах как блуждающая планетка, так и тот спутник, в который она врезалась (или как минимум регион вокруг эпицентра столкновения). Образующиеся при столкновении осколки разлетаются от спутника, но их скорость может быть слишком мала, чтобы преодолеть притяжение планеты. В таком случае из них могут время от времени возникать новые кольца. Они состоят в основном из тех же веществ, что и столкнувшиеся небесные тела, однако большая часть обломков обычно принадлежит расколотому спутнику, а не блуждающему «снаряду». Если столкнувшиеся тела были ледяными, то в результате получится кольцо из льдинок; если они состояли из органических молекул, то возникнет кольцо из органических молекул (которое под действием излучения будет постепенно превращаться в углерод). Вся масса колец Сатурна вполне могла образоваться от полного ударного распыления единственного ледяного спутника. Разрушение мелких спутников вполне может объяснять наличие систем колец и у остальных трех планет-гигантов.

Если только разрушенный спутник не находится совсем близко от планеты, то после столкновения он постепенно собирается воедино (как минимум большей частью). Крупные и мелкие фрагменты по-прежнему остаются примерно на той же орбите, по которой обращался сам спутник до столкновения, причем собираются они как попало. То, что раньше находилось в ядре спутника, оказывается у него на поверхности, и наоборот. Получающиеся в результате беспорядочные ландшафты могут казаться очень странными. Миранда, один из спутников Урана, выглядит грубо перекроенной и могла сформироваться именно таким образом.

Американский геолог-планетолог Юджин Шумейкер полагает, что многие спутники во внешней части Солнечной системы уничтожались, а затем пересобирались – причем не однажды, а многократно на протяжении более 4,5 млрд лет, которые прошли со времени образования Солнца и планет из межзвездного газа и пыли. Картинка, складывающаяся на основании данных, добытых «Вояджером» во внешней части Солнечной системы, такова: движущиеся там миры несут спокойную и уединенную вахту, которую время от времени внезапно нарушают космические гости; происходят апокалиптические столкновения, и спутники пересобираются из обломков, возрождаясь как фениксы из пепла.

Но спутник, вращавшийся слишком близко от планеты и разнесенный в пыль, не может пересобраться – мешают гравитационные приливы именно этой планеты, расположенной по соседству. Возникающие обломки, однажды распределившиеся в виде системы колец, могут быть очень долговечными – по крайней мере в сравнении с человеческой жизнью. Возможно, многие из мелких неприметных спутников, которые сегодня обращаются вокруг планет-гигантов, однажды расцветут огромными восхитительными кольцами.

В пользу этих идей говорит внешний вид многих спутников в Солнечной системе. На Фобосе, ближнем спутнике Марса, есть большой кратер под названием Стикни. На Мимасе, одном из ближних спутников Сатурна, также есть большой кратер Гершель. Эти кратеры – как лунные, так и встречающиеся по всей Солнечной системе – возникли при столкновениях. Блуждающее тело врезается в более крупный мир, в точке удара происходит грандиозный взрыв. Образуется чашевидный кратер, мелкий объект уничтожается. Если те тела, которые высекли кратеры Стикни и Гершель, были бы чуть крупнее, то их энергии хватило бы, чтобы разнести Фобос и Мимас в пыль. Эти спутники едва уцелели после встречи с космическим шаровым тараном. Многие другие – нет.

Всякий раз после такого столкновения одной блуждающей планетой становится меньше. Ситуация напоминает гонку на выживание в масштабах Солнечной системы, войну на истощение. Сам факт множества таких столкновений означает, что большинство блуждающих планет уже пошло в расход. Те из них, которые обращаются вокруг Солнца по концентрическим траекториям и не пересекают орбит других планет, вряд ли врежутся во что-нибудь. Те же, у кого сильно вытянутые эллиптические траектории, пересекающие орбиты нескольких планет, рано или поздно столкнутся с большой планетой или, едва разминувшись с ней, будут выброшены за пределы Солнечной системы под действием планетной гравитации.

Планеты практически наверняка сформировались из планетезималей, которые, в свою очередь, сконденсировались из гигантского плоского газово-пылевого облака, окружавшего Солнце. Именно такие облака в настоящее время заметны вокруг ближних молодых звезд. Итак, на раннем этапе истории Солнечной системы, пока после многих столкновений там не стало чище, в ней могло быть гораздо больше мелких небесных тел, чем мы видим сегодня.

Действительно, четкое доказательство этого факта можно найти прямо у нас «на задворках»: если подсчитать количество блуждающих миров поблизости от Земли, то можно вычислить, как часто они сталкиваются с Луной. Сделаем очень осторожное предположение, что раньше такие тела были многочисленнее, чем сейчас. В таком случае можно подсчитать, сколько кратеров должно быть на Луне. Получится гораздо меньше кратеров, чем мы видим сегодня на перепаханной лунной поверхности. Неожиданное изобилие кратеров на Луне напоминает нам о древней эпохе, когда в Солнечной системе царила страшная сутолока, многочисленные тела сновали по пересекающимся траекториям. Это очень логично, поскольку они сформировались в результате аккреции гораздо более мелких тел, которые, в свою очередь, образовались из межзвездной пыли. Ранее Луна испытывала столкновения в сотни раз чаще, чем сегодня, а 4,5 млрд лет назад, когда формирование планет еще не закончилось, соударения случались, пожалуй, в миллиард раз чаще, чем в нашу спокойную эпоху.

Возможно, этот хаос скрашивали гораздо более живописные системы колец, чем те, что опоясывают планеты сегодня. Если в те времена у планет были маленькие спутники, то и Земля, и Марс, и другие мелкие планеты могли быть украшены кольцами.

Самое вероятное объяснение происхождения нашей Луны, основанное на ее химии (определенной по анализу образцов, доставленных в ходе экспедиций «Аполлон»), таково: Луна образовалась почти 4,5 млрд лет назад, когда Земля столкнулась с телом размером с Марс. Значительная часть каменной мантии нашей планеты превратилась в пыль и раскаленный газ и была выброшена в космос. Затем часть осколков на орбите Земли вновь постепенно собралась воедино – атом за атомом, валун за валуном. Если бы эта неизвестная планета-таран была хотя бы немного крупнее, она уничтожила бы Землю. Возможно, раньше в нашей Солнечной системе были и другие планеты, причем даже такие, на которых уже теплилась жизнь, – и они погибли от ударов таких летающих демонов, превратились в прах, и сегодня от них не осталось и следа.

Вырисовывающаяся картина ранней Солнечной системы отнюдь не свидетельствует о постепенном развитии событий, задуманных ради формирования Земли. Напротив, все указывает на то, что наша планета возникла и уцелела по чистой случайности[59] среди невероятных потрясений. Не похоже, чтобы наш мир был высечен искусным ваятелем. Вновь никакого намека на то, что Вселенная была создана для нас.

Город Камарина находился на юге Сицилии, его основали колонисты из Сиракуз в 586 г. до н. э. Спустя пару поколений он оказался под угрозой мора – говорили, что город отравляют поветрия с близлежащего прибрежного болота. В то время как микробная теория заболеваний явно не пользовалась в античности широкой поддержкой, о ней уже догадывались. Например, Марк Варрон в I в. до н. э. категорически не рекомендовал строить города вблизи болот, так как «в болотистых местах вырастают мельчайшие животные, невидимые глазу, но свободно распространяющиеся в воздухе. Проникая в тело человека через рот или нос, они вызывают тяжелые болезни». Камарина подвергалась огромной опасности. Были разработаны планы по осушению болота. Однако, когда люди обратились к оракулу, он запретил так поступать, посоветовав проявить терпение. Но речь шла о жизни и смерти, поэтому болото все-таки решили осушить. Мор быстро сошел на нет. Но горожане слишком поздно осознали, что болото защищало Камарину от врагов, среди которых теперь числились и собратья-сиракузцы. Колонисты вступили в конфликт с метрополией, как и в Америке 2300 лет спустя. В 552 г. до н. э. сиракузские войска прошли по суше, где прежде было болото, истребили в городе всех мужчин, женщин и детей, а сам город разграбили. Благодаря этой истории появилась метафора – «из огня да в полымя».

