Жизнь как она есть: её зарождение и сущность - Фрэнсис Крик

Самый легкий вопрос, на который мы могли бы попытаться ответить, возможно, следующий: если бы жизнь на Земле зародилась еще раз, лишь при незначительных изменениях окружающей среды (с тем, чтобы процесс не повторился в точности), то сколько понадобилось бы времени, чтобы появилось существо, похожее на человека? Мы знаем, что первоначально этот процесс занял около четырех миллиардов лет. Предположительно, это могло бы произойти снова как минимум через миллиард лет, но период времени намного меньше этого вызвал бы у нас недоверие. С другой стороны, мог бы понадобиться более долгий период времени, если бы не произошло одно или два счастливых события. По-видимому, здесь почти невозможно принять решение, а что касается жизни на несколько другой планете, то трудности увеличиваются.

Поэтому я буду вынужден нарушить правила, установленные теорией вероятности, и предположить, что жизнь, зародившись где-нибудь в другом месте, развивалась бы примерно с той же скоростью, что и здесь; то есть эволюция от бульона до человека займет примерно четыре миллиарда лет. Из всего того, что уже было сказано, можно понять, что такое предположение безнадежно рискованно, до тех пор, пока мы не сможем доказать, что все главные этапы эволюции имели довольно высокую вероятность. Если это верно, тогда случайные задержки и случайные ускорения могли бы иметь тенденцию к усреднению, и общая скорость была бы почти такой же, как здесь. Даже это предполагает, что общие факторы, такие как температура или разнообразие окружающей среды, отличались не настолько, чтобы весь ход эволюции, несмотря на то, что в общих чертах он похож на земной, либо заметно ускорился, либо замедлился. Все, что можно действительно сказать, так это то, что цифра в четыре миллиарда лет для всего процесса, хотя ей и не хватает твердого обоснования, не является невероятной.

Вооружившись этим весьма неясным числом, мы можем начать обсуждать, когда впервые могла появиться жизнь. Здесь есть два существенных требования. Нам нужна подходящая планета и на ней (или вблизи ее поверхности) определенные элементы. Очевидно, что мы не можем получить оба этих условия сразу после Большого взрыва, как уже обсуждалось в главе 2. Существуют убедительные данные, что многие атомы наших тел образовались не во время первых моментов космического расширения, а были синтезированы некоторыми из первых звезд. Эти большие звезды быстро истощили свое ядерное топливо, сжались, взорвались и рассеяли свои обломки в окружающем пространстве, где они, в конечном итоге, сгустились и образовали новые звезды и планетарные системы. Хотя мы не можем быть уверены, сколько именно на все это понадобилось времени в измеримом масштабе, приемлемая оценка могла бы составить один или два миллиарда лет.

Для того, чтобы продолжить, нам необходимо знать возраст Вселенной — время, прошедшее с Большого взрыва. К сожалению, это все еще спорный вопрос. Самые максимальные оценки достигают значения двадцати миллиардов лет, наименьшие составляют всего лишь семь миллиардов, хотя немногие согласились бы с такой заниженной цифрой. Когда мы с Лесли Оргелом написали нашу статью, то наилучшим представлялось предположение примерно о тринадцати миллиардах лет. Сегодня ближе к принятой оценке можно считать цифру в десять миллиардов лет.

Для наших целей точная цифра не существенна, при условии, что она не окажется слишком маленькой. На всякий случай, выберем десять миллиардов лет. Если предположить, что развитие планет и химических веществ заняло один миллиард лет, остается девять миллиардов. Сразу понятно, что возраст Земли примерно в два раза меньше. Этого времени вполне достаточно, чтобы жизнь развилась не один раз, а два раза подряд. Короче говоря, прошедшее с тех пор время вполне допускает возможность, что жизнь возникла на какой-то далекой планете, сформировавшейся девять миллиардов лет назад, спустя четыре-пять миллиардов лет появились существа подобные нам, и затем они смогли послать некую примитивную форму жизни на Землю, которая к тому времени охладилась до такой степени, что на ней уже образовались первозданные океаны. Произошло ли это на самом деле — все еще вопрос убеждений, но при сегодняшних данных трудно доказать, что истекшее с тех пор время было, безусловно, слишком коротким. У жизни было достаточно времени, чтобы развиться не просто один раз, но и вновь во второй раз.

