Ние сме единствените хора във Вселената


Нека започнем с отказ от отговорност.

Докато някои колеги предполагат съществуването на повече от един Вселената, днес ще ограничим себе си и въображението си до нашия собствен информационен балон: сферата с радиус, равен на разстоянието, което светлината е изминала от началото на времето преди около 13,8 милиарда години. Като се вземе предвид разширяването на Вселената, нашият информационен балон има радиус от около 46 милиарда светлинни години. Други теоретични вселени, с други закони на физиката, се намират извън нашия космически балон и следователно са извън нашата власт за наблюдение.

Тук можем също да добавим още едно уточнение, за да обосновем нашата дискусия в правдоподобното: Под живот имам предвид всяка самоподдържаща се мрежа от химични реакции, способни да метаболизират енергията от околната среда и да се възпроизвеждат, следвайки правилата на дарвинисткия естествен подбор. И така, няма духовни машини, които са по-напреднали от нас; без странни, обитаващи звезди интелигентни облаци; и никакви рояци от наноботи, обитаващи червеи, надарени с някакво колективно самосъзнание. Летящите спагети чудовища са добре. (Виж отдолу.)

Това, което споделя цялата Вселена

Като махнем това, сега наистина можем да започнем.

Може би най-поразителният резултат от съвременната наука е нашето разбиране, че едни и същи закони на физиката и химията се прилагат в необятността на пространството и времето. Вече сме в състояние да гледаме звезди и малки галактики на милиарди светлинни години от нас и на милиарди години. Когато ги разгледаме и анализираме техните свойства, откриваме, че те имат едни и същи химични елементи (макар и в различни съотношения) и че се развиват според същите динамични закони, които следва нашето собствено слънце. Физическите и химичните закони са едни и същи навсякъде и винаги. Това позволява на нас, живеещите на Земята създания, да разширим своите запитвания в цялата вселена.

Ние също така знаем — и това е още едно поразително откритие на съвременната астрономия — че повечето звезди идват с двор от планети и че планетите обикновено имат свои собствени луни. Всеки един от тях е свой собствен свят, с уникални физически свойства и химически състави. Има големи и малки планети; каменисти и газообразни; планети с много луни, само няколко или никакви. Планетите се въртят като върхове, с голям или малък наклон. (Наклонът на Земята е 23,5° спрямо вертикалата; наклонът на Уран е невероятните 97,7°.) Планетите могат да имат по-дебели или по-тънки атмосфери с различни газове в тях. Списъкът продължава.

Летящото спагети чудовище

В кръгли числа, нашата галактика Млечен път би трябвало да съдържа около трилион светове, всеки един от които е уникално същество със своя собствена история.

Ако добавим стотиците милиарди други галактики в нашия космически балон, ще броим около трилион трилиона светове в нашата вселена, даваме или вземаме коефициент сто. (Един отстранен коментар: Смешно е, че това е толкова близко до числото на Авогадро, броя на атомите в един грам водород.)

В този момент бихте могли да предположите съвсем разумно, че в рамките на това зашеметяващо разнообразие от светове почти всичко е възможно. Може да изглежда така на пръв поглед. Но тази привидна свобода на много големи числа не е толкова свободна, колкото изглежда. Единството на законите на физиката и химията действа като много мощно ограничение за това какво може и не може да съществува в природата.

В науката не можем наистина да изключим това, което може да съществува, стига да отговаря на законите на физиката, каквито ги познаваме. Но можем да използваме законите на физиката и химията, за да заключим какво биха могли, може съществуват. Пример: Летящото спагети чудовище е доста правдоподобно. Можем да си представим братовчед на октопода, който се е осмелил да излезе от водата преди няколко милиарда години на планетата MumbaXX. След милиони години нашето същество порасна пера на пипалата си и полетя. Или, ако не пера, някакъв механизъм за балониране, използващ горещ въздух от храносмилателния тракт или от термичните отвори, където се храни.