МЕЛ-ПАЛЕОГЕНОВОЕ СТОЛКНОВЕНИЕ (или столкновения – возможно, их было более одного) показывает, какую угрозу представляют астероиды и кометы. После него весь мир был охвачен пожарами, дотла спалившими растительность на планете. Из-за пыли, поднявшейся в стратосферу, небо настолько потемнело, что растениям для фотосинтеза уже не хватало света. По всему миру стояли морозы, шли едкие кислотные ливни, резко истончился озоновый слой. В довершение всего, когда Земля исцелилась от этих бедствий, наступил долговременный парниковый эффект (так как при столкновении, по-видимому, перешли в летучую форму глубокие слои осадочных карбонатов, и атмосфера приняла огромные количества углекислого газа). Это была не одна катастрофа, а целая череда напастей, нескончаемый ужас. Организмы, ослабленные одним бедствием, уже не выдерживали следующего. Весьма сомнительно, смогла бы наша цивилизация пережить даже менее мощное столкновение.

Поскольку мелких астероидов гораздо больше, чем крупных, они гораздо чаще бомбардируют Землю. Но чем дольше приходится ждать, тем более катастрофический удар становится возможен. В среднем раз в несколько столетий в Землю попадает объект диаметром около 70 м. Высвобождающаяся в результате энергия сопоставима с силой взрыва крупнейшей из испытанных ядерных бомб. Каждые 10 000 лет мы сталкиваемся с 200-метровым объектом, это событие может вызвать региональные климатические эффекты. Каждый миллион лет на Землю падает тело диаметром более километра, такой удар эквивалентен миллиону мегатонн в тротиловом эквиваленте – взрыв, который обернется глобальной катастрофой и истребит (если не предпринять беспрецедентных мер предосторожности) значительную часть человеческого вида. Миллион мегатонн в тротиловом эквиваленте – это величина, примерно в 100 раз превышающая общую взрывную мощность всех ядерных арсеналов на планете. Примерно раз в 100 млн лет случается событие, по сравнению с которым и вышеописанное кажется незначительным – оно сопоставимо с мел-палеогеновым столкновением, при этом в Землю врезается тело диаметром 10 км или более. Разрушительная энергия, таящаяся в крупном околоземном астероиде, несравнимо превосходит по мощности любые орудия, имеющиеся в распоряжении человечества.

Как впервые доказали американский планетолог Кристофер Чиба и его коллеги, небольшие астероиды или кометы диаметром несколько метров распадаются и сгорают при входе в земную атмосферу. Они прилетают сравнительно часто, но не наносят существенного вреда. Представление о том, насколько часто они входят в атмосферу, можно составить по рассекреченным данным министерства обороны, полученным при помощи специальных спутников, отслеживающих, не проводятся ли на Земле тайные ядерные испытания. Вероятно, за последние 20 лет наша планета приняла сотни мелких тел и как минимум одно крупное. Они не нанесли вреда. Но мы должны быть совершенно уверены, что сможем отличить небольшую залетную комету или астероид от атмосферного ядерного взрыва.

Событие, угрожающее существованию цивилизации, – это столкновение с объектом диаметром несколько сотен метров или более. Такие тела прилетают примерно раз в 200 000 лет. Нашей цивилизации всего около 10 000 лет, поэтому мы явно не должны обладать коллективной памятью о таком ударе – и не обладаем.

Комета Шумейкеров – Леви 9, упокоившаяся на Юпитере в июле 1994 г., превратившись в череду огненных болидов, напоминает нам, что такие столкновения действительно происходят и в наше время – и что при встрече с объектом, имеющим несколько километров в поперечнике, его осколки могут накрыть всю поверхность Земли. Это было своеобразное предзнаменование.

В ту самую неделю, когда комета Шумейкеров – Леви столкнулась с Юпитером, Комитет по науке и космонавтике палаты представителей в парламенте США подготовил законопроект, обязывающий НАСА «совместно с министерством обороны и космическими агентствами иных государств» идентифицировать и определять орбитальные характеристики всех приближающихся к Земле «комет и астероидов, имеющих более 1 км в диаметре». Эту работу предполагалось завершить к 2005 г. В пользу такой поисковой программы выступали многие ученые-планетологи. Но лишь после того, как мы увидели агонию кометы, удалось перейти к ее практической реализации.

Учитывая, насколько сильно ожидание столкновения с астероидом растянуто во времени, эта опасность не кажется актуальной. Но если крупное столкновение случится, то это будет беспрецедентная катастрофа. Существует вероятность примерно 1: 2000, что подобное событие придется на годы жизни любого новорожденного младенца. Большинство из нас не полетели бы на самолете, если бы вероятность разбиться составляла бы 1: 2000 (на самом деле для большинства коммерческих рейсов такая вероятность равна 1: 2 000 000. Но и такой показатель люди считают достаточным для беспокойства и даже оформляют страховку). Когда на кону наша жизнь, мы зачастую начинаем вести себя иначе, чтобы изменить ситуацию в свою пользу. Те, кто этого не делал, как правило, уже не с нами.

Вероятно, мы должны освоить путешествия к этим небесным телам и научиться отклонять их орбиты, если такая необходимость когда-либо возникнет. Что бы ни говорил Мелвилл, еще не весь щебень «вывезен на телегах», поэтому работа в данном направлении явно необходима. Решая параллельные и лишь слабо связанные задачи, сообщество планетологов, а также американские и российские ядерные НИИ, осведомленные о вышеизложенных сценариях, пытаются ответить на следующие вопросы: как отслеживать все крупные околоземные межпланетные объекты, как прогнозировать, какой из них в будущем может выйти на траекторию столкновения с Землей, и, наконец, как предотвратить такое столкновение.

Российский пионер космонавтики Константин Циолковский еще в прошлом веке указывал, что должны существовать тела, средние по размеру между наблюдаемыми крупными астероидами и теми фрагментами астероидов – метеоритами, – которые иногда падают на Землю. Он писал о жизни на маленьких астероидах в межпланетном пространстве. Не строил никаких военных планов. Однако в 1980-е гг. некоторые американские военные структуры продвигали идею, что СССР может применить околоземные астероиды в качестве оружия первого удара; этот гипотетический план называли «Молот Ивана». Требовались контрмеры. Но в то же время предполагалось, что и самим США не мешало бы освоить использование небольших небесных тел в качестве снарядов. Управление по противоракетной обороне в составе министерства обороны, организация – правопреемник кабинета «Звездных войн», действовавшего в 1980-е гг., запустило на лунную орбиту новейший зонд под названием «Клементина», который должен был пролететь мимо околоземного астероида Географ. Превосходно справившись со сбором информации о Луне, в мае 1994 г. этот аппарат отказал, так и не долетев до Географа.

В принципе, можно применить крупные ракетные двигатели, либо ударный снаряд, либо оснастить астероид большими отражательными панелями и оттолкнуть его силой солнечного света или мощных наземных лазеров. Но современные технологии допускают лишь два способа. Во-первых, одна или несколько мощных ядерных боеголовок могут разнести астероид на множество фрагментов, которые сгорят в земной атмосфере, развалившись на атомы. Если представляющее угрозу тело рыхлое, то может хватить нескольких сотен мегатонн. Поскольку теоретически не существует максимального предела мощности взрыва для термоядерного заряда, конструирование все более крупных бомб такого типа в ядерных НИИ воспринимается некоторыми их сотрудниками не просто как интересный вызов, но и как способ приглушить голоса назойливых экологов и зарезервировать для ядерных зарядов место в экстренной аптечке для нашей планеты.

Также серьезно обсуждается менее пафосный, но все-таки эффективный способ поддержки атомных оружейных комплексов. Планируется скорректировать орбиту любого блуждающего небесного тела, подорвав ядерные заряды около него. Взрывы (обычно в той точке, где орбита астероида ближе всего подходит к Солнцу) призваны отклонить глыбу от Земли[62]. Град маломощных ядерных боеголовок, взрыв каждой из которых сообщает астероиду импульс в нужном направлении, вполне может отвести в сторону средний астероид, обнаруженный всего за несколько недель до столкновения. Существует надежда, что такой метод также позволит справиться с внезапно обнаруженной долгопериодической кометой, которая окажется на траектории неизбежного столкновения с Землей. Комету можно перехватить при помощи небольшого астероида. Излишне говорить, что такой небесный бильярд является еще более сложным и неопределенным делом (поэтому тем менее реализуемым в ближайшем будущем), чем перевод астероида на известную безопасную орбиту за те месяцы или годы, которые будут у нас в распоряжении.