Глава 11. Что они могли послать?

С этого момента мы оставим количественные соображения, какими бы приблизительными они ни были, и предоставим своему воображению несколько большую свободу. Мы примем без доказательств, что на некой далекой планете приблизительно четыре миллиарда лет назад или около того развился вид высших существ, которые, как и мы, открыли науку и технику, развив их намного дальше того уровня, которого достигли мы, поскольку они имели массу времени и крайне маловероятно, что их общество остановилось как раз на той же ступени развития, на которой находимся сейчас мы. Нам нелегко угадать, насколько именно они продвинулись дальше нас, хотя некоторые из их наук могут быть не похожи на наши. Наше знание многих областей физики и химии сейчас настолько полное и находится на столь прочных основаниях, что их основные особенности, возможно, уже известны нам. Вряд ли это справедливо для всех разделов этих наук. Например, физика высоких энергий, вероятно, все еще держит про запас много сюрпризов. Мы можем рассчитывать на новые методы в физической химии, которые сделают наше знание химической структуры и химических реакций более точным. Даже если уже не осталось еще не открытых радикально новых принципов (а это довольно маловероятно), то многим поколениям ученых еще предстоит провести исследования, открывающие во всех подробностях, как взаимодействуют атомы и молекулы во многих различных смесях и при многих режимах давления и температуры.

Если мы обратимся к астрономии, астрофизике и космологии, то поймем, что в этих областях предстоит открыть еще больше. Мы уже касались некоторых из этих проблем, например, у какого количества звезд есть планеты; кроме того, здесь остаются без ответа еще более важные вопросы, такие как является ли Вселенная открытой или закрытой (то есть обладает ли она достаточной массой, с тем чтобы, в конечном итоге, начать сжиматься, вместо того, чтобы продолжать постоянно расширяться). Наши знания биологии еще более примитивны: например, у нас все еще достаточно поверхностные представления о характере эмбриологии, и, как мы видели, ход и механизм эволюции все еще поняты лишь в общих чертах, а о возникновении жизни известно еще меньше.

Мы можем быть уверены, что если наша собственная цивилизация продолжит существовать хотя бы в течение еще одной тысячи лет, то мы ответим на многие из этих трудных вопросов. Даже если к тому времени будут установлены все фундаментальные принципы всех наук, все же сделать предстоит еще многое. В течение следующих десяти тысяч лет мы можем рассчитывать, что вычислим достаточно обстоятельно многие сложные системы. Прежде всего, мы, вероятно, увидим расцвет инженерных программ, применяющих уже известные к тому времени фундаментальные знания к системам постоянно увеличивающейся мощности, тонкости и сложности. При условии, что человечество не взлетит на воздух или полностью не погубит окружающую среду и среди него не станут преобладать яростные фанатики, противники науки, мы можем рассчитывать увидеть значительные усилия по улучшению природы самого человека. Какие формы они могут принять, насколько успешными они окажутся и сколько времени понадобится, чтобы коренным образом изменить природу человека, мы едва ли можем предполагать, когда всматриваемся сквозь туман неопределенности, окутывающий далекое будущее.

По аналогии мы можем предположить, что эти более древние технократы, вероятно, знали намного больше нас, особенно в области астрономии и биологии, и сконструировали технику, намного превосходящую нашу. Какой могла представляться им их Вселенная?

Было бы удивительно, если бы они не постигали секреты своей собственной природы (до постижения которых нам еще очень далеко), механизмы своей эволюции и глубоких воздействий своего непосредственного физического окружения. Тогда как мы можем только догадываться, у каких звезд могут быть планеты, они, вероятно, это знали, хотя трудно оценить, как много им было известно о конкретных условиях других миров. Если они обладали высокими технологиями и имели достаточно времени, мы можем предположить, что они послали автоматические научно-исследовательские станции, по крайней мере, к нескольким ближайшим звездам и по прошествии нескольких сотен лет, получили ответные послания, сообщающие им кое-что об условиях там. Даже для этого понадобилась бы техника намного более развитая, чем наша.