Игра во внеземные цивилизации по-научному

В истории науки хорошо известны случаи, когда в той или иной области научного исследования, по крайней мере, в течение определенного времени, реально наблюдаемого, «осязаемого» объекта не существовало. И в этом нет ничего из ряда вон выходящего! Подобное положение вещей закономерно. Оно вытекает из важнейшего качества науки — ее способности предсказывать существование неизвестных ранее объектов, которые еще не удавалось непосредственно наблюдать. Например, существование носителя наследственной информации-гена — прямо следовало из основных положений генетической науки, зародившейся еще в позапрошлом столетии в результате работ Г. Менделя. А непосредственное открытие самого гена произошло значительно позже, когда появились соответствующие экспериментальные возможности, связанные с бурным развитием молекулярной биологии.

Хорошо известны многочисленные ситуации подобного рода и в современной физике. Открытие многих элементарных частиц происходило значительно позже их теоретического предсказания. И это не мешало физикам заниматься исследованием их свойств. Таким образом, физика нередко занимается изучением объектов, которых еще «нет в наличии».

Более того, есть области знания, где основным объектом изучения являются вещи, в принципе ненаблюдаемые. Так, космология, конструирующая модели строения физико-астрономического мира «в целом», изучает свойства таких областей Вселенной, которые недоступны современным средствам наблюдения. Космология как бы экстраполирует наши знания на те части Вселенной, которые мы еще не можем изучать непосредственно.

А в таких вполне «классических» науках, как геология, палеонтология и даже история, ведется исследование уже не существующих объектов.

Таким образом, наличие реального объекта отнюдь не является обязательным условием научного исследования. Однако во всех без исключения случаях должен существовать предмет исследования — теоретическая модель, сконструированная по определенным правилам на основе известных фактов, наблюдательных данных, общих закономерностей окружающего мира, всей совокупности существующих знаний. Разумеется, связи этой модели с реально существующими объектами могут быть весьма сложными и далеко не тривиальными. И, тем не менее, ее можно изучать и получать новое знание о реальной действительности.

Если говорить о проблеме внеземных цивилизаций, то здесь предметом исследования как раз и является теоретическая модель, построенная путем обобщения наших представлений о земной жизни и разуме, о строении Вселенной. Мы снова распространяем наши знания на объекты, которые нам еще не известны, но которые, возможно, реально существуют,- внеземные цивилизации.

Каковы же те методы, с помощью которых этот гипотетический объект исследуется?

Игра по-научному

В качестве одного из способов решения сложных задач вообще и научных в частности может применяться так называемый игровой метод.

Понятие «игра», которое мы привыкли связывать либо с детскими забавами, либо со спортивными состязаниями, приобрело в настоящее время и строго научный смысл. Существует, например, математическая теория игр. Она изучает возможности отыскания наиболее выгодного решения различных задач в ситуациях, когда имеется много вариантов выбора и, следовательно, множество решений. Игровой метод можно применять и как способ научного познания, особенно в условиях неопределенности — когда решаемая проблема или очень сложна и потому неоднозначна, или по данному вопросу нет достаточной информации (в частности, в тех случаях, когда неизвестно, существует реально или не существует исследуемый теоретический объект).

Более того, игровой метод решения проблем вообще органически присущ развитой научной деятельности. В самом деле, научная деятельность отражает и обобщает результаты практической деятельности человека, но это — «опережающее отражение». В обобщенных теоретических научных схемах как бы проигрываются будущие схемы практической деятельности людей. «На бумаге» заранее определяется, какие действия, соответствующие объективным закономерностям реального мира, можно будет осуществить на практике.

Но почему бы не использовать игровой метод и как метод научно-исследовательской теоретической работы? Ведь можно «проигрывать» и сами теоретические схемы, «опережая» естественный ход исследовательского процесса, совершающийся по традиционной формуле: «реальный объект» — «обобщение» — «теория». Действуя таким образом, можно как бы убыстрить процесс создания теорий, готовя их «впрок».

