Тут окремо прилетіло питання про те, чи нема в моїх роздумах про проблеми парадоксу Фермі протирічь. З одного боку я кажу, що для того аби підкорювати Галактику потрібні величезні енергії і відповідно величезна промбаза. Яку ще піди побудуй і треба врахувати час який потрібен аби її побудувати. І поки що перспективи побудови тієї бази виглядають для нас не краще, за перспективи твого сусіда стати мільйонером завдяки вкладу у скам-крипту. З іншого боку я кажу, що заселити Галактику можна відносно швидко і якщо хтось з’явився чи розвився раніше за нас, то ми б повинні були вже бачити сліди діяльності таких цивілізацій в Галактиці. Якщо ті цивілізації взагалі існують, звісно. Так все ж таки будувати технологічний базис для експансії довго, складно і нафік не потрібно? Чи за відносно короткий час можна заселити біологічною цивілізацією всю Галактику?
Питання тут звісно у слові «відносно». Відносно до чого? З урахуванням нашої письмової історії (менше 6к років), все у Всесвіті дуже повільне. Між виникненням Всесвіту та формуванням Сонячної системи величезна часова відстань. Типу там 8 мільярдів років. Між виникненням життя та хоча б багатоклітинним життям десь 2 мільярда років (деякі спроби еволюції у багатоклітинне життя можливо існували і до цього, але не факт, і точно вони не залишили нащадків). Від перших динозаврів до сьогодення більше 200 мільйонів років. Тут навіть питання не в тому, що таке швидко. Питання в іншому. А що таке взагалі цивілізація на таких проміжках часу?
Якщо дивитись на нашу цивілізацію на цих часових проміжках, то вся наша людська цивілізація це на десь 97% часу просто окремі, дуже нечисленні (20-50 осіб), зграї істот, які за допомогою камінчиків полюють на все, що рухається навколо. Одночасно з тих самих камінчиків та кісток щось будують. Буквально вся історія хомо це на 97% саме про первісне плем’я кам’яного віку з примітивними знаряддями та його методи життя. Тому ви дуже часто чуєте, що життя виникає миттєво на нашій планеті (ну типу за 200-400 мільйонів років), динозаври зникають миттєво (ну типу там за 20-40 мільйонів років) або наша цивілізація розвивається миттєво. Ну типу там плюс мінус 2000-4000 років норм проміжок від нічого до пірамід. І від пірамід до нас.
Якщо ми знищимо самі себе за 200-300 років, то наша цивілізація, для зовнішнього наглядача на відстані у 10 світлових, скоріш за все буде недоступною для віддаленого детектування. Бо ця цивілізація більшість часу камінчиками займалася, а не радіо, а камінчики не випромінюють у космос.
Бо час відносний, тут не про фізику, а про наше сприйняття.
Тому особливого протиріччя, між дуже складно повзти у космос, та у цьому космосі повинні бути всі хто завгодно, насправді нема. Просто час відносний, чисто психологічно.
Звісно, якщо ми бажаємо підкорювати Галактику відносно швидко та потужно (не як Арахамія, а справді потужно), нам треба для початку будувати базовий рівень Рою Дайсона. Далі лазерами, з платформ Рою, розганяти кораблі розвідники, потім кораблі запліднювачі чи там колонізаційні кораблі. Через тищу років від локалізації видобутку на орбіті поясу астероїдів всіх потрібних ресурсів і побудови десятка платформ Рою площею з Землю, перші кораблі зможуть вже висаджувати колоністів на придатних планетах сусідніх систем. Пачками більшими за мівіну часів вашого студентства. І ось ми вже міжзоряний вид. І це ті технології, які хоча б теоретично є для нас доступними.
Якщо добре попрацювати, то по мірках Всесвіту це миттєво. По мірках Сонячної системи це, якщо що, також миттєво, Та й по мірках Землі це також миттєво. І навіть по мірках існування життя на нашій планеті це також миттєво. Тільки у випадку мірок нашої цивілізації це ну якщо не завтра, то на наступному тижні.
Ми можемо бути у Галактиці вже на наступному тижні, навіть по мірках нашої цивілізації. Звучить приємно, але ми ж тут з вами зібралися не для того аби послухати приємні розповіді. Бо так ми рухатися НЕ будемо.
