На краю пропасти. Экзистенциальный риск и будущее человечества - Орд Тоби

Специалисты по мегаизвержениям обычно не говорят, что такие катастрофы представляют непосредственную угрозу вымирания человечества. Хотя поначалу находились свидетельства, что извержение Тобы едва не уничтожило человечество 74 тысячи лет назад, в свете данных, полученных позднее, это кажется весьма маловероятным[177]. Поскольку это извержение было самым мощным из известных нам за последние 2 миллиона лет, а человечество сегодня в тысячи раз более многочисленно и расселено по гораздо большей территории на планете, можно сделать вывод, что вымирание в результате мегаизвержения крайне маловероятно[178]. Возможно, оно окажет на Землю примерно такое же воздействие, как столкновение с астероидом диаметром 1–10 км, и весь мир будет много лет подряд страдать от неурожая. Поскольку мировых запасов продовольствия хватит всего примерно на шесть месяцев, есть вероятность, что миллиарды людей умрут от голода, а цивилизацию постигнет глобальный коллапс. Думаю, вполне возможно, что даже в случае коллапса цивилизация возродится. Но если этого не произойдет, такая катастрофа будет считаться экзистенциальной.

* * *

Потоки лавы

История Земли знает и более мощные проявления вулканической активности. Около 250 млн лет назад произошло излияние Сибирских траппов. На поверхность вышло более миллиона кубических километров расплавленной породы, которая, изливаясь из недр, покрыла лавой территорию размером с Европу. Ученые предполагают, что вулканические газы, вышедшие в то время, возможно, вызвали вымирание в конце пермского периода – самое крупное массовое вымирание в истории Земли[179].

Такие извержения называются излияниями базальта, поскольку в ходе них на поверхность выходит именно эта порода. Они отличаются от мегаизвержений, описанных на этих страницах, по двум ключевым параметрам.

Они происходят гораздо медленнее, в ходе серии извержений, растянутой на тысячи и миллионы лет. Важнее всего, что такие события случаются примерно в тысячу раз реже, чем взрывные мегаизвержения, а именно раз в 20–30 млн лет. Хотя кажется весьма вероятным, что от них исходит непосредственная угроза существованию человечества, их риск не может оцениваться выше, чем 1 к 200 тысячам на век, что выше, чем риск столкновения с астероидом диаметром 10 км, но гораздо ниже, чем некоторые другие риски, которые мы проанализируем.

* * *

Хотя геологи обнаружили следы десятков мегаизвержений, их частота остается загадкой. По недавним оценкам, они происходят в среднем раз в 20 тысяч лет, но это весьма неточно. Если пользоваться той же методикой, то для извержений масштабов Тобы частота составит в среднем раз в 80 тысяч лет, но точность этой оценки будет еще ниже[180].

Что можно сказать по поводу следующего столетия? По мере обнаружения все новых и новых астероидов астрономы смогли установить, что следующий век будет безопаснее среднестатистического. К несчастью, вулканы гораздо менее предсказуемы, чем астероиды. Хотя мы знаем, где произошло большинство мегаизвержений в прошлом, очень сложно предсказать, извергнутся ли эти вулканы в ближайшие годы, а если извержение действительно произойдет, то узнать о нем мы сможем лишь в последний момент.

Таблица 3.2. Вековая вероятность мегаизвержения. Обратите внимание, что существуют веские основания полагать, что даже крупнейшие извержения вряд ли приведут к вымиранию или необратимому коллапсу. Оценки вероятности крайне неточны: доверительный интервал для извержений мощностью 8–9 баллов – от 1 к 50 до 1 к 500 в столетие, а для извержений мощностью 9 и более баллов – от 1 к 600 до 1 к 60 тысячам.

