Этюды геооптимизма

Опора нашей нервной системы и здоровой психики, как считают психоневрологи, - уверенность в завтрашнем дне. Нет, не о деньгах речь, не о производственных или учебных успехах. А о том, что завтра, как всегда, обязательно взойдет солнце. За ночью придет день, сгинет тьма. “Никакое поражение не может лишить нас успеха, заключающегося в том, что в течение некоторого времени мы пребываем в этом мире”, - вот каким неукротимым оптимистом был “отец кибернетики” Норберт Винер.

Я и мои коллеги, чьи профессии - геология, география, геофизика - начинаются с приставки “гео” (от имени древнегреческой богини Земли), изучая ее свойства, “характер” и законы “жизни”, в итоге не столь уж короткого пути приобретаем ощущение того, что можно назвать геооптимизмом, чувством “восхищения и благоговения перед загадочной гармонией Природы, которая нас породила” (А. Эйнштейн). Нам известны удивительные преимущества, прямо-таки волшебства богини Геи перед ее “братьями” и “сестрами” по солнечной системе - планетами, тоже носящими божественные имена...

В чем же они, эти волшебства богини Геи? Невообразимо сложный путь прошло мироздание - от синтеза атома водорода до рождения планет. Непосредственно наблюдать этот процесс мы не можем.
ГеяУносясь “радиоухом” и “телеглазом” вслед разбегающимся галактикам, мысленно поворачивая вспять “машину времени”, можно вообразить момент 10-20-миллиарднолетней давности, изначальный миг, сверхвзрыв, рождающий Вселенную. Будь он чуть продолжительнее или короче, а плазменный пламень жарче или прохладнее - мог бы разыграться совсем другой космический “спектакль”. А так вслед за простейшей комбинацией протона и электрона (атом водорода) возникла более сложная система - гелий, потом еще и еще более тяжелые и сложные химические элементы, так метко названные астрофизиками “золой космического пожара”.

Не будем вдаваться в детали гипотез о происхождении планет Солнечной системы. Их немало. Большинство исходит из того, что все начиналось с вращающегося вокруг Солнца облака. Коренное отличие взглядов в том, было ли облако холодным или горячим. В Институте физики земли РАН придерживаются теории бывшего директора академика О.Ю.Шмидта - крупного полярного исследователя и государственного деятеля, ученого-астрофизика. Этак пять миллиардов лет назад вокруг Солнца вращалось сплошное, однородное и, главное, холодное облако частичек пыли и газа (откуда оно взялось - это отдельный разговор). Потом в этом облаке возникли неоднородности, сгустки, уплотнения, которые, по закону всемирного тяготения Ньютона, стали объединяться. Так (очень примерное сравнение), лепя снежную бабу или крепость, мы начиная с малого комочка, накатываем его до нужных размеров. Будущая Земля, волшебница-богиня Гея, “ком № 3”, считая от Светила, - оказалась самой удачливой. Она появилась на подходящем расстоянии от Звезды. Цифра 150 000 000 000 м сама по себе ничего не говорит. Важно, что температура в этом месте была около 0° С. Не венерианская жара и “сверхпарник” - +500 °С у поверхности, но и не космический мороз газовых планет - Юпитера и Сатурна, чьи спутники покрыты ледяными панцирями на порядок толще, чем в земной Антарктиде. Но мини-парничок Гея себе все же организовала: не все Солнечные лучи от нее отражаются обратно в космос - часть задерживается атмосферой, нагревая ее градусов на 25. Поэтому, скажем, в Москве нет суровых зим, а летом можно вволю покупаться.