Бо такий варіант це прямо технологічний буст та надрив. Колосальний надрив, який потребує певних системних умов. Це прям або єдиний світовий уряд (причому достатньо експансивний, а не зосереджений на внутрішніх проблемах). Або якісь супер багаті та незалежні корпорації, які залишать політичну владу урядам на Землі, а самі побіжуть у Сонячну систему (для початку) від контролю тих урядів. І це все нас буде чекати тільки у випадку, якщо нас не очікує тотальна світова депопуляція (а її початок можливий у цьому сторіччі). Судячи з усього кількість населення на планеті, за умов відсутності якихось несподіваних речей, буде десь в діапазоні 8-10 мільярдів людей, з тенденцією до зниження після 2100 року. Якщо взагалі доживемо. І звісно все це можливо тільки у випадку, якщо науковий та технічний розвиток не просто продовжиться, а продовжиться з певним прискоренням, ну як зараз. З приводу чого є певний скепсис, але тут поважні вчені в каментах вже заявили, що вони забезпечать розвиток попри все. А ще може там світові війни будуть, чи то ядерні чи то ні, проте їх наслідок уявити важко. Може апокаліпсис, а може і розвиток.
Можливо біологічні види взагалі не мають якогось популяційного тиску, який змушує їх до неконтрольованої активної експансії у Галактику. Скоріш за все це так. Історії про Землю, яка під час перенаселення, буквально еякулює у Всесвіт біологічним життям залишилися у романтичному етапі розвитку чи то наукпопу, чи то нашої цивілізації загалом.
Та і колонізація, яка може знизити той (теоретичний) тиск, за умов лише досвітлових переміщень, буде потребувати якихось титанічних зусиль. Скоріш за все колонізація буде для сотень або навіть десятків тисяч людей, а не для десятків мільйонів (за умов відсутності надсвітлових переміщень, які навряд чи можливі). Не кажу вже про мільярди людей, яких ми кудись відправимо на колонізаційних кораблях. Тобто наша колонізація Галактики буде виглядати як цивілізаційний проект для обраних, а не тотальне розселення по Галактиці зайвих людей. Тому що зайвих не особливо буде, навіть за умов значної автоматизації виробництва усього. Простіше вам дати віртуальну реальність і гарантований дохід, аніж надриватись з міжзоряною експансією.
Але і в такому випадку експансія можлива. Земля буде працювати на себе і своє більш менш стабільне населення, яке буде дрочити на ачівку у Роблокс турнірі (переможець стане Президентом Землі), а локалізований на орбіті виробничий комплекс буде якось там думати про експансію. Якщо буде. Якщо ні, то ось вам і Фільтр, і всі відповіді на парадокс Фермі.
Звісно можуть існувати розвинені біологічні види, які до такого надриву здатні. Високоорганізовані аналоги мурашника, які після вирішення проблеми з їжею, можуть використати для експансії у Всесвіт будь-які ресурси своєї зоряної системи. Вони мабуть і десятки трильйонів істот-рабів відправлять у космос будувати Рій Дайсона. Бо в них суспільство буде тоталітарним не через форму правління, а через саму біологічну суть. Я вважаю, що такі цивілізації, саме через свою монолітність, будуть дуже вразливими і до помилок власних еліт, і до самої експансії. Тоталітарна влада (чим би вона не була обумовлена біологією чи там абсолютно раціональним ШІ) не може встояти на космічних відстанях та на космічних затримках часу. І через деякий час вже два окремих мурашника (чи ШІ) на різних планетах почнуть гамселити один одного з всією тоталітарною завзятістю. Такі мої думки, але Всесвіт навряд чи цікавить, що я думаю.
Але в мене одна точка на графіку розвиненого життя – людство. І я буду розглядати експансію цивілізацій, які схожі на людство. Які виникли десь в таких самих умовах і мають десь такі самі обмеження (біологічні, соціальні, технологічні та економічні).
Тим не менш, можу вам сказати, що навіть обмежена експансія виду, схожого на людство, може мати відчутні наслідки для Галактики. На часових проміжках, які хоча б співставні з існуванням Галактики, звісно. Але ці наслідки не то щоб дуже можуть бути помітні нам зараз. Чому, я відповім вам десь у кінці тексту, тому що спочатку я вам повинен розказати про нашу, сподіваюсь, можливу експансію. Та її параметри.
На експансію у Галактику можна дивитись по різному. Є умовно консервативний шлях та є умовно активний, так би мовити експансивний, тобто тотально цілеспрямований. Отой самий надрив. У активний і цілеспрямований шлях я не вірю. Не то що навіть у наш, через те, що я бачив нашу цивілізацію і щось про неї зрозумів, а взагалі. Я маю певні сумніви у здатності будь-якого схожого біологічного виду до цілеспрямованої експансії у Галактику в принципі.