Характерная особенность игрового метода состоит в том, что в нем сталкиваются различные, иногда противоположные и даже взаимоисключающие точки зрения, то есть у каждого участника есть определенный противник, явный или неявный. Участники должны находить убедительные контраргументы против доводов и возражений «противника», стараться доказать, обосновать преимущества защищаемой точки зрения, внося на ходу необходимые коррективы в свои рассуждения в связи с высказываниями противной стороны. Собственно, именно поэтому метод, о котором идет речь, и получил название «игровой».

Говорят, в споре рождается истина. В сущности научная игра и есть не что иное, как специально организованный спор…

Привлекательность игрового метода и в том, что в процессе научной игры могут ставиться, возникать и обсуждаться такие вопросы, которые при обычном, «нормальном» развитии процесса научного исследования, скорее всего, не могли бы появиться. Между тем анализ и обсуждение этих вопросов может принести науке весьма ощутимую пользу.

Игровой метод вполне применим и при изучении проблемы внеземных цивилизаций. Более того, он является наиболее распространенным в современных работах по этой теме. Начальным моментом, исходной посылкой или «вводной» такой «игры» является чисто логический постулат: «Предположим, что в окружающей нас астрономической Вселенной существуют другие разумные общества, напоминающие в общих чертах своей деятельностью нашу, земную цивилизацию». Какие следствия можно вывести из такого предположения?

Пожалуй, одной из самых интересных является идея контакта и прежде всего информационного контакта. Это не случайно: информационные проблемы — «невралгический узел» современности. Проблемы передачи информации, ее хранения и кодирования имеют огромное познавательное и практическое значение. И рассмотрение задачи установления информационных контактов с инопланетными цивилизациями на сверхдальних космических расстояниях открывает заманчивые возможности для «игрового» обсуждения этих насущных вопросов современной науки. В частности, рассмотрение задачи связи с внеземными цивилизациями естественным образом приводит к исследованию таких проблем, как распространение информационных сигналов в космической среде, выбор наилучших средств и способов межкосмических передач, а также выяснение оптимального соотношения формы и содержания сигналов.

Теоретические выводы, которые могут быть извлечены в результате подобного обсуждения, имеют самое непосредственное отношение к конкретной проблематике таких наук, как астрофизика, радиофизика, информатика, кибернетика, семиотика, разработка языков для общения человека и машины, проблема создания искусственного интеллекта, машинная лингвистика.

Так что предметом исследования в задаче межзвездной связи являются, в сущности, не реальные представители внеземных цивилизаций (напомним, что они не обнаруживаются и само их существование является теоретическим предположением), а вопросы, связанные с изучением проблем передачи информации на большие расстояния «иначе» устроенным «интеллектам»,— именно эта задача и решается «условно-игровым» методом.

Вопросы и ответы

В процессе игры во внеземные цивилизации может быть, например, поставлен такой вопрос или вводная: какую цивилизацию искать?

По мнению ученых, искать следует сверхцивилизации, энергетическая, а также технологическая деятельность которых может быть обнаружена даже на очень больших космических расстояниях. А еще и потому, что, располагая огромными энергетическими возможностями, такие сверхцивилизации способны осуществлять всенаправленные радиопередачи, которые могут быть приняты в любой области космоса.

Но точка зрения Кардашева встречает возражения. Для того, чтобы цивилизация стала сверхцивилизацией и овладела энергией, сравнимой с энергией галактики, она должна расселиться по всей своей звездной системе. Однако размеры галактик очень велики, и такое расселение неизбежно приведет к тому, что из-за конечной скорости распространения любых физических сигналов информационная связь между различными частями такой сверхцивилизации будет неизбежно утрачена. Запаздывание в поступлении всякого рода информации — управляющих сигналов и сигналов обратной связи — станет больше, чем время, необходимое для существенных изменений в состоянии отдельных регионов сверхцивилизации. Это с необходимостью приведет к ее распаду — она перестанет быть единым целым.