Мы не знаем, что сделает с астероидом отклоняющий ядерный взрыв. Возможно, ответ зависит от конкретного астероида. Некоторые маленькие миры могут оказаться очень прочными; другие могут представлять собой не что иное, как самогравитирующие кучи гравия. Если взрыв разобьет, допустим, 10-километровый астероид на сотни километровых фрагментов, то вероятность попадания хотя бы одного из них в Землю, пожалуй, возрастет, а последствия будут почти столь же апокалиптическими. С другой стороны, если взрыв разнесет астероид на рой объектов диаметром по 100 м или менее, то все они могут сгореть при входе в земную атмосферу как гигантские метеоры. В таком случае ущерб от столкновения будет невелик. Однако даже если астероид полностью превратится в пыль, то образовавшийся в верхних слоях атмосферы пылевой слой может оказаться настолько плотным, что затмит Солнце и изменит климат. Что может произойти, мы пока не знаем.

Уже напрашивается образ десятков или сотен ракет с ядерными боеголовками, стоящими наготове, чтобы справиться с опасными астероидами или кометами. Каким бы незрелым ни казался такой вариант их применения, он очень знаком: просто враг изменился. Но и он кажется очень грозным.

Я и Стивен Остро из ЛРД видим проблему в том, что если вы можете уверенно отклонить опасное небесное тело от столкновения с Землей, то с тем же успехом можно отклонить и безвредный астероид – так, чтобы он столкнулся с Землей. Допустим, у нас есть полный перечень всех околоземных астероидов размером крупнее 100 м (которых около 300 000), а также данные об их орбитах. Каждый из них достаточно велик, чтобы при столкновении с Землей нанести серьезный вред. Затем оказывается, у вас есть и огромный список неопасных астероидов, орбиты которых можно изменить при помощи ядерных боеголовок – чтобы такая глыба вскоре попала в Землю.

Предположим, мы решим отслеживать всего лишь примерно 2000 околоземных астероидов, имеющих в поперечнике километр или более – то есть те, которые могут с наибольшей вероятностью учинить глобальную катастрофу. Сегодня каталогизировано всего около 100 таких объектов, понадобится приблизительно один век, чтобы выловить такой астероид, который легко отклонить в сторону Земли и изменить его орбиту. Думаем, что мы уже нашли один такой астероид, пока безымянный[63] и обозначаемый просто 1991OA. В 2070 г. это тело, имеющее около километра в диаметре, пройдет на расстоянии 4,5 млн км от земной орбиты – это всего в 15 раз дальше, чем до Луны. Чтобы отклонить орбиту 1991OA и спровоцировать его попадание в Землю, достаточно будет правильно взорвать всего лишь около 60 Мт в тротиловом эквиваленте – это небольшой процент от имеющихся сегодня ядерных арсеналов.

Теперь представьте себе время, до которого еще несколько десятилетий, когда будут каталогизированы все околоземные астероиды и рассчитаны их орбиты. Тогда, как продемонстрировали Алан Харрис из ЛРД, Грег Ханаван из Национальной лаборатории Лос-Аламоса, Остро и я, будет достаточно одного года, чтобы выбрать подходящий объект, изменить его орбиту и врезать им по Земле, вызвав настоящий катаклизм.

Необходимые технологии – большие оптические телескопы, чувствительные детекторы, реактивные ракетные системы, позволяющие выводить в космос несколько тонн полезной нагрузки и «осуществлять рандеву» в заданной точке, а также термоядерное оружие – уже существуют. Во всех этих технологиях, кроме, пожалуй, последней, можно смело ожидать усовершенствований. Если не проявить осторожности, то в ближайшие десятилетия такими технологиями могут обзавестись многие страны. Каким тогда станет наш мир?

Мы привыкли преуменьшать опасность новых технологий. За год до чернобыльской аварии заместитель министра СССР по вопросам ядерной индустрии, говоря о надежности советских реакторов, назвал Чернобыль исключительно безопасным местом. Он уверенно оценил среднее время, через которое можно ожидать аварию на станции, в 100 000 лет. Менее чем через год… катастрофа. Аналогичные заверения давали подрядчики НАСА за год до крушения «Челленджера». Они оценили, что катастрофического отказа шаттла можно ждать 10 000 лет. Год спустя… жестокое разочарование.

Хлорфторуглероды специально разрабатывались как совершенно безопасный хладагент – для замены аммиака и других охладителей, которые при утечках могли вызвать отравление и даже смерть. Химически инертные, нетоксичные (в обычной концентрации), не имеющие запаха и вкуса, не вызывающие аллергии, негорючие хлорфторуглероды казались блестящим техническим решением хорошо поставленной практической задачи. Они нашли применение и во многих других областях кроме холодильной промышленности и кондиционирования. Но, как я рассказывал выше, химики, разрабатывавшие хлорфторуглероды, не учли существенный факт: именно благодаря своей инертности такая молекула гарантированно поднимается в стратосферу, где ее расщепляет солнечный свет, высвобождаются атомы хлора, которые затем разъедают защитный озоновый слой. Благодаря работе некоторых ученых такие опасности удается распознать и что-то предпринять. Сегодня производство хлорфторуглеродов практически прекращено. На самом деле нам понадобится еще примерно век, чтобы понять, избежали ли мы этой опасности; именно столько времени требуется на нейтрализацию ущерба, нанесенного хлорфторуглеродами. Как и древние камаринцы, мы ошибаемся[64]. Мы не то что часто игнорируем предупреждения оракулов, но, как правило, и не советуемся с ними.

Идея о доставке астероидов на околоземную орбиту показалась привлекательной некоторым ученым-планетологам и тем, кто занимается долгосрочным планированием. Они предвидят, что из этих небесных тел можно было бы извлекать минералы и драгоценные металлы либо заготавливать ресурсы для выстраивания космической инфраструктуры без необходимости доставлять их на орбиту с Земли, преодолевая гравитацию. Публиковались статьи о том, как достигать таких целей и какую пользу это принесет. В современных обсуждениях астероид предлагается выводить на околоземную орбиту, предварительно проведя его через земную атмосферу, чтобы затормозить; допустимая погрешность при таком маневре очень невелика. Думаю, в ближайшем будущем мы можем считать такую затею необычайно опасной и авантюрной, особенно если речь идет о металлических телах размером более нескольких десятков метров в поперечнике. Именно в подобном проекте ошибки навигации, реактивного движения или всей концепции миссии могут повлечь самые широкомасштабные и катастрофические последствия.

Выше приведены примеры, связанные с неосмотрительностью. Но существуют и беды иного рода: нам иногда говорят, что то или иное изобретение определенно не будут использовать неосмотрительно. Ни один человек не поступит так безрассудно. Это аргумент «к безумию». Всякий раз, когда я его слышу (а он часто всплывает в дебатах), я напоминаю себе, что безумцы существуют. Иногда они выбиваются на высочайшие политические позиции в современных индустриальных государствах. Мы живем в век Гитлера и Сталина, тиранов, подвергших огромной опасности все народы мира, включая свои собственные. Зимой и весной 1945 г. Гитлер приказал уничтожить Германию – даже «средства для элементарного выживания», – поскольку уцелевшие немцы «предали» его и в любом случае были «второсортными» по сравнению с теми, кто уже погиб. Если бы у Гитлера было ядерное оружие, то даже угроза ядерного контрудара со стороны союзников вряд ли бы его остановила. Возможно, только подстегнула бы.

Можем ли мы, люди, спокойно оперировать технологиями, представляющими угрозу для цивилизации? Если существует вероятность практически один на тысячу, что в течение следующего века большая часть человечества погибнет после удара астероида, не более ли вероятно, что в том же веке технология отклонения астероидов может попасть в грязные руки какого-нибудь мизантропа-социопата, желающего всех поубивать, подобно Гитлеру или Сталину, мегаломану, жаждущему «величия» или «славы», человеку, пострадавшему от этнического насилия и желающему отомстить, лицу, пережившему тяжелейшее отравление тестостероном, религиозному фанатику, приближающему Судный день, либо просто технически некомпетентным или недостаточно осторожным инженерам или охранникам? Такие люди существуют. Риски значительно перевешивают пользу, лекарство оказывается страшнее болезни. Облако околоземных астероидов, через которое плывет Земля, напоминает современное болото Камарины.