Нам почти ничего не известно о том, как предотвратить или задержать грядущее мегаизвержение. Недавно NASA предварительно исследовало возможность постепенно выкачивать жар из Йеллоустонской кальдеры, но подобные исследования находятся пока на самых ранних стадиях, поэтому очевидно, что любое взаимодействие с активным вулканом – особенно с вулканом, который связан с мегаизвержениями прошлого, – требует огромной осторожности[181]. Пока лучшая стратегия для работы с риском мегаизвержений заключается в том, чтобы готовиться к смягчению ущерба: запасаться продуктами длительного хранения или разрабатывать техники производства продовольствия в чрезвычайных ситуациях.

В отличие от риска, исходящего от астероидов и комет, мы только начинаем осознавать риск мегаизвержений и работать с ним. Вероятно, управлять этим риском существенно сложнее, поскольку прогнозирование и предотвращение извержений сопряжено с бо́льшими трудностями. Но важнее всего, что угроза уничтожения цивилизации в результате такой катастрофы в последующее столетие примерно в 100 раз серьезнее, чем совокупная угроза астероидов и комет. Таким образом, мегаизвержения, по всей видимости, представляют больший риск и требуют большего внимания.

Далее можно предпринять целый ряд перспективных шагов. Для начала нужно отыскать все места, где ранее случались мегаизвержения. Также необходимо скорректировать весьма грубые оценки частоты мегаизвержений, особенно самых мощных и самых опасных. Нужно гораздо глубже изучить влияние мегаизвержений на климат, чтобы понять, при какой мощности они представляют реальный риск для человечества[182]. Кроме того, я подозреваю, что мы можем извлечь немало ценных уроков, если изучим, как осуществляется моделирование рисков и управление ими в более продвинутой в этом отношении сфере оценки рисков, связанных с астероидами.

Звездные вспышки

В каждой звезде идет непрерывная борьба двух сил. Гравитация сжимает звезду, а давление – разжимает. Большую часть жизни звезды эти силы уравновешивают друг друга, не позволяя звезде сжаться в точку или рассеяться в космосе[183]. Но некоторые звезды доживают до момента, когда давление катастрофически снижается, не выдерживая натиска гравитации, и после этого схлопываются с релятивистской скоростью[184]. Их плотность мгновенно повышается до невероятных значений, что приводит к новой волне огромного давления, под действием которого звезда взрывается и становится так называемой сверхновой. На краткий миг эта единственная звезда сияет ярче всей своей галактики. За считаные секунды она испускает столько же энергии, сколько наше Солнце испустит за все десять миллиардов лет своего существования.

О сверхновых впервые заговорили древнекитайские астрономы, когда в 185 году н. э. на небе над ними неожиданно появилась новая яркая звезда. Но ученые начали постигать их лишь в 1930-х годах и только в 1950-х поняли, что сверхновая, находящаяся неподалеку от Земли, может представлять угрозу планете[185].

В 1969 году ученые открыли новый и нетривиальный тип звездной вспышки. В разгар холодной войны США запустили несколько спутников-шпионов, чтобы следить за секретными ядерными испытаниями, которые можно было обнаружить по характерной вспышке гамма-излучения. Спутники стали засекать короткие гамма-всплески, которые сильно отличались от вспышек, возникающих при испытаниях ядерного оружия. Астрономы определили, что идти от Земли – и даже из Млечного Пути – они не могут, а потому, должно быть, происходят из чрезвычайно далеких галактик, находящихся в миллиардах световых лет от нас[186]. Загадка этих гамма-всплесков не решена и сегодня. Главенствующая теория гласит, что более длинные всплески связаны со сверхновыми редкого типа, а более короткие – со столкновениями нейтронных звезд. Количество энергии, которая высвобождается при каждом всплеске, сравнимо с тем, что высвобождается при взрыве сверхновой, но сосредоточено в двух узких конусах, направленных в противоположные стороны, что и позволяет засекать эти вспышки на огромных расстояниях[187]. Так, в марте 2008 года Земли достиг свет от гамма-всплеска в галактике, находящейся в 10 млрд световых лет от нас, и этот свет был по-прежнему достаточно ярок, чтобы заметить его невооруженным глазом[188].