Всі ці повноцінні Рої Дайсона, які спалюють агресивних сусідів, двигуни Шкадова, які перетворюють у міжзоряний корабель саму сонячну систему, двигуни на бульбашці Алькубʼєрре – все це фантастика. Все це потребує або наукових проривів і вирішення проблем причинності, які собі складно уявити, або такого надлишку ресурсів та енергії, який ще складніше уявити, бо так не буває. Або і того, і того одночасно. Сюди ж «зонди фон-Неймана», які самокопіюються та розселяються по Галактиці. Бо практичного сенсу у створенні таких зондів нема. Як зонди-розвідники будуть передавати якісь дані материнській цивілізації? Збиратися у величезну антену для передачі сигналу і роками збирати енергію для радіо-імпульсу? Це також не найпростіше технічне завдання, якщо що. Тим більше, що їх радіопередачі ми б повинні були бачити, бо вони як раз би заполонили Галактику дуже швидко. Але ми не бачимо такого. Чому? Ну мабуть тому, що якщо ми вже створюємо розвідку під майбутню експансію, то логічно, що ця розвідка повинна будуватися на тому самому принципі, що і експансія. І нести у собі завдання експансії, бо ми бажаємо не тільки дізнатися, а і бажаємо володіти. Експансія, саме людини, у Галактику за допомогою кораблів, які самокопіюються, це нонсенс. Тому і розвідників, які самі копіюють себе, у Галактиці нема.
Особисто я прихильник більш консервативних поглядів на заселення Галактики. Будь ким, в смислі будь-яким біологічним видом, який схожий на нас.
Навіщо та колонізація взагалі потрібна? Якщо чесно, вона нафік не потрібна. В колонізації Галактики нема жодного практичного сенсу для виду схожого на нас. Просто нема раціональних причин. Але ми той вид, який колонізував цю планету без жодних раціональних причин, тому кожен з нас є нащадком тих людей, які йшли вперед. Консервативний погляд на колонізацію Галактики і є тим варіантом, коли експансію можна зробити через волю окремих людей або верств суспільства (чи якоїсь частини верстви), просто тому, що це не потребує якихось безкінечних ресурсів, якогось видатного розвитку, або чогось співставного. Не треба надриву всієї цивілізації, вистачить і волі її окремих представників та зайвих ресурсів, які вольові представники або верстви зможуть акумулювати. Ага, ну будуть поїхавші, як Ілон Маск.
Консервативна експансія прямо йде від нашого поточного стану. Ми це отримаємо на решту від розвитку нас самих. А далі вже питання чи знайдуться ті люди, які далі підуть уперед. Я вірю, що знайдуться. Не мільйони і тим більше не мільярди. Але сотні та тисячі, які відправляться внікуди, та сотні тисяч та мільйони, які добряче попрацюють на те, щоб це сталося. І одиничні євангелісти. Плюс автоматизація видобутку на орбіті.
Тому моя подальша розповідь про консервативну експансію у Галактику. Як найбільш вірогідну, і скоріш за все єдину можливу.
Це дуже повільна експансія, це буквальна решта від загального розвитку цивілізації.
Де кораблі добре якщо рухаються на 0,01 світлової, і летять до найближчих систем сотні чи навіть тисячі років. Де кожна нова цивілізація проходить десь той самий шлях, що і наша оригінальна цивілізація, але вже на новій планеті. Тому між колонізацією планети та появою на ній виробничого комплексу, який здатен сам будувати та РОЗГАНЯТИ міжзоряні кораблі, проходять тисячі років. Наприклад, як і наша, нова цивілізація десь десять тисяч років буде йти від піраміди колонізаційного модулю до перших космодромів чи там платформ Рою Дайсона. Скажете це багато, бо ми ж висаджуємо колоністів у яких є найкращі технології Землі? Десять тисяч років, ну камон, згадай де ми були десять тисяч років тому і де ми зараз. Ти ж сам казав про відносність часу. Що вони будуть робити ці десять тисяч років? В них жеж буде під рукою весь науковий базис, який і відправив їх на цю планету? І в смислі нова цивілізація? Це і буде наша цивілізація, просто її окрема частина.
Охохо, шановні, ви, якщо так кажете, далекі від реальності. Треба замислитись про базові принципи.