Правила, определени в въглерод

И така, какво можем да очакваме да открием, докато сканираме огромната колекция от светове и търсим живи същества? Въпреки че никой не може да отговори на това, можем да определим няколко основни правила.

Правило номер едно: Животът ще се основава на въглерод. Защо? Тъй като въглеродът е спокойният атом, с химическа гъвкавост, никой друг елемент не може да се сравни. Въглеродът има четири несдвоени външни електрона. Той може да образува плътни химически връзки, като споделя тези електрони с други химични елементи. Потенциална алтернатива е силиций, но той биохимията ще бъде силно ограничена в сравнение с връзките, приблизително наполовина по-силни от въглеродните. Животът се нуждае от гъвкавост, за да процъфтява.

По-интелигентно по-бързо: бюлетинът Big Think

Абонирайте се за противоинтуитивни, изненадващи и въздействащи истории, доставяни във входящата ви поща всеки четвъртък

Правило номер две: Животът се нуждае от течна вода. Да, можете да намерите замразени бактерии във вечната замръзналост, но те не са живи. Тъй като животът по същество е мрежа от сложни биохимични реакции, които движат съединенията по този начин, той се нуждае от разтворител – среда, в която реакциите могат да се развият. Съставена от кислород и водород, два от най-разпространените химични елемента навсякъде във Вселената, водата има ясно предимство. Освен това, той има много уникалното свойство, че ледът плава – водата в твърдо състояние е по-малко плътна, отколкото в течно състояние.

Понякога се предлага амоняк като възможност. Но това е газ при стайна температура и се превръща в течност само под -28 ° F при нормално налягане. Студена планета с тежка атмосфера може да има течен амоняк, но това изисква много от живота. Всъщност всяка форма на живот при тези условия би имала много бавен метаболизъм. Водата е това вълшебно вещество, което е прозрачно, няма мирис или вкус и се разширява при замръзване (ключово свойство за живот на водна основа в по-студен климат, тъй като под леда има течна вода). Освен това е основната съставка на нашето собствено тяло.

Няма други хора във Вселената

Като се имат предвид тези две ограничения, същността на живота трябва да е проста. Той ще включва въглерод, вода и някои други неща (най-малко азот).

Подробностите обаче не са прости. Всяка планета, която може да съдържа живот, ще има своя собствена история. Вследствие на това животът там също ще има своя собствена история – история, зависеща от историята на планетата домакин. Свойствата на планетата оформят живота на нея. От своя страна всичко, което живее на планета, ще оформя свойствата на планетата. Във всеки свят естественият подбор действа като исторически условен натиск за оцеляване. Тъй като условията на планетата се променят, много пъти поради самото присъствие на живот на планетата, животът ще се адаптира по уникални начини. Никога няма да изглежда еднакво в различни светове.

Вследствие на това и въпреки общата въглеродно-водна същност на живота, няма да има идентични форми на живот на различните планети. Колкото по-сложна е формата на живот, толкова по-малки са шансовете тя да бъде възпроизведена другаде, дори приблизително.

Ако летящото спагети чудовище съществува, то ще съществува само в един свят. По същия начин ние съществуваме само в един свят. Ние сме единствените хора в тази вселена. И ако вземем предвид това, което сме научили от историята на живота на Земята, има вероятност разумният живот да е изключително рядък. Въпреки че интелигентността очевидно е предимство в борбата за оцеляване между видовете, тя не е цел на еволюцията; еволюцията няма цел.

Докато не стане интелигентен, животът е щастлив само възпроизвеждане. С интелигентност ще бъде нещастно само възпроизвеждане. Това, накратко, е същността на човешкото състояние.

Обединявайки всичко това, ние предполагаме, че наистина сме химически свързани с останалата част от космоса и че споделяме същата основа за живота като всяко друго хипотетично живо същество. В същото време ние сме уникални, както и всички останали живи същества. Животът е невероятна сила. Започвайки от въглероден код и общ генетичен предшественик, той може да създаде зашеметяващо разнообразие от чудеса – в този свят и вероятно в други.