Представим, как это было 4,5-4,6 млрд лет назад. Земля в основном уже оформилась, и на нее продолжал “литься” метеоритный дождь. Удары со скоростью 20 км/с расплавляли верхнюю корочку планеты - Солнце тогда садилось за океан расплава. Он пузырился истекающими газами: рождалось новое волшебство - атмосфера. И Гея сумела удержать ее подле себя. В этом ей помогло еще одно “достижение” - подходящая масса. Соревнуясь с соседями - будущими Венерой и Марсом, Земля сумела “отхватить” достаточно пролетавшего материала из протопланетного облака. Масса “новорожденной” - 3·2027 г. И эта цифра малоощутима. Но ощутимо тянет нас к Земле. Никакой олимпиец не прыгнет в высоту на три метра, и никакая пуля или снаряд не может полететь к Луне, а только ракета, набравшая вторую космическую скорость - 11,2 км/с. Ни Меркурий, ни Луна (там все в 6 раз легче) из-за маленьких масс атмосферу не приобрели.

У Марса (притяжение в 2,5 раза меньше земного) атмосфера есть, но сильно разреженная. А у Венеры (масса почти земная) атмосфера, наоборот, очень плотная и притом вовсе не кислородная, а углеродно-азотная. Так что и здесь наша богиня опережала другие планеты по волшебствам-чудесам. И еще где-то на последней стадии возникновения Гея, видимо, “уговорила” какой-то метеорит, падающий на нее, ударить покрепче, и ось вращения наклонилась к эклиптике (плоскости, в которой планеты вращаются вокруг Солнца). И потому приготовила Земля дополнительные радости будущим нам, людям: смену сезонов, чтобы плавать на байдарках летом и гонять на лыжах зимой. У Венеры, например, ось вертикальна, и смены сезонов нет, температуры и погоды отличаются лишь в разных широтах. Кстати, у венерианских школьников (если бы они были) жизнь была бы похлопотливее, чем у земных: представьте, сколько томиться на уроках и как долго спать ночью, ежели сутки Восходящей звезды дотягивают до... 240 земных. Да и земным учащимся, появись они вскоре после рождения планеты (тогда сутки составляли всего 4,5 часа), было бы не слишком уютно: только отсидели несколько уроков, ан уж новый день - когда ж отдыхать?

Появившаяся потом “младшая сестра” Геи - Селена - стала своим притяжением притормаживать Землю, а сама удалялась от нее, пока не достигла нынешней дистанции (10 раз обогнуть Землю по экватору) и не стали наши сутки такими приятными - 24 часа. Но вернемся к волшебствам богини. Раскаленная газовая оболочка постепенно остывала, отдавая тепло космосу. Появились в ее составе и кислород, и водород, и водяные пары. И вот в один прекрасный момент (на самом деле он был не один, т.к. Земля большая и условия на ней разные) температура атмосферы, с вечера чуть превышающая 100° С, на утро стала чуточку ниже. Значит, ночью произошло едва ли не Главное Чудо - планету покрыла пленочка воды. Вот ею-то - гидросферой - Земля и отличается от “космических родственников” - планет земной группы.
На Меркурии и Луне гидросферы не было и в помине. На Венере, может, и была (русла палеорек видны на космических снимках), но испарилась в “топке” усиливающегося парника. А вот на Марсе оправданы надежды на существование жидкости в твердой фазе - микропленка инея (только это окисел не водорода, а углерода). Белая “шапка” у полюсов разрастается зимой и сокращается летом. Но вода - жидкая, живая, океанская и речная, бурлящая и такая вкусная в родниках - есть только на Земле. Это очередное волшебство нашей богини.

Создав воздушную и водную оболочки, Гея продолжала творить чудеса. На ней появилась жизнь! Следы первых бактерий и примитивных водорослей тянутся к 4-миллиарднолетнему рубежу. Как она, Жизнь, появилась-возникла, ученые все еще спорят. Или это был волшебный переход от неживых соединений элементов к живой клетке в подходящем “инкубаторе” - мелком море, подогретом подводными вулканами. Или молекулы будущих нуклеиновых кислот привнесены из космоса: ведь обнаружили же астрофизики в межзвездной пыли соединения углерода и водорода, ядра которых защищены от уничтожающего действия ультрафиолета космоса. А вдруг - пришельцы?! Например, подданные марсианской царицы Аэлиты привезли в пробирках, да и выпустили в воду Земли взращенные в их сверхлабораториях организмы. Фантастика? Пожалуй. Но ведь и не верить в чудеса невозможно. И уж во всяком случае не стоит уподобляться чеховскому герою, твердившему: “Этого не может быть, потому что этого не может быть никогда...”