Легко подумать, что все это крайне маловероятно, просто буйная фантазия. Разумеется, трезвомыслящих людей всегда будет больше. Вообразите, сколько человек вовлечено в подготовку и запуск боеголовок, занимается космической навигацией, проверкой орбитальных возмущений, которые может вызвать каждый ядерный взрыв, корректировкой орбиты астероида, вышедшего на траекторию столкновения с Землей, и т. д. Разве не показательно, что, когда Гитлер приказал отступающим нацистским частям сжечь Париж и собирался опустошить саму Германию, его приказы остались невыполненными? Разумеется, кто-то, ответственный за операцию по отклонению астероида, распознает опасность. Даже заверения в том, что проект разрабатывается для уничтожения какого-то злодейского вражеского государства, будут восприняты скептически, поскольку эффект от столкновения затронет всю планету (в любом случае будет сложно обеспечить, чтобы чудовищный ударный кратер от астероида оказался на территории страны, которая явно этого заслужила).

Но теперь давайте представим тоталитарное государство, землю которого не топчут вражеские войска, а процветающее и уверенное в себе. Представим традицию, в которой приказы выполняются без обсуждения. Допустим, люди, участвующие в операции, получают легенду: якобы астероид должен врезаться в Землю, и задача этих специалистов – отклонить его. Но чтобы без нужды не беспокоить народ, вся операция должна быть секретной. В военных кругах с четкой иерархией командования, дроблением знаний между ведомствами, общей секретностью и при наличии такой легенды разве можно рассчитывать на неподчинение даже апокалиптическим приказам? Можем ли мы быть на самом деле уверены, что в следующие десятилетия, века и тысячелетия ничего подобного не произойдет? Насколько уверены?

Не стоит упоминать, что любая технология может быть использована как во благо, так и во зло. Это, разумеется, верно, но, когда «зло» достигает апокалиптических масштабов, нужно установить те границы, до которых можно развивать технологии. В какой-то степени мы постоянно этим занимаемся, так как не можем позволить себе разработку всех технологий. Некоторые из них приоритетны, другие – нет. Либо можно обязать международное сообщество ограничивать действия сумасшедших, автократов или фанатиков.

Слежение за астероидами и кометами – разумная хорошая наука, которая не так дорого стоит. Но, сознавая наши слабости, должны ли мы сейчас в принципе задумываться о разработке технологии по отклонению небольших небесных тел? Можем ли мы ради безопасности представить эту технологию как достояние многих наций, которые могли бы взаимно контролировать друг друга и страховаться от того, чтобы одна из стран не попыталась использовать такую возможность во зло? Ситуация совсем не напоминает старый ядерный паритет, замешенный на страхе. Намерение какого-нибудь безумца устроить глобальную катастрофу подогреется, если он будет знать, что стоит ему промедлить – и его опередит какой-нибудь соперник. Насколько мы можем быть уверены, что международное сообщество вовремя распознает умело спланированную тайную операцию по отклонению астероида и успеет что-нибудь предпринять? Если бы такие технологии были разработаны, можно ли предусмотреть какие-либо международные защитные механизмы, надежность которых была бы соизмерима с подобным риском?

Даже если ограничиться простым отслеживанием, риск существует. Предположим, что за срок жизни одного поколения будут описаны орбиты 30 000 объектов диаметром 100 м или более и эта информация будет опубликована – разумеется, так и должно быть. Будут обнародованы карты, на которых через черный околоземной космос пролегают орбиты астероидов и комет, 30 000 дамокловых мечей, висящих у нас над головой, – это больше, чем общее число звезд, видимых невооруженным глазом при оптимальных атмосферных условиях. В период такой информированности общественная обеспокоенность может быть гораздо сильнее, чем в наш век неведения. Может возникнуть чрезвычайно сильное общественное давление, связанное с требованием разрабатывать средства для устранения даже несущественных угроз, что, в свою очередь, будет повышать вероятность злоупотребления технологиями отклонения астероидов. Поэтому обнаружение и отслеживание астероидов может стать не просто нейтральным инструментом политики будущего, но своеобразной миной замедленного действия. Думаю, единственное просматривающееся решение такой проблемы – комбинация точного расчета орбиты, реалистичной оценки угрозы и эффективного общественного просвещения, чтобы как минимум граждане демократических стран могли самостоятельно принимать информированные решения. Это задача для НАСА.

Околоземные астероиды и средства для изменения их орбит привлекают пристальное внимание. По-видимому, чиновники из министерства обороны и оружейных НИИ начинают понимать, что планы по расталкиванию астероидов могут быть сопряжены с реальной опасностью. Гражданские и военные ученые уже собирались для обсуждения этой темы. Впервые услышав об астероидной угрозе, многие люди воспринимают ее на уровне сказки про цыпленка Цыпу, который прибегает и с огромным волнением сообщает всем срочную новость: небо падает. Склонность отвергать возможность любой катастрофы, которую нам лично не приходилось наблюдать, в долгосрочной перспективе довольно нелепа. Но в данном случае она может способствовать благоразумию.

В разгар Второй мировой войны молодой американский писатель по имени Джек Уильямсон представлял себе заселенную Солнечную систему. В XXII в., воображал он, Венера будет обжита Китаем[65], Японией и Индонезией, Марс – Германией, а спутники Юпитера – Россией. Народы, говорящие на английском – том самом, на котором писал Уильямсон, – должны были довольствоваться астероидами и, конечно, остаться на Земле.

Эта история, опубликованная в журнале Astounding Science Fiction в июле 1942 г., называлась «Траектория столкновения» (Collision Orbit) и была написана под псевдонимом Уилл Стюарт. Фабула ее заключалась в надвигающемся столкновении необитаемого астероида с колонизированным, а также описывала поиск метода для изменения траекторий малых миров. Хотя никому на Земле опасность не угрожала, это, возможно, было первое упоминание (не считая газетных комиксов) о столкновениях с астероидом как об угрозе для людей. (Традиционно в таком качестве рассматривались кометы, попадающие в Землю.)

В начале 1940-х гг. мы плохо представляли себе климат Марса и Венеры; считалось вполне вероятным, что люди могли бы существовать там без изощренных систем жизнеобеспечения. Но астероиды воспринимались иначе. Даже тогда было хорошо известно, что астероиды – мелкие сухие безвоздушные миры. Если их планировалось заселить, причем значительным количеством людей, эти маленькие миры потребовалось бы как-то переделать.

В «Траектории столкновения» Уильямсон описывает группу «космоинженеров», способных создать благоприятные условия на таких безжизненных мирах. Описывая превращение небесного тела в мир, напоминающий Землю, Уильямсон придумал название для такого процесса – «терраформирование». Он знал, что, поскольку сила тяжести на астероиде мала, любая атмосфера, доставленная туда или полученная на месте, быстро улетучится в космос. Поэтому основная технология терраформирования у него называлась «парагравитация» – искусственная гравитация, позволяющая удерживать плотную атмосферу.

Насколько известно сегодня, парагравитация физически невозможна. Но можно представить себе на поверхности астероидов куполообразные прозрачные жилища, описанные Константином Циолковским, либо поселения внутри астероидов, о которых еще в 1920-е гг. говорил известный британский исследователь Джон Бернал. Поскольку астероиды невелики и гравитация на них слабая, было бы сравнительно легко возвести даже массивные подповерхностные конструкции. Если бы туннель был прорыт через астероид насквозь, то можно было бы запрыгнуть в него, появиться с другой стороны примерно через 45 минут и сколь угодно долго болтаться вверх-вниз сквозь астероид. Если бы вы находились внутри подходящего астероида, например углеродистого, то могли бы найти там сырье для возведения каменных, металлических и пластиковых сооружений, а также не испытывали бы недостатка в воде – все, что требуется для создания замкнутой подповерхностной экосистемы, подземного сада. Для воплощения такого проекта потребовался бы значительный прогресс по сравнению с сегодняшним днем, однако – в отличие от «парагравитации» – ничто из вышеизложенного не кажется невозможным. Все его элементы присутствуют в современных технологиях. При наличии веской причины к XXII в. значительное количество людей могло бы обитать на астероидах (или внутри них).