Логично предположить, что пространственные размеры цивилизации должны быть ограниченными и составлять несколько световых часов или дней, то есть размеры, сравнимые с масштабами Солнечной системы или немного их превосходящие.

Однако, возражает Кардашев, для того, чтобы космическая цивилизация овладела большими энергетическими ресурсами, она вовсе не обязательно должна непосредственно осваивать всю галактику. Для этого достаточно расположиться в разумной близости от ядра галактики или квазара, то есть космических объектов, выделяющих большие количества энергии. Возможно, что высокоразвитые цивилизации, считает Кардашев, используют потоки излучения, испускаемые ядрами галактик и квазарами, подобно тому, как мы используем поток солнечного излучения. А значит, искать сверхцивилизации целесообразнее всего в непосредственной близости от квазаров и ядер галактик.

В таком случае возникает вопрос: каким образом цивилизация может оказаться в районе квазара или ядра какой-нибудь галактики? Ведь вероятность того, что она именно в таком месте и возникла, видимо, весьма незначительна.

Кардашев отвечает на этот вопрос так: сверхцивилизация вовсе не обязательно должна сформироваться в непосредственной близости от мощного энергетического источника. Общество разумных существ, достигшее достаточно высокого уровня развития, способно искусственным путем изменить характер движения своей звезды в пространстве и направить ее к центру галактики или даже за ее пределы — к другой галактике или одному из ближайших квазаров.

Однако и эти доводы вызывают соответствующие контрдоводы. Для создания сверхцивилизацией всенаправленного радиопередатчика, сигналы которого можно было бы принимать не только на межзвездных, но и на межгалактических расстояниях, потребовалась бы огромная концентрация энергии. А это, в свою очередь, по законам физики неминуемо привело бы к значительному повышению температуры среды и сильному перегреву — явлениям, которые оказались бы губительными для самого существования сверхцивилизации. Космическая среда на определенном уровне развития цивилизации тоже требует защиты и охраны.

Существуют весьма серьезные ограничения и на возможную мощность радиосигнала, в особенности всенаправленного, который цивилизация может направить во Вселенную. Подсчеты показывают, что радиус антенны, способной излучать всенаправленные сигналы необходимой мощности, составил бы 0,1 астрономической единицы, что в десять раз больше диаметра Солнца.

Такую антенну пришлось бы расположить на достаточно большом расстоянии от области обитания. В противном случае цивилизация подверглась бы мощному дополнительному облучению. Это расстояние должно, по крайней мере, на порядок превосходить расстояние от центральной звезды. В Солнечной системе подобную антенну пришлось бы разместить за пределами орбиты Юпитера.

А отсюда вывод иной, чем Кардашева,- при поисках внеземных цивилизаций и, в частности, возможных искусственных радиопередач из космоса ориентироваться следует на цивилизации, располагающие энергетикой лишь в масштабе своей звезды.

О чем идет спор? Какой вопрос решается? На первый взгляд, подобная дискуссия, как и все вообще, что связано с обсуждением возможных свойств инопланетных цивилизаций и путей их развития, носит чисто схоластический характер. Какое, в самом деле, научное значение может иметь обсуждение таких вопросов, как энергетические возможности инопланетян или характер источников энергии, которые они используют, если мы ничего не знаем ни о том, что представляют собой внеземные цивилизации, ни о том, каковы пути их развития, их наука, их технология? Действительно, подобный спор носил бы чисто умозрительный характер, если бы он не являлся одним из составных моментов той научной игры, о которой идет речь.

Какая же проблема обсуждается в такой игровой форме на самом деле? Речь, в сущности, идет о развитии энергетических ресурсов самого земного человечества. Разумеется, вопрос о практической реализации обсуждаемых энергетических и технологических возможностей встанет перед людьми еще очень и очень не скоро. Однако заглянуть в будущее, пусть и весьма отдаленное, никогда не мешает.

