Corpul nostru este format din douăzeci și șapte de elemente chimice; dintre acestea, doar un singur hidrogen s-a format în timpul nașterii universului. Restul de douăzeci și șase s-au născut în măruntaiele stelelor masive care au evoluat și au murit în următorii miliarde de ani. Cum s-au întrupat cenușa stelelor dispărute în noi și în lumea din jurul nostru?
Joc împotriva tuturor
Imaginați-vă că cumpărați un bilet de loterie în fiecare săptămână și că veți câștiga premiul cel mai mare din nou.
Nu este adevărat că acest lucru pare absolut imposibil? Dar, de fapt, faptul că citiți aceste rânduri nu este mai puțin ciudat și surprinzător. Faptul este că tot ceea ce ni se pare atât de familiar și de evident este rezultatul unei coincidențe a circumstanțelor absolut incredibile, dacă nu chiar nenaturale. Ceva asemănător unui film de acțiune de la Hollywood, în care, în deplină contradicție cu logica și bunul simț, eroul învinge singur armatele întregi de ticăloși unul după altul.
Oricât de fantastic ar părea acest dialog, existența lumii, inclusiv a galaxiei noastre, este departe de a fi evidentă. Pe măsură ce cunoașterea se dezvoltă, devine clar că, pentru ca Universul să devină așa cum îl cunoaștem, este necesară o ajustare neobișnuit de precisă a unui set întreg de legi fizice, parametri și condiții inițiale. În cuvintele fizicianului și astrobiologului australian Paul Davis: „De parcă cineva cu cea mai mare precizie ar fi ridicat numerele Naturii pentru a crea Universul”.
S-ar fi putut întâmpla acest lucru „de la sine” din întâmplare?
Am moștenit credința în întâmplare din secolul al XIX-lea. În acea perioadă, oamenii de știință credeau că universul este etern și infinit. Prin urmare, există un loc în ea pentru orice curiozitate și cel mai incredibil accident; iar în unele dintre colțurile sale ar putea apărea spontan viața inteligentă.
Conform cosmologiei moderne, Universul nostru s-a născut, contrar tuturor legilor cunoscute ale fizicii, dintr-un mic cheag de mărimea unui pepene verde. Începutul a fost Big Bang-ul, care nu a lăsat nici o piatră neîntoarsă din universul etern și neschimbat. Tot ce a rămas din ea a fost credința în întâmplare, care a supraviețuit în siguranță până în prezent. Această credință se bazează pe fapte?
„Tatăl” termenului „Big Bang” astrofizician A. F. Hoyle a răspuns la acest lucru fără echivoc - fără să se aplece: „Răspândiți părțile unui avion mare pe pământ și așteptați un uragan. Probabilitatea apariției spontane a unei celule vii este aceeași cu probabilitatea ca un uragan să lase în urmă un avion pregătit pentru decolare."
Faptul este că Universul nostru este ca un avion de linie - rezultatul celei mai precise „asamblări” de elemente perfect potrivite. Echilibrul de forțe „calculat cu precizie” determină modul în care substanța este distribuită în ea și chiar și abaterile mici pot fi fatale.
De exemplu, constanta cosmologică (constantă), care determină raportul forțelor de atracție și respingere, trebuie să fie foarte precis echilibrată pentru a asigura expansiunea constantă a universului. Dacă acest echilibru ar fi ușor deplasat într-o parte, nu ar exista stele separate în Univers și galaxii în cealaltă. Șansele ca un astfel de echilibru delicat să fi putut fi atins accidental sunt ridicol de mici: cel puțin 1 din 10 până la a cincizeci și treia putere.
Pentru ca Universul să devină „ospitalier” pentru viață, este necesar ceva absolut incredibil: „singurele valori corecte” ale tuturor constantelor și forțelor trebuie îndeplinite simultan. Este ca ușa unui seif, blocat cu multe încuietori digitale: îl puteți deschide doar introducând combinația corectă de numere în fiecare încuietoare în același timp.