Десять тисяч років нормальний строк тільки за умов, що планета вже є придатною для життя і якесь життя на ній є. Наприклад планета має кисень в результаті існування біосфери. Біосфера сама по собі, звісно, є проблемою, бо її вплив на колоністів важко передбачити. Проте відсутність біосфери це ще гірше. Бо як раз наслідок відсутності біосфери передбачити можна. Лише біосфера дозволить мати планеті вільний кисень та якийсь більш менш родючий грунт, без існування якого, ні про який розвиток мови бути не може. Банально не буде іжі для майбутніх поколінь. Тому лише на планеті з біосферою колоністи якось там хоч зможуть існувати. Хоч якось і хоч колись, бо нема гарантії, що навіть наявність біосфери (власної чи штучно створеної) дозволить колоністам жити без скафандрів, принаймні спочатку. Але якщо і цього нема?
А якщо життя не є розповсюдженим у Галактиці? Навіть просте не є, і планет з киснем та грунтом ми не зустрінемо? Тільки теоретично придатні планети, але без біосфери та без кисню і грунтів?
Чому ми будемо дивитись саме на кисень? Бо побудова багатоклітинного складного життя без кисневої атмосфери це нонсенс. Енергоефективність життя без кисню це 1\18 від кисневого (буквальний розрахунок ефективності АТФ на глюкозі). Ефективна анаеробна клітина (з тих які ми можемо уявити) не може створити багатоклітинне і тим більш складне життя, тупо не сходиться енергетичний баланс. Теоретично ми можемо уявити таке життя на основі пероксидів чи хлоратів, або інших дуже складних анаеробних систем, але це прям важко і дуже специфічні атмосфери. І біосфери. Корочі, планети без кисню, навіть якщо там є біосфера, не дуже нам підходять.
Уявити собі активну колонізацію планети, яка є теоретично придатною для життя, але не має біосфери мені складно. Тераформування, за умов консервативної експансії, може бути дуже обмеженим. Тобто спочатку у вас у океан планети прибуття врізається модуль-запліднювач зі спеціальним набором простого життя. Потім у вас зонди з орбіти якось там дивляться на те чи прижилося це життя і які наслідки для планети воно спричинило. Потім зонди відправляють сигнал, що типу виглядає все норм, можна відправляти корабель з колоністами.
У випадку консервативної експансії, я не вірю також у редагування геному людини. Бо, по-перше, це потребує дозволити досліди на людях. У що я вірю слабо, бо це окрема внутрішня проблема, яку я у сценарії цієї статті розглядати не буду, бо це шлях не просто у технофашизм, а у справжній біологічний нацизм. Не впевнений, що така цивілізація в принципі здатна до експансії кудись за межами самої себе. Вона там таку війну всередині розпочне, що буде не до Галактики.
По-друге, редагувати геном будуть на Землі, а умови, для яких треба редагувати, будуть за десять світлових років у відстані, та за тисячі років часу доставки редагованої людини. Піди тут вгадай. Біосфера планети, яка проходить терраформування це терра інкогніта (отета каламбур). Тому в умовах консервативної експансії, я вважаю, що висаджуватися на планети прибуття будуть більш-менш такі самі люди, як ми. Можливо якось там відредаговані, але такі ж самі. Вони не будуть дихати вуглекислим газом, вони не будуть здатні жерти просто чистий вуглець і так далі. Ті люди, які будуть колонізувати планети, у базових потребах не будуть відрізнятися сильно від сучасної людини, тому їм потрібна буде схожа на нас біосфера для життя. Можливо ми якось там щось підредагуємо у коді, але не дуже сильно.
Який час потрібен для того аби просте життя замутило кисневе отруєння і підняло якусь біосферу на теоретично придатній планеті? Є певні наукові роботи, як зробити таке не за мільярди років, як було на Землі, а за набагато коротший час. Мінімальний теоретичний строк оцінки – сотні років.
Це оцінка по результатах цієї роботи.
Але це ну прям, якщо у вас безліміт по ресурсам, і все так співпало, що просто малоймовірно і вам дуже-дуже пощастило. Корочі це скоріш про Марс, і то не факт, бо інсоляції недостатньо. Це тупо копія Землі (і не тої яка була 4 мільярди років тому, а більш придатної). І купа ресурсів, лабораторії на орбіті планети (вони адхок виводять нові види для біологічного тераформінгу), і дослідники, і зони імплементації та закріплення біосфери, і загалом роби що хочеш, контора платить.