Есть и такая «вводная»: почему за два с лишним десятилетия серьезных исследований, которые ведутся по хорошо продуманным международным научным программам, не удалось обнаружить ни одного факта, прямо или косвенно свидетельствующего о том, что внеземные цивилизации действительно существуют?

По мнению И. С. Шкловского, если цивилизации в своем развитии должны последовательно достигать все более высоких стадий, то во Вселенной должно существовать, по крайней мере, некоторое число сверхцивилизаций. А деятельность сверхцивилизаций неизбежно связана с выделением огромных количеств энергии. Поскольку мы их не обнаруживаем, то, следовательно, сверхцивилизаций нет. Но стадия сверхцивилизации — закономерная стадия развития космических цивилизаций. За миллиарды лет существования нашей Вселенной они должны были бы появиться. А их нет! Значит, нет и внеземных цивилизаций вообще. Так что не исключен и такой вариант: земное человечество — единственная цивилизация в нашей звездной системе — Галактике, а может быть, и во всей наблюдаемой Вселенной.

Однако этот вывод встречает возражения. Цивилизации не возникают в различных местах Вселенной в разное время, а их возникновение произошло приблизительно в одну и ту же эпоху.

Для того, чтобы могло образоваться живое вещество, необходимы углерод, железо и другие тяжелые элементы. А они появились лишь на определенной стадии расширения Вселенной, главным образом в ходе термоядерных реакций, происходящих в недрах звезд. Произошло это после образования основного количества гелия. И очевидно, процесс формирования живого вещества мог начаться только потом.

Когда же? Прямыми данными мы не располагаем. Но если исходить из гипотезы, то судить об этом мы можем по времени возникновения жизни на Земле.

Но если жизнь на различных космических мирах возникла приблизительно одновременно, то ни одна космическая цивилизация, по всей вероятности, не могла существенно обогнать в своем развитии остальные и вырваться вперед настолько, чтобы достичь стадии сверхцивилизации.

И это предположение сталкивается с серьезными трудностями. Совершенно невероятно, чтобы, словно по мановению волшебной палочки, жизнь в одно и то же время зародилась на множестве далеко отстоящих друг от друга небесных тел, — уже неизбежен какой-то разброс. И уж абсолютно невероятно, чтобы темпы дальнейшего развития жизни везде были одинаковы. Значит, даже в случае практически одновременного возникновения жизни во всей Вселенной современный уровень развития различных цивилизаций неизбежно должен быть заметно различным.

Какие же реальные научные проблемы скрываются за этим «туром» игры во внеземные цивилизации? Тоже очень важные. Во-первых, обсуждается с необычной стороны вопрос о последовательных стадиях эволюции вещества во Вселенной. Затрагивается и весьма важный методологический вопрос: имеют ли в науке право на существование аргументы типа «а может быть, «это» будет открыто завтра?»

Правда, обсуждение «способов существования цивилизаций» обычно ведется в рамках чисто астрономического аспекта проблемы. Однако не следует забывать, что проблема существования в материальном мире высокоорганизованных систем — это не чисто астрономическая, а гораздо более широкая мировоззренчески-методологическая проблема.

Игра не по-научному

Но если возможна «игра по-научному», то, вероятно, в принципе можно играть и «не по-научному». Чем же отличаются такие «игры»?

Пожалуй, тем, что участники игры первого рода отчетливо представляют себе ее конечную цель, то, ради чего она ведется, — сверхзадачу. Поэтому они способны оценить степень условности тех проблем, которые такая игра включает в себя, и представить, какой вклад вносит обсуждение каждой из «составных» задач в решение главной.