Разумеется, им бы потребовался источник энергии не только для самообеспечения, но и, как указывал Бернал, для перемещения домов-астероидов в пространстве. (Это не кажется принципиально более сложным, чем взрывная коррекция астероидных орбит, которая спустя столетие может развиться в более филигранные реактивные технологии.) Если бы кислородная атмосфера синтезировалась из химически связанной воды, то для получения энергии можно было бы сжигать органику, точно как сегодня на Земле жгут ископаемое топливо. Вполне реально рассмотреть солнечную энергетику, хотя астероиды из Главного пояса получают лишь около 10 % солнечного света по сравнению с тем, что достается Земле. Тем не менее можно представить себе огромные площади солнечных панелей, покрывающих поверхность обитаемых астероидов и преобразующих солнечный свет в электричество. Фотоэлектрические технологии уже обычны на кораблях, обращающихся на околоземных орбитах, а также все активнее применяются на поверхности Земли. Но, хотя этого и может хватить для обогрева и освещения жилищ наших потомков, вряд ли полученной энергии будет достаточно для изменения орбит астероидов.

Для этой цели Уильямсон предлагал использовать антивещество. Оно очень похоже на обычное вещество, но между ними существует одно важное различие. Возьмем, к примеру, водород. Обычный атом водорода состоит из положительно заряженного протона и отрицательно заряженного электрона. Атом антиводорода состоит из отрицательно заряженного протона и положительно заряженного электрона (также называемого «позитрон»). Протоны, независимо от знака их заряда, обладают одинаковой массой, то же касается и электронов. Частицы с противоположными зарядами притягиваются. Атом водорода, равно как и атом антиводорода, стабилен, поскольку в обоих случаях положительные и отрицательные электрические заряды полностью уравновешиваются.

Антивещество не какой-то гипотетический конструкт, родившийся в буйном воображении писателей-фантастов или физиков-теоретиков. Оно существует. Физики получают антивещество в ядерных ускорителях, оно присутствует в высокоэнергетических космических лучах. Почему же о нем почти ничего не слышно? Почему никто не преподнес нам сгусток антивещества, чтобы мы его исследовали? Дело в том, что, когда вещество и антивещество вступают в контакт, они бурно аннигилируют, исчезая и оставляя после себя интенсивный всплеск гамма-излучения. Мы не можем определить, состоит ли предмет из вещества или из антивещества, просто взглянув на него. Например, спектроскопические свойства водорода и антиводорода идентичны.

На вопрос о том, почему вокруг мы наблюдаем одно только вещество и ни следа антивещества, Эйнштейн отвечал: «Вещество победило». Он имел в виду, что как минимум в нашей части Вселенной почти все вещество и антивещество давным-давно провзаимодействовали друг с другом и аннигилировали, а осталось лишь то, что мы называем обычным веществом[66]. Насколько мы можем судить сегодня по данным гамма-астрономии и других источников, Вселенная практически полностью состоит из вещества. Причина этого связана с глубочайшими космологическими проблемами, в которые мы не будем здесь углубляться. Однако если в начале времен существовал избыток вещества над антивеществом, составлявший хотя бы одну частицу на миллиард, то и этого было бы достаточно, чтобы объяснить наблюдаемую сегодня Вселенную.

Уильямсон представлял, что в XXII в. люди будут перемещать астероиды при помощи управляемой взаимной аннигиляции вещества и антивещества. Возникающие в результате гамма-лучи в сумме давали бы мощный реактивный импульс. Антивещество предполагалось добывать в Главном поясе астероидов (между орбитами Марса и Юпитера), поскольку именно через антивещество Уильямсон объяснял само существование пояса астероидов. В далеком прошлом, полагал он, в Солнечную систему из глубин космоса вторглось чужеродное тело, состоявшее из антивещества. Оно врезалось в планету земной группы, которая тогда была пятой от Солнца, и аннигилировало с ней. Осколки от этого мощного столкновения и есть астероиды, причем некоторые из них до сих пор состоят из антивещества. Стоит захватить антиастероид – Уильямсон признавал, что это может быть непросто, – и можно перемещать миры по собственному усмотрению.

На тот момент идеи Уильямсона были футуристическими, но далеко не глупыми. Кое-что из «Траектории столкновения» можно считать провидческим. Однако сегодня у нас есть веские основания полагать, что в Солнечной системе отсутствуют существенные количества антивещества и что пояс астероидов вовсе не состоит из осколков землеподобной планеты, а представляет собой колоссальный массив мелких тел, которые как раз не смогли собраться в единую планету, поскольку этому мешает гравитация Юпитера.

Однако сегодня мы действительно получаем (очень) малые объемы антивещества в ядерных ускорителях и в XXII в., вероятно, сможем синтезировать его в значительно больших количествах. Поскольку оно так эффективно (вся материя превращается в энергию по уравнению E = mc2, КПД 100 %), возможно, к тому времени антивещественные двигатели будут прикладной технологией, и Уильямсон окажется прав. В противном случае на какие источники энергии мы можем рассчитывать, если соберемся заниматься модифицированием астероидов, их освещением, обогревом и перемещением?

Солнце светит, сталкивая отдельные протоны и синтезируя из них ядра гелия. При этом выделяется энергия, однако КПД данного процесса составляет менее 1 % по сравнению с аннигиляцией вещества и антивещества. Но даже протон-протонные реакции далеко выходят за пределы возможностей, которые с какой-либо реальной вероятностью появятся у нас в ближайшем будущем. Для такой реакции понадобились бы слишком высокие температуры. Однако вместо вышеописанного слияния протонов можно было бы воспользоваться более тяжелыми изотопами водорода. Это уже делается в термоядерных зарядах. Дейтерий – это атом, в котором протон связан ядерными силами с нейтроном. В атоме трития ядерные силы связывают с протоном не один, а два нейтрона. Кажется вероятным, что в XXI в. у нас будут рабочие энергетические модели, связанные с управляемым синтезом из дейтерия и трития, а также дейтерия и гелия. Незначительные количества дейтерия и трития присутствуют в воде (на Земле и в других мирах). Изотоп гелия, необходимый для синтеза, 3He (его ядро состоит из двух протонов и одного нейтрона) миллиарды лет откладывался на поверхности астероидов, обдуваемых солнечным ветром. Эти процессы и близко не сравнимы по эффективности с протон-протонными реакциями на Солнце, но они позволяют получить достаточно энергии, чтобы в течение года запитывать небольшой город от ледяного пласта мощностью всего несколько метров.

Реакторы для ядерного синтеза кажутся слишком медленными, чтобы сыграть существенную роль в решении проблемы глобального потепления или даже значительно ее сгладить. Но к XXII в. эта технология должна широко распространиться. Имея ракетные двигатели, работающие на реакциях синтеза, будет возможно перемещать астероиды и кометы во внутренней части Солнечной системы – например, взять астероид из Главного пояса и поставить его на околоземную орбиту. Чтобы доставить тело, имеющее 10 км в поперечнике, от Сатурна, скажем, к Марсу, достаточно было бы сжечь в реакторе синтеза весь водород из ледяной кометы диаметром всего 1 км. Опять же, я предполагаю, что к тому времени в мире будет царить гораздо большая политическая стабильность и безопасность.

В детстве мы боимся темноты. Там может быть что угодно. Неизвестное нас тревожит. По иронии судьбы нам суждено жить в темноте. Это неожиданное научное открытие было сделано всего около 300 лет назад. Оторвитесь от Земли, направьтесь куда вам вздумается и – после краткого голубого проблеска, подождав, пока Солнце не исчезнет из виду, – вы окажетесь в темноте, которую лишь кое-где нарушает мерцание далеких звезд.

Даже когда мы повзрослеем, темнота по-прежнему может нас напугать. Некоторые советуют не слишком задумываться, кто еще может жить в этой темноте. «Лучше не знать», – говорят нам.