Нагадую вам, що у консервативній експансії колонія в космос так просто літати зі старту не здатна. Всі хто приземлився на нову планету залишаться на ній до самої смерті, скоріш за все. Підіймати старшипи з людьми на орбіту ніхто не буде, максимум супутники. Тому сотні років для того аби підняти біосфери це абсолютний та недосяжний максимум. Орієнтовні оптимістичні строки в такому випадку це знову ж таки пара тисяч років, більш менш реальні, за умов створення локальних оазисів життя і прямо важкої праці, це десять тисяч років. Зовсім реальні – десятки або навіть сотні тисяч років.
Але зоряних систем багато, можна життям стріляти у всі більш менш придатні планети, і потім вже дивитися де життя там прижилося, де склалась найбільш придатна атмосфера, де почався перехід життя на сушу і так далі. Можна не лупити просто бактерії у океан, а саме що роботизовано створювати оазиси життя на берегах морів, що прискорює перетворення планети схожої на Землю у придатну для людини у сотні разів. Можна відправляти варіанти життя дозовано, у певних розрахунках до його розвитку. Зараз бактерії, потім водорості, потім рослини та примітивних генетично виведених комах. Цілеспрямована еволюція біосфери цілеспрямованими видами. Відпрацюємо на Марсі, а далі усюди. Тим не менш, треба визнати одну просту річ. За умов консервативної експансії, навіть підготовка до колонізації це десятки тисяч років (якщо навіть просте життя рідкість). А може і сотня тисяч років. Ну як раз промбазу добудуємо у своїй системі.
І звісно не кожна колонія буде успішною, а може більшість колоній ніколи не будуть здатні самостійно продовжувати експансію у Галактику. На нову планету висаджуються не мільйони істот, а сотні, в найкращому випадку тисячі. В них є запас ембріонів для збільшення генетичного набору, але зростання населення відбувається не дуже швидко. Вони не привезуть з собою заводи по виготовленню всього, бо кожен кілограм маси корабля це величезні витрати енергії під час розгону та проблеми з гальмуванням у системі прибуття. Майбутніх колоністів чекають технічні негаразди, психологічні проблеми та війни, проблеми з місцевою або завезеною біосферою, епідемії, голод і багато чого ще.
Звісно навіть побудова корабля, який здатен пропрацювати тисячу років польоту це завдання виняткової технологічної складності. Це не схоже на якусь технологію, яку ми маємо зараз. І мова навіть не про замкнуті системи підтримки життя та вирощування їжі. Мова не про двигуни чи системи міжзоряних гальм. Навіть корпус та системи управління, які протягнуть такий час у космосі, побудувати - дуже складне завдання для нас зараз. Бо зараз такі проблеми ми не вирішуємо, замість надійності на століття ми сповідуємо як раз заплановане старіння нашої техніки. Три роки попрацювало і купуй нову. А якщо купити нема де?
Колоністи та навіть роботи-запліднювачі повинні мати машини, які здатні працювати сотні або тисячі років. Які вміють ремонтувати самі себе, або їх ремонт для колоністів є простим. Це не те, що має наша цивілізація зараз.
Про це дуже добре написав Хайнлайн у «Tunnel in the Sky». Там був телепорт до планет з придатною біосферою, а не тищі років польоту хз куди. Але принцип зрозумілий. Чому колоністи беруть з собою коней та ножі, а не екскаватори та плазмагани? Бо екскаватору потрібен топляк та запчастини. А плазмагану потрібні набої, бо кушати ти хочеш кожен день. Містер кінь натомість кушає травичку і розпліднюється сам собою. Ніж можна заточити або перекувати, і набої йому не потрібні. Як і лопаті. Не треба складних речей, вони ламаються, і відремонтувати їх неможливо. Потрібні інструменти прості та надійні. Як у первісних людей. Тому і старт буде десь з рівня первісних людей, навіть за найкращих умов. Розвиток буде швидшим, бо не треба відкривати, треба лише зробити. Але сам старт буде десь як у тіпів, які осіли в дельті Нилу. У найкращому випадку.
Тому десять тисяч років плюс мінус на розвиток колонії, за умов, що будемо мати можливість обирати найкращі планети для експансії, це прям оптимістично. І звісно не кожна цивілізація, яка якось там розвилася з колонії, тут же побіжить далі колонізувати Галактику. Тобі треба, ти і колонізуй. В мене тут неврожаї від косої біосфери і підмандатне населення гине пачками. Кеплер-2 Х8В-4с не Земля. Хоч ви і назвали цю планету Едемом, тут умови не цукор, відваліть з вашою експансією.