Появившаяся на Земле жизнь набирала эволюционный темп крайне медленно, усложняясь и совершенствуясь, сперва долго не покидала воду, а потом долго-долго шла к обезьяне... Следы Homo sapiens - Человека разумного - начинают встречаться на Земле пару миллионов лет назад. Возраст цивилизаций - тысячи лет. Рождество Христово - вот-вот две тысячи. А научно-техническая революция (НТР) - последний век. Только сделала ли она людей счастливыми?

Что касается планет земной группы, то на Меркурии и Луне жизни не могло быть. На Венере - может, и была (пока не сгорела) тропическая растительность... заметить ее следы при съемках со спутников сложновато. Как сказал, правда, по поводу Марса, его известный исследователь Карл Саган: “Если бы аппарат (“Маринер-4”, фото с расстояния десять тысяч километров) пролетел на таком расстоянии от Земли, то сказать, есть ли на ней жизнь, было бы невозможно. Даже на сотнях снимков спутников с высоты сотни километров не содержится того, что можно расценить как доказательства существования на Земле жизни и рукотворной деятельности”. И все же, что касается Марса: это последняя наша надежда обнаружить в Солнечной системе - нет, не братьев по разуму, а хотя бы примитивные бактерии. Хоть и суров “бог войны”, но какие-никакие атмосфера и мерзлотная влага в грунте там имеются.

В 1976 г. на двух американских “Викингах” работали биолаборатории. Газы из проб грунта выделялись, но что это - дыхание жизни или химические реакции, - никто точно сказать не смог. Нужны новые пробы в новых точках, может быть, в подповерхностных частях. Но Марс настроен пока к землянам, мало сказать, неприветливо: неудачей закончились миссии двух “Фобосов” в 1988-1989 гг. и драматически сорвался Марс-бросок “Марса-96” в ноябре прошлого года. Но попытки продолжаются, и открытие даже микрофауны стало бы принципиальным подтверждением головокружительной идеи:

Жизнь - свойство Материи, неотъемлемый атрибут Вселенной. Пока же это только предположение. Астрофизик И. Шкловский считал вероятным, что в бескрайней Вселенной среди мириадов звезд найдется “сестра” Солнца с планетной системой и избранница космоса - планета, похожая на Землю (астрофизики ведь увидели рождение планет в далеких галактиках). Значит, где-то могла появиться и жизнь (ну пусть не на углеродной, как у нас, а на кремниевой или иной основе) и развились разумные существа. В свое время энтузиасты из СССР, США и других стран работая по специальной программе, посылали сигналы (на частоте колебаний самого распространенного в природе элемента - водорода) в перспективные уголки Вселенной и пытались услышать ответ. В 80-е гг. с одной из пролетных ракет сбросили в межзвездный “океан” пластинку с сообщением “братьям по разуму” о нас, землянах. На ней были изображены схема Солнечной системы (и стрелочкой отмечена 3-я планета), фигурки мужчины, женщины и ребенка, формула Пифагора, ноты Баха и что-то еще... Впрочем, если другие цивилизации и существуют, то стоит помнить, что они так разобщены в пространстве и времени и на столь разных стадиях развития находятся (даже на одной нашей Земле: от людоедов до Эйнштейнов), что и говорить о связи, а тем паче взаимодействии-взаимовыручке нас с инопланетянами очень проблематично.