В галактике Млечный Путь 400 млрд звезд. Возможно ли, чтобы во всем этом неисчислимом множестве лишь у нашего неприметного Солнца была обитаемая планета? Возможно. Может быть, возникновение жизни и разума – событие исключительно маловероятное. Также возможно, что цивилизации постоянно возникают, но самоуничтожаются, как только становятся способны на это.

Либо кое-где, разбросанные в космосе, вокруг иных солнц обращаются другие миры, похожие на нас. Их обитатели глядят в небеса и задумываются подобно нам, кто еще живет в этой темноте. Может ли Млечный Путь пульсировать жизнью и разумом – одни миры взывают к другим, – тем временем как мы на Земле дожили до важнейшего момента и впервые решили их послушать?

Наш вид обнаружил способ связи через тьму, позволяющий преодолевать огромные расстояния. Нет более быстрого, дешевого и дальнего способа связи. Речь о радио.

Спустя миллиарды лет биологической эволюции – на их планете или на нашей – внеземная цивилизация не может находиться на одном технологическом уровне с нами. Люди существуют примерно 20 000 веков, но радио у нас появилось всего около ста лет назад. Если инопланетная цивилизация от нас отстает, то, вероятно, слишком значительно, чтобы обладать радио. Если обгоняет, вероятно, очень сильно. Подумайте, какой технологический прогресс достигнут в нашем мире всего за несколько последних веков. То, что для нас технически сложно или невозможно и может восприниматься как волшебство, для них может оказаться тривиальным. Они могут использовать иные, очень продвинутые способы коммуникации с собратьями, но при этом будут знать о радио – средстве связи неоперившихся цивилизаций. Если отправитель и получатель будут обладать даже таким уровнем телекоммуникаций, каким располагаем мы, то мы сможем общаться через большую часть Галактики. Инопланетяне, вероятно, значительно превзошли бы нас в этом.

Если они существуют.

Но восстает наша боязнь тьмы. Мысли об инопланетянах нас беспокоят. Мы придумываем возражения:

«Это слишком дорого». Но даже если оборудовать такую связь по последнему слову техники, то ее годовое обслуживание обойдется дешевле, чем один штурмовой вертолет.

«Мы никогда их не поймем». Но поскольку сообщения передаются по радио, инопланетяне, как и мы, должны знать радиофизику, радиоастрономию, у нас должны быть общие технологии радиопередачи. Законы природы повсюду одинаковы; поэтому сама наука оказывается общим языком и средством общения даже между очень несхожими существами – при условии, что и те и другие обладают научными знаниями. Если нам когда-либо посчастливится получить инопланетное сообщение, то расшифровать его, вероятно, будет гораздо проще, чем поймать.

«Будет уничижительно узнать, что наша наука примитивна». Но по меркам нескольких следующих веков как минимум часть современной науки будет расцениваться как примитивная – идет ли речь о землянах или об инопланетянах. То же отчасти касается современной политики, этики, экономики и религии. Превзойти современную науку – одна из основных целей науки. Серьезные студенты не впадают в уныние, если листают учебник и обнаруживают, что одна из следующих тем понятна автору, а читателю – пока нет. Обычно студент немного попотеет, усвоит новые знания и по древней человеческой традиции станет листать дальше.

«На протяжении всей истории развитые цивилизации уничтожали другие, которые были хотя бы чуть более отсталыми». Конечно. Но если агрессивные цивилизации и существуют, то, просто слушая, мы себя не выдадим. Программы поиска работают только на прием, а не на передачу[69].

Когда мои дедушка и бабушка были маленькими, электрический свет, автомобиль, самолет и радио – все это казалось изумительными техническими достижениями, чудесами своего времени. Об этих новшествах можно было услышать удивительные истории, но ни одной такой диковины было не сыскать в той маленькой австро-венгерской деревушке на берегу Западного Буга. В то же самое время на рубеже XIX–XX вв. жили два человека, предвидевшие гораздо более амбициозные изобретения. Первым был Константин Циолковский, теоретик, почти глухой школьный учитель из провинциального российского города Калуги. Вторым – Роберт Годдард, профессор заштатного американского колледжа в Массачусетсе. Они мечтали о том, как ракеты будут совершать межпланетные и межзвездные путешествия. Шаг за шагом они разрабатывали фундаментальную физику и ее приложения. Постепенно их машины обретали форму. В конечном итоге их мечты оказались заразительными.

В их время сама подобная идея считалась постыдной, а то и расценивалась как симптом какого-то умственного расстройства. Годдард осознал, что за одно упоминание о путешествиях к другим мирам его поднимают на смех, поэтому не осмелился не только публиковать, но и открыто обсуждать свои опережающие время представления о полетах к звездам. В юности и Годдард, и Циолковский переживали мистические видения, связанные с космическими полетами, – эти впечатления остались у них на всю жизнь. «Мне по-прежнему снится, как я лечу к звездам в моей машине, – писал Циолковский в зрелости. – Тяжело работать в одиночку многие годы при неблагоприятных условиях и не видеть ниоткуда просвета и содействия». Многие современники считали его поистине сумасшедшим. Те, кто разбирался в физике лучше Циолковского и Годдарда, – в том числе сотрудники The New York Times, где в редакторской колонке была опубликована разгромная статья, отозванная лишь в канун полета «Аполлона-11», – настаивали, что ракеты не могут работать в вакууме, что Луна и другие планеты всегда останутся вне человеческой досягаемости.

Вернер фон Браун, представитель следующего поколения, вдохновленный Циолковским и Годдардом, сконструировал первую ракету, способную выйти на границу атмосферы и космоса, – «Фау-2». Но из-за превратностей судьбы, которыми изобилует весь XX в., фон Браун строил ее для нацистов, в качестве орудия для неизбирательного убийства мирных жителей, как «оружие возмездия» для Гитлера. На ракетных заводах использовался рабский труд, изготовление каждой ракеты было сопряжено с неслыханными человеческими страданиями, а сам фон Браун получил офицерский чин в СС. Он беззастенчиво шутил, что целится в Луну, а попадает в Лондон.

Спустя еще одно поколение, опираясь на работы Циолковского и Годдарда и развивая технический гений Брауна, мы вышли в космос, спокойно обогнули Землю, прошли по древней нетронутой лунной поверхности. Наши машины, все более умные и самодостаточные, рассредоточились по Солнечной системе, открыли новые миры, внимательно их рассмотрели, разыскивая там жизнь и сравнивая их с Землей.

Это одна из причин, по которой в нашем времени есть нечто поистине эпохальное, если рассматривать его в долгосрочной астрономической перспективе. Можно сказать, что многовековая работа достигает апогея в тот самый год, когда вы читаете эту книгу. Есть и другая причина: впервые в истории нашей планеты биологический вид своими собственными сознательными действиями стал угрожать сам себе – а также огромному множеству других видов. Позвольте перечислить, как именно:

• Мы сотни тысяч лет сжигаем ископаемое топливо. К 1960 г. столь многие люди жгли древесину, уголь, нефть и природный газ, причем в таких количествах, что ученых стал беспокоить нарастающий парниковый эффект. Опасность глобального потепления постепенно стала проникать в общественное сознание.

• Хлорфторуглероды были синтезированы в 1920-е и 1930-е гг. В 1974 г. удалось открыть, что они разрушают защитный озоновый слой. Спустя еще 15 лет начал действовать глобальный запрет на их производство.

• Ядерное оружие было изобретено в 1945 г. Только в 1983 г. удалось понять глобальные последствия термоядерной войны. К 1992 г. значительное количество ядерных боеголовок было демонтировано.

• Первый астероид был открыт в 1801 г. Относительно серьезные идеи о перемещении астероидов стали предлагаться в начале 1980-х гг. Понимание потенциальных угроз, связанных с технологией отклонения астероидов, появилось чуть позже.

• Биологическое оружие известно уже много веков, но его убийственный союз с молекулярной биологией возник совсем недавно.

• Мы, люди, уже спровоцировали вымирание видов, сравнимое по величине только с тем, что пришлось на конец мелового периода. Но лишь в течение последнего десятилетия стали понятны масштабы этих вымираний и возможность того, что непонимание биологических взаимосвязей на Земле может угрожать нашему будущему.