Тим не менш консервативна експансія є можливою з технологіями, які ми хоча б можемо уявити. Не Рій Дайсона, а окремі платформи, які охолоджують Землю і розганяють міжзоряні кораблі (на решту від плати Землі за охолодження). Не корабель на мільйон колоністів, а корабель на сотню. Так, летіти він буде тисячу років. І повинен мати технологію, яка такий час витримає. І повинен підтримувати біосферу, але якщо ми локалізували видобування ресурсів на орбіті, то підтримувати замкнену біосферу ми вже вміємо. Під час підготовки до експансії, треба буде тисячі або сотні років жити за межами Землі тупо в космосі, і жити норм. І підіймати з Землі запчастини то звісно можуть, але це також не дуже щоб швидко та і дорого, тому якось там навчимося бути автономними. І навіть без коней та ножів.
Тому більш менш реальний сценарій такий. Спочатку досліди. Які там планети придатні на сусідніх системах. Чи є там біосфера ще десь у Галактиці чи ні. Якщо нема, то як її підіймати і де. І потім дивитися який результат. В процесі у нас вже побудований автономний комплекс існування та розвитку на орбіті, якому Земля вже не дуже і потрібна. Потім треба обирати придатні планети, які вже запліднили або які мають якусь свою біосферу. І ми її дослідили там якось. Ось тут норм, вуглекислий у нормі, від кисню ви спочатку будете дуріти, але потім звикнете. Або ми генетично згенерували людину, якій окей кисень від 10 до 30 відсотків, та і на зайвий вуглекислий газ вона дивіться без проблем. Хоча це і дуже складно зробити. Є перший родючий грунт, не чорноземи на Дніпрі, але жити можна. Вуглю та нафти нема (якщо на планеті не було розвиненої біосфери), тому від початку у вас побудова енергетиці на сонячний енергії. Відповідно корабель спускає колонізаційний модуль на планету, а сам на орбіті перетворюється на генератор енергії, який буде мікрохвилями шарашити у вашу антену на колонізаційному модулі. Ось вам і первинна енергетика, але саме що первинна. Тому план розширення придатного грунту та посадки дерев ось такий, бо через сотню років у вас, можливо, не буде ніякої енергії, окрім як від спалювання деревини. Якщо деревини нема, бо грунту нема, то вам торба. Та і мутованих корів випасати без скафандрів не зручно, тому ви їх запустили у дику природу, тепер вони вільні, і полювати їх можна тільки з лука, а луки ви повинні робити саме з деревини. Полімерів нема, бо нема нафти, ага. Тому план посадки дерев мастхев.
Так що ми вас якось висадили, а далі ви самі. Як єгиптяни у дельті Нилу, але з бібліотекою та науковою підтримкою Землі. Правда відповідь на будь-яке питання прийде через десять років (п’ять років на запит, п’ять на відповідь, якщо колонія за п’ять світлових років). І це в найкращому випадку. Так що не дуже сподівайтесь на допомогу від матінки Землі.
І ось там та колонія якось живе, іноді з Землі може прилетіти добавка, чи то колоністів, чи то нових машин, чи то ще чогось, що може бути потрібне. Добавка правда буде прилітати не за запитом, бо запускати добавку ми почали через десять років після вашої відправки, і летіти вона буде стільки же скільки і ви. Тисячу років, ага. Тому щось прилетить, а чи ви зможете тим скористатися, ми хз. Моделювання каже, що воно вам потрібне, а як в реальності ніхто не знає.
Тому відповідно експансія у Галактику виду, який схожий на наш, це спочатку тисячі років підготовки. А може десятки тисяч. А може і сотні тисяч років буде потрібно, якщо ніхто нікуди не поспішав і просто жив на орбіті. Потім тисячу років летіти. Потім комусь пощастило і там Земля 2.0, а комусь не пощастило і там всі якщо не загинули, то кам’яним рубилом готують свою майбутню загибель у чахлих біоценозах, бо деревину вирубають швидше ніж вона росте.
Але таких планет вже тридцять, за п’ятнадцять тисяч років з початку експансії. На якихось планетах торба. Або пропав зв’язок. Або тиранічне (анті)суспільство канібалів