Lista „coincidențelor incredibile” din epopeea Pământului este departe de a fi terminată. Însăși locația sistemului solar s-a dovedit a fi neobișnuit de reușită, deoarece nu există elemente grele mai departe de centrul galaxiei pentru a forma planete „asemănătoare Pământului” și mai apropiate - condițiile sunt extrem de neprietenoase. Dimensiunile și distanțele sistemului Soare-Pământ-Lună sunt perfect potrivite. Pământul se rotește pe o orbită aproape circulară la o distanță de 150 de milioane de km de Soare; prin urmare, există un regim de temperatură moderat în care cea mai mare parte a apei este sub formă lichidă.
Satelitul nostru neobișnuit de mare, Luna, aduce o contribuție de neînlocuit la dezvoltarea vieții. Gravitația lunară stabilizează axa de rotație a planetei noastre și astfel menține un climat favorabil vieții odată cu schimbarea anotimpurilor și a ploilor care pătrund în regiunile aride. În plus, atracția lunară provoacă maree, care oferă impulsul curenților oceanici. Acestea reglează clima circulând o cantitate imensă de căldură și, în plus, amestecând substanțele nutritive de pe uscat în apele oceanelor.
Este un cadou aleatoriu?
Pe lângă aceste proprietăți extraordinare, există ceva pe planeta noastră care nu se găsește nicăieri în vastele întinderi ale Cosmosului: viață și civilizație foarte dezvoltate. Ce a făcut Pământul atât de unic?
Faptul este că legile fizicii și chimiei care guvernează în spațiu par să ocolească planeta noastră. Conform acestor legi, temperatura la suprafața pământului ar trebui să fie de aproximativ 300 de grade, presiunea - 60 atm; gazul principal al atmosferei noastre, azotul, trebuie oxidat și dizolvat în apele oceanului, iar oxigenul nu ar putea apărea în cantitatea necesară.
Cu toate acestea, acest lucru este împiedicat de biosferă. A existat de sute de milioane de ani și ne „împinge” constant planeta să se dezvolte contrar legilor naturii neînsuflețite. Prin urmare, în ciuda modificărilor multor factori „externi” (cum ar fi o creștere semnificativă a activității solare), temperatura suprafeței pământului și a oceanelor, conținutul de săruri din apele acestora, precum și compoziția atmosferei rămân în limite înguste, adecvate dezvoltării viitoare a vieții. De fapt, același lucru se întâmplă în viața de zi cu zi - temperatura corpului nostru (37 °) și compoziția sa rămân neschimbate, indiferent dacă viscolul se dezlănțuie sau soarele bate și dacă mâncăm doar orez sau carne de cal.
Pentru a menține o astfel de stare „ilegală”, a apărut pe planeta noastră un sistem de cicluri globale de materie și energie, care în complexitatea sa seamănă cu procesele dintr-un organism foarte dezvoltat. Girurile acoperă atmosfera, acoperirea apei și mulți kilometri de Pământ. Materia vie a biosferei joacă un rol extrem de important aici: „ajustează” sau echilibrează viteza ciclurilor de circulație a apei, oxigenului și dioxidului de carbon.
Fără acțiunea ciclurilor, dezvoltarea vieții ar fi de neconceput. Datorită ciclului carbonului în atmosfera terestră, ponderea dioxidului de carbon a scăzut de la 98% inițial la 0,03% actual și rămâne la acest nivel „anormal” (față de „normalul” 95% pe Marte și 96,5% pe Venus). Oceanele joacă rolul unui fel de tampon în acest sens: conțin de aproape 60 de ori mai mult dioxid de carbon decât atmosfera; sunt capabili să absoarbă (sau să elibereze) cantități uriașe de carbon și să îndepărteze rapid excesul în sedimente, care este apoi „depozitat” în învelișul solid al planetei noastre. Deoarece dioxidul de carbon a fost îndepărtat din atmosferă, acesta a fost înlocuit cu azot, o componentă de neînlocuit a proteinelor și oxigen, esențială pentru o viață foarte dezvoltată.
Pentru a „începe” ciclul carbonului, este necesar un mecanism care să poată trimite o parte semnificativă a carbonului în „stocarea” subterană și să-l extragă de acolo după cum este necesar. Dar și aici norocul ne urmează literalmente.
Mărimea, structura internă și compoziția planetei noastre sunt neobișnuit de potrivite pentru a-și îndeplini rolul în dezvoltarea vieții. La baza Pământului se află un miez, a cărui parte interioară solidă are o densitate enormă; partea exterioară este în stare lichidă topită. Curenții care apar acolo creează un câmp magnetic care protejează viața de pe planetă. Miezul este înconjurat de o manta, a cărei masă fierbinte și vâscoasă se agită încet. Mărimea Pământului permite mantiei să „curgă”, iar „măsurată cu precizie”, nu prea mare, dar nu prea mică, cantitatea de elemente radioactive furnizează energia necesară pentru a menține mantia „pe foc mic”. Pe această masă care se mișcă încet, scoarța terestră „pluteste”, formată din „pete” de diferite forme și dimensiuni, care experimentează mișcări, se ridică sau se scufundă. În același timp, excesul de carbon depus în sediment este „depozitat” în mod fiabil în învelișul solid al planetei noastre. De exemplu, Alpii au fost construiți din roci care conțin dioxid de carbon „legat” în ocean.
Dar crearea unor condiții favorabile nu garantează încă dezvoltarea vieții. Pământul nostru este un mic bob de nisip în vastul Cosmos, unde forțe extrem de neprietenoase incompatibile cu regula vieții. Dar și aici, norocul nu a părăsit planeta noastră, oferindu-i un „capac” de protecție multistrat.
Vântul solar și câmpul magnetic al Soarelui deviază razele cosmice distructive de pe Pământ, capabile să distrugă toată viața. Câmpul magnetic al Pământului creează o protecție suplimentară împotriva particulelor și razelor cosmice și solare (inclusiv razele ultraviolete). Dacă Pământul nu ar avea propriul său câmp magnetic, vântul solar l-ar priva de capacul său de apă, așa cum s-a întâmplat, cel mai probabil, pe Marte.
Norocul Pământului nu se termină aici. Alte planete ale sistemului solar participă la protecția acestuia. De exemplu, gravitatea lui Jupiter a îndepărtat cele mai periculoase corpuri mari din centura de asteroizi. Și din nou noroc: dacă Jupiter ar fi apărut mai devreme, Pământul ar fi primit mai puțin carbon, iar dacă mai târziu sau ar avea o masă mult mai mică, atunci ar exista mai mulți asteroizi care ar putea interfera cu dezvoltarea vieții pe Pământ.
Saturn și Jupiter protejează sistemul solar interior de supra-bombardarea cometelor galactice. În același timp, această apărare nu a devenit prea „plictisitoare”; bombardamentele cometare asigură fluxul de materie și energie cosmică către suprafața Pământului în momentul „potrivit” și în locul „potrivit”, menținând circulația pe planetă. În plus, din materia cometelor s-au format zăcăminte de mai multe minerale, fără de care dezvoltarea civilizației este de neconceput.
Un model incredibil
Conform regulilor statistice, probabilitățile de evenimente fără legătură sunt multiplicate. Prin urmare, șansa de a obține capete la prima aruncare de monede este ½, în a doua - ½ × ½, iar în a treia - ½ × ½ × ½. Probabilitatea obișnuită de a câștiga o sumă decentă la loto este de 1 / 1.000.000. Acum să ne imaginăm că câștigăm iar și iar. Este puțin probabil ca cineva să „cumpere” versiunea noastră de noroc întâmplător. Suspiciunea va cădea pe prezența unui factor ascuns, ceva sau cineva, în spatele unui astfel de „super-noroc”.
Combinația de selecții de șanse care a asigurat dezvoltarea vieții pe planeta noastră nu lasă loc de alegere. Fie acesta este un miracol, fie întregul Cosmos, inclusiv Pământul și tot ceea ce trăiește pe el, este un singur sistem interconectat care se dezvoltă într-o singură direcție.
Cu toate acestea, pentru ca o civilizație să se dezvolte pe Pământ, sunt necesare „coincidențe” absolut incredibile.