Перспективы подняться в небеса и изменять другие миры по нашему разумению – независимо от того, какими благими намерениями мы при этом руководствуемся, – сами по себе тревожны. Мы помним о человеческой склонности к гордыне; припоминаем нашу слабость к новейшим технологиям и то, как ошибочно их оцениваем. Мы знаем историю о Вавилонской башне, верхушка которой могла достать до небес, и опасения Бога, что люди «не отстанут от того, что задумали делать».

Открываем псалом 113, где высказывается точка зрения на другие миры: «Небо – небо Господу, а землю Он дал сынам человеческим». Платон также излагает греческий миф, аналогичный сюжету о Вавилонской башне, – об Оте и Эфиальте. Это были смертные, «осмелившиеся взойти на небеса». Боги оказались перед выбором. Должны ли они умертвить дерзких людей и «истребить их род молниями»? С одной стороны, в таком случае «не стало бы жертв и поклонений, возносимых людьми», а боги и богини очень в них нуждались. Но с другой – «боги не могут не пресечь такое высокомерие».

Однако если в долгосрочной перспективе у нас на самом деле не останется альтернативы, если нам придется выбирать – один мир или несколько, то нам придется вдохновляться иными мифами. Они существуют. Многие религии, от индуизма до гностического христианства и мормонизма, учат, что – как бы неблагочестиво это ни звучало – цель людей заключается в том, чтобы стать богами. Можно обратиться и к сюжету из иудейского Талмуда. (Он подозрительно перекликается с рассказом о яблоке, древе познания, грехопадении и изгнании из Эдема.) В земном раю Бог говорит Еве и Адаму, что Он специально оставил Вселенную незавершенной. Долг людей – в течение бесчисленных поколений поучаствовать вместе с Богом в «славном» эксперименте – «завершить Творение». Бремя такой ответственности тягостно, особенно для столь слабых и несовершенных существ, как мы, с такой горестной историей. Не стоит замахиваться ни на что, даже отдаленно напоминающее «завершение», не имея гораздо более обширных знаний, чем есть у нас сегодня. Но, возможно, если на кону окажется наше существование, мы найдем в себе силы вырасти до этой величайшей задачи.

Карл Саган был профессором астрономии и космических исследований и директором лаборатории по изучению планет Корнеллского университета. Он играл одну из ведущих ролей в космической программе США с момента ее принятия. Он был консультантом НАСА с 1950-х гг., инструктировал астронавтов «Аполлона» перед полетами на Луну, участвовал в подготовке экспериментов, которые осуществлялись аппаратами «Маринер», «Викинг», «Вояджер» и «Галилео», выполнявших миссии к планетам. Он объяснил причину высоких температур на Венере (мощный парниковый эффект), сезонных изменений на Марсе (пылевые бури) и оранжево-коричневой дымки, окутывающей Титан (сложные органические молекулы).

За свою работу Саган был награжден медалью НАСА «За исключительные достижения» и (дважды) «За выдающуюся общественную работу», а также получил премию достижений проекта «Аполлон» (НАСА). В его честь назван астероид 2709 Саган. Он также является обладателем награды Джона Кеннеди по астронавтике от Американского астрономического общества, награды к 75-й годовщине Клуба исследователей, медали Константина Циолковского от Федерации космонавтики СССР и награды Мазурского от Американского астрономического общества («За выдающийся вклад в развитие науки о планетах…Как специалист в области астрономии и биологии, профессор Саган внес фундаментальный вклад в изучение атмосфер и поверхностей планет, истории формирования Земли, а также в развитие экзобиологии. Многие выдающиеся современные планетологи – его нынешние или бывшие студенты и коллеги».)

Он также был удостоен медали «За общественное благосостояние» – высшей награды Национальной академии наук США «за выдающийся вклад в превращение науки в общественное достояние…» Карлу Сагану успешно удалось раскрыть широкой общественности чудо и значимость науки. Величайшим достижением является его способность захватывать воображение миллионов людей и объяснять сложные понятия простыми словами.

Профессор Саган возглавлял подразделение планетных наук Американского астрономического общества, планетологическое подразделение Американского геофизического союза, а также астрономическое подразделение Американской ассоциации содействия развитию науки. На протяжении 12 лет Саган был главным редактором издания Icarus – ведущего научного журнала по планетологии. Он был основателем и президентом «Планетного общества», крупнейшей в мире (более 100 000 членов) организации, занимающейся проектами исследования космоса, почетным ученым-гостем Лаборатории реактивного движения НАСА и Калифорнийского технологического университета.

Профессор Саган, лауреат Пулитцеровской премии по литературе (книга «Драконы Эдема» 1978 г.), был автором многочисленных книг-бестселлеров, в том числе книги «Космос» – самой продаваемой научно-популярной книги, когда-либо изданной на английском языке. Познавательный сериал «Космос» по сценарию одноименной книги, удостоенный наград «Эмми» и «Пибоди», посмотрели 500 млн человек в 60 странах мира. Сагану присвоено 22 почетных звания различных американских колледжей и университетов за выдающийся вклад в науку, литературу, образование, охрану окружающей среды, а также за исследования последствий ядерной войны и возможностей использования гонки ядерных вооружений в мирных целях. Его научно-фантастический роман «Контакт» был успешно экранизирован в 1997 г.

Присваивая посмертную награду профессору Сагану, представители Национального научного фонда США заявили, что «его исследования перевернули науку о планетах… а его дар человечеству бесценен».

У Карла Сагана остались жена Энн Друян, которая на протяжении 20 лет была его коллегой и единомышленником, и пятеро детей: Дорион, Джереми, Николас, Саша и Сэм, а также внук Тонио.

Большая часть материалов для данной книги ранее нигде не публиковалась. Некоторые главы выросли из статей еженедельника Parade, который насчитывает около 80 млн читателей и является, возможно, самым читаемым журналом в мире. Я глубоко признателен Уолтеру Андерсону, главному редактору, и Дэвиду Куррье, ответственному редактору, за поддержку и редакторский опыт, а также читателям Parade, чьи письма помогли мне понять, какие мои статьи были ясны, а какие – не очень, и как читатели принимают мои аргументы. Фрагменты некоторых других глав выросли из статей, опубликованных в изданиях Issues in Science and Technology, Discover, The Planetary Report, Scientific American и Popular Mechanics.

Некоторые вопросы, отраженные в книге, обсуждались с моими многочисленными друзьями и коллегами, чьи замечания помогли мне значительно улучшить ее. Если перечислять всех поименно, получится очень длинный список. А я бы хотел поблагодарить каждого. Тем не менее я выражаю особую благодарность Норману Августину, Роджеру Боннету, Фримену Дайсону, Луису Фридману, Эверетту Гибсону, Дэниэлу Голдину, Дж. Ричарду Готту III, Андрею Линде, Джону Ломбергу, Дэвиду Моррисону, Роальду Сагдееву, Стивену Сотеру, Кипу Торну и Фредерику Тёрнеру за их комментарии ко всей рукописи или ее фрагментам.

Я глубоко признателен Андреа Барнетт, Лорел Паркер, Дженнифер Блэнд, Лорен Муни, Карен Гобрехт, Деборе Пёрлстайн и покойной Эленор Йорк за неоценимую техническую помощь, а также Гарри Эвансу, Уолтеру Уайнтцу, Энн Годофф, Кэти Розенблум. Энди Карпентеру, Марте Шварц и Алану Макроберту за то, какой эта книга получилась на выходе из типографии. За оформление страниц и дизайн книги отвечала Бет Тондро, которой я также выражаю искреннюю благодарность.

Я извлек неоценимую пользу из дискуссий о политике в области космических исследований с другими членами совета директоров «Планетного общества», особенно с Брюсом Мюрреем, Луисом Фридманом, Норманом Августином, Джо Райаном и покойным Томасом Пэйном. «Планетное общество», занимающееся исследованиями Солнечной системы, поиском внеземных цивилизаций и подготовкой международных миссий Земли к другим мирам, является той организацией, которая воплощает идеи, отраженные в данной книге, в конкретные программы действий. Читатели, заинтересовавшиеся этой крупнейшей некоммерческой организацией, занимающейся исследованиями космоса, могут получить дополнительную информацию по этому адресу:

J. Kelly Beatty and Andrew Chaikin, editors, The New Solar System, third edition (Cambridge: Cambridge University Press, 1990).