Свои проблемы нам придется решать самим. В этом мы можем положиться на благость Природы, Земли (“Бог изощрен, но не злонамерен”, - Эйнштейн). Земля постаралась для нас, дело за нашим благодарным ответом. Впрочем, постаралась она прежде всего для себя. Но, может быть, не следует сетовать на плохую погоду (“Нет плохой погоды, - говорят географы, - есть плохая одежда”) и даже на плохой “характер” - “болезнь” планеты - землетрясения. Ведь ими Гея “спасает себя от перегрева” (еще одно волшебство - Мудрость!). Если бы Земля не сбрасывала тектонические перегрузки, ее бы разорвало. Все тот же мудрый принцип самосохранения. У планеты свои правила жизни. Но и о своих чадах Гея позаботилась. В ядре планеты текут потоки железосодержащего материала. Взаимодействуя с межпланетным магнитным полем, своеобразное планетарное “динамо” рождает магнитное поле - “скафандр”, защиту всего сущего от смертоносного дыхания космоса. Плюс к этому в атмосфере Земли слой озона защищает от ожогов ультрафиолетом. Только будь мудр, Человек, не разрушай этот подарок Природы.

Как видим, основания для оптимизма у нас есть. Да и вообще сказано: уныние - грех. Однако оптимизм должен быть не легковесным и бездумным, но деятельным. Сегодня акценты в науках о Земле смещаются от понять к сохранить. Люди убеждаются, что безудержная НТР без нравственных рамок не принесла им счастья. Но “бог не злонамерен” - нам хватит ума, сил и средств перестать загрязнять, отравлять, уничтожать волшебные оболочки богини (тут уж никакие “братья по разуму” не помогут, только сами). И если не погибнем раньше уготованного Природой срока, то что нас ждет по “плану космоса”? Внутреннее тепло и активность Геи будут закономерно иссякать. Полагают, “молодость” и даже “пик зрелости” Земля уже прошла. Тепла хватит этак миллиарда на два лет. Все медленнее будет дрейф континентов, реже будет перекраиваться “платье Геи”, не хватит сил на сейсмические катастрофы, затухнут вулканы, не будут рождаться новые горы. Земля станет “Луною” - атмосфера и вода размоют и сгладят ее сегодняшний рельеф и красоты, радующие наш взор и жизнь. Когда-нибудь (лет эдак еще миллиардов через 5) и Солнце наше остынет. А люди покинут свою “космическую” колыбель, согласно идее Циолковского. И только будут уноситься со скоростью света к иным мирам, к новым цивилизациям сигналы о том, что существовали, жили-были на удивительной планете Земля вполне разумные существа. Умели радоваться Жизни и хранить ее и Чудо космоса - богиню Гею.

Другие записи

10.06.2016. Самые большие человекообразные обезьяны - гигантопитеки
 По степени внимания, которое уделяли находкам этих огромных обезьян журналисты, гигантопитеки могут сравниться, пожалуй, лишь с древнейшими предшественниками человека, остатки которых были обнаружены…
10.06.2016. Травоядное весом в 100 тонн (находки, сделанные в последние годы в Аргентине)
Аргентина, где в последние годы развернулись работы палеонтологов, оказалась настоящим раем для науки, изучающей историю живого мира. За последние пять лет там сделаны сенсационные открытия, а совсем недавно…
10.06.2016. Человек во Вселенной все-таки не одинок! (бактериальная палеонтология)
Директор Палеонтологического института Российской академии наук Алексей Розанов сделал суперсенсационное заявление.Заявление звучит так: во Вселенной обнаружена жизнь! Оно оправдывается тем, что открытие…
10.06.2016. Шанс для динозавра
"Если кому - то кажется, что загадка гибели динозавров - загадка для праздных умов, то пусть он поразмыслит над словами одного палеонтолога: "Полное исчезновение в течении одной космической минуты огромной…
10.06.2016. Происхождение хордовых животных
Московский государственный университет им. М.В. ЛомоносоваХордовые - один из крупнейших типов животного царства, представители которого освоили все среды обитания. В состав этого типа входят три группы…