При игре же «не по-научному» ее участники все принимают «взаправду», полностью игнорируя условность ее отдельных этапов и элементов и отождествляя их с реальностью. В качестве аналогии можно привести такой, хотя, быть может, и несколько искусственный пример. Как известно, правилами игры в футбол всем, кроме вратаря, запрещается касаться мяча руками, а нужно, ударяя по нему ногами и головой, загнать его в ворота соперников. А какова главная цель игры в футбол, его сверхзадача? Привлечь молодых людей к занятиям спортом, содействовать контактам и взаимопониманию между молодежью разных стран, наконец, доставлять зрителям эмоциональное и эстетическое наслаждение. Между тем некоторые любители этого вида спорта находят единственную цель футбола в том, чтобы было забито больше голов в ворота соперников, придают голам, очкам и победам довлеющее значение, забывая, что футбол всего лишь игра.

Можно абсолютизировать правила игры в футбол и до полного абсурда, целиком отождествив с ними нашу повседневную жизнь и потребовав, чтобы люди все свои дела выполняли исключительно… с помощью ног.

Ученые, принимающие участие в «игре во внеземные цивилизации по-научному», отчетливо сознают сущность рассматриваемой проблемы и условный характер ряда обсуждаемых вопросов, то есть границы между игрой и реальной действительностью.

К сожалению, в массовом сознании игра во внеземные цивилизации нередко преломляется не совсем так, как следовало бы. Некоторые горячие головы воспринимают отдельные перипетии этой игры чересчур буквально, не умеют провести ту самую грань между игрой и реальностью. Вот тогда и появляются «пришельцы из космоса», «летающие тарелки», «зеленые человечки», «гуманоиды», «бермудские треугольники» и прочие «чудеса», не имеющие под собой абсолютно, никакой почвы.

Как же в таком случае относиться к высказываниям некоторых ученых о том, что поиск внеземных цивилизаций может дать успешные непосредственные результаты чуть ли не в ближайшее время, и мы даже сможем ознакомиться с тем объемом информации, который накоплен другими разумными существами?

Подобные заявления, по-видимому, следует отнести к своего рода излишнему оптимизму, нередко возникающему при становлении новых увлекательных областей человеческого познания. На заре развития кибернетики, например, не только журналисты, но и многие крупные специалисты порой высказывали «сверхоптимистические» прогнозы, что человечество будто бы стоит на пороге создания «искусственного разума», создания «искусственных разумных существ», которые не только смогут совершать все действия, доступные человеку, но и значительно превзойдут его во всех отношениях. Налицо нарушение «правил игры» — теоретические предположения чрезмерно экстраполировались и им придавался «реально существующий» смысл.

Психологически это понятно. Ученый, увлеченный решением своих «узковедомственных» теоретических проблем, порой склонен преувеличивать их значение. А поскольку общественное мнение не всегда склонно с должным вниманием отнестись к фундаментальным теоретическим исследованиям, появляется желание непосредственно доказать практическую важность таких работ прямым способом — дать весомый «реальный» вывод из теоретических работ, который произведет должное впечатление.

Что же является главной познавательной целью «игры во внеземные цивилизации»? Цель эта — осмысление места человека, человеческого общества во Вселенной. К каким результатам в будущем могут привести космические исследования? Превратится ли человечество, именно оно, а не теоретически возможные «иные разумы», в сверхцивилизацию? Сможет ли человек «колонизировать» космическое пространство, безмерно расширяя свое поле деятельности на всю Галактику? Как информационно будут связаны удаленные части такой будущей цивилизации?

Обсуждается, таким образом, «космически-прогностическая» модель. Нащупать закономерности предстоящего развития человечества необычайно важно. Ведь их познание поможет избрать верный путь к будущему, избежать многих ошибок, не растрачивать силы и средства на бесперспективные действия. С этой точки зрения, может быть, как раз в проблеме внеземных цивилизаций наиболее ярко выражается одна из важнейших функций научного познания — опережающее отражение практической деятельности человека.

Так что же мы изучаем, исследуя проблему внеземных цивилизаций? Как ни парадоксально это покажется, изучаем мы, прежде всего самих себя, но только с необычной, «космической» точки зрения, как бы «в космическом зеркале».

Таким образом, в этой научной проблеме объект исследования все-таки есть. Это наша собственная, земная цивилизация!

Автор: В. Комаров, Б. Панкович.