Eric Chaisson and Steve McMillan, Astronomy Today (Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall, 1993).

Esther C. Goddard, editor, The Papers of Robert H. Goddard (New York: McGraw-Hill, 1970) (three volumes).

Ronald Greeley, Planetary Landscapes, second edition (New York: Chapman and Hall, 1994).

William J. Kaufmann III, Universe, fourth edition (New York: W. H. Freeman, 1993).

Harry Y. McSween, Jr., Stardust to Planets (New York: St. Martin's, 1994).

Ron Miller and William K. Hartmann, The Grand Tour: A Traveler's Guide to the Solar System, revised edition (New York: Workman, 1993).

David Morrison, Exploring Planetary Worlds (New York: Scientific American Books, 1993).

Bruce C. Murray, Journey to the Planets (New York: W. W. Norton, 1989).

Jay M. Pasachoff, Astronomy: From Earth to the Universe (New York: Saunders, 1993).

Саган К. Космос. – СПб.: Амфора, 2008.

Konstantin Tsiolkovsky, The Call of the Cosmos (Moscow: Foreign Languages Publishing House, 1960) (английский перевод).

John D. Barron and Frank J. Tipler, The Anthropic Cosmological Principle (New York: Oxford University Press, 1986).

Линде А. Д. Физика элементарных частиц и инфляционная космология. – М.: Наука, 1990.

B. Stewart, «Science or Animism?» Creation / Evolution, vol. 12, no. 1 (1992), pp. 18–19.

Вайнберг С. Мечты об окончательной теории. – М.: URSS, 2004.

Brian Appleyard, Understanding the Present: Science and the Soul of Modern Man (London: Picador / Pan Books Ltd., 1992). Цитаты в хронологическом порядке в данной книге на страницах: 232, 27, 32, 19, 19, 27, 9, xiv, 137, 112–113, 206, 10, 239, 8, 8.

J. B. Bury, History of the Papacy in the 19th Century (New York: Schocken, 1964). Здесь, как и во многих других источниках, «Список заблуждений», изданный Пием IX в 1864 г., рассматривается как издание с «положительным» влиянием («Божественное откровение совершенно»), а не как список осуждаемых заблуждений («Божественное откровение несовершенно»).

Carl Sagan, W. R. Thompson, Robert Carlsson, Donald Gurnett, and Charles Hord, «A Search for Life on Earth from the Galileo Spacecraft,» Nature, vol. 365 (1993), pp. 715–721.

Jonathan Lunine, «Does Titan Have Oceans?» American Scientist, vol. 82 (1994), pp. 134–144.

Carl Sagan, W. Reid Thompson, and Bishun N. Khare, «Titan: A Laboratory for Prebiological Organic Chemistry,» Accounts of Chemical Research, vol. 25 (1992), pp. 286–292.

J. William Schopf, Major Events in the History of Life (Boston: Jones and Bartlett, 1992).

Bernard Cohen, «G. D. Cassini and the Number of the Planets,» in Nature, Experiment and the Sciences, Trevor Levere and W. R. Shea, editors (Dordrecht: Kluwer, 1990).

«Шорохи Земли», CD-диск записей «Вояджера», вводное слово Карла Сагана и Энн Друян (Лос-Анджелес: Warner New Media, 1992), WNM 14022.

Alexander Wolszczan, «Confirmation of Earth-Mass Planets Orbiting the Millisecond Pulsar PSR B1257+12,» Science, vol. 264 (1994), pp. 538–542.

Peter Cattermole, Venus: The Geological Survey (Baltimore: Johns Hopkins University Press, 1994).

Peter Francis, Volcanoes: A Planetary Perspective (Oxford: Oxford University Press, 1993).

Andrew Chaikin, A Man on the Moon (New York: Viking, 1994).

Michael Collins, Liftoff (New York: Grove Press, 1988).

Daniel Deudney, «Forging Missiles into Spaceships,» World Policy Journal, vol. 2, no. 2 (Spring 1985), pp. 271–303.

Harry Hurt, For All Mankind (New York: Atlantic Monthly Press, 1988).

Richard S. Lewis, The Voyages of Apollo: The Exploration of the Moon (New York: Quadrangle, 1974).

Walter A. McDougall, The Heavens and the Earth: A Political History of the Space Age (New York: Basic Books, 1985).

Alan Shepherd, Deke Slayton et al., Moonshot (Atlanta: Hyperion, 1994).

Don E. Wilhelms, To a Rocky Moon: A Geologist's History or Lunar Exploration (Tucson: University of Arizona Press, 1993).

Kevin W. Kelley, editor, The Home Planet (Reading, MA: AddisonWesley, 1988).

Carl Sagan and Richard Turco, A Path Where No Man Thought: Nuclear Winter and the End of the Arms Race (New York: Random House, 1990).

Richard Turco, Earth Under Siege: Air Pollution and Global Change (New York: Oxford University Press, в печати).

Victor R. Baker, The Channels of Mars (Austin: University of Texas Press, 1982).

Michael H. Carr, The Surface of Mars (New Haven: Yale University Press, 1981).

H. H. Kieffer, B. M. Jakosky, C. W. Snyder, and M. S. Matthews, editors, Mars (Tucson: University of Arizona Press, 1992).

John Noble Wilford, Mars Beckons: The Mysteries, the Challenges, the Expectations of Our Next Great Adventure in Space (New York: Knopf, 1990).

Clark R. Chapman and David Morrison, «Impacts on the Earth by Asteroids and Comets: Assessing the Hazard,» Nature, vol. 367 (1994), pp. 3340.

A. W. Harris, G. Canavan, C. Sagan, and S. J. Ostro, «The Deflection Dilemma: Use vs. Misuse of Technologies for Avoiding Interplanetary Collision Hazards,» in Hazards Due to Asteroids and Comets, T. Gehrels. editor (Tucson: University of Arizona Press, 1994).

John S. Lewis and Ruth A. Lewis, Space Resources: Breaking the Bonds of Earth (New York: Columbia University Press, 1987).

C. Sagan and S. J. Ostro, «Long-Range Consequences of Interplanetary Collision Hazards,» Issues in Science and Technology (Summer 1994), pp. 67–72.

J. D. Bernal, The World, the Flesh, and the Devil (Bloomington, IN: Indiana University Press, 1969; first edition, 1929).

James B. Pollack and Carl Sagan, «Planetary Engineering,» in J. Lewis and M. Matthews, editors, Near-Earth Resources (Tucson: University of Arizona Press, 1992).

Frank Drake and Dava Sobel, Is Anyone Out There? (New York: Delacorte, 1992).

Paul Horowitz and Carl Sagan, «Project META: A Five-Year All-Sky Narrowband Radio Search for Extraterrestrial Intelligence,» Astrophysical Journal, vol. 415 (1992), pp. 218–235.

Thomas R. McDonough, The Search for Extraterrestrial Intelligence (New York: John Wiley and Sons, 1987).

Саган К. Контакт. – М.: Мир, 1985.

J. Richard Gott III, «Implications of the Copernican Principle for Our Future Prospects,» Nature, vol. 263 (1993), pp. 315–319.

I. A. Crawford, «Interstellar Travel: A Review for Astronomers,» Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society, vol. 31 (1990), p. 377.

I. A. Crawford, «Space, World Government, and `The End of History'» Journal of the British Interplanetary Society, vol. 46 (1993), pp. 415–420.

Freeman J. Dyson, The World, the Flesh, and the Devil (London: Birkbeck College, 1972).

Ben R. Finney and Eric M. Jones, editors, Interstellar Migration and the Human Experience (Berkeley: University of California Press, 1985).

Фукуяма Ф. Конец истории и последний человек. – М.: Ермак; АСТ, 2005.

Charles Lindholm, Charisma (Oxford: Blackwell, 1990). В данной книге цитируется отрывок о необходимости телоса.

Eugene F. Mallove and Gregory L. Matloff, The Starflight Handbook (New York: John Wiley and Sons, 1989).

Carl Sagan and Ann Druyan, Comet (New York: Random House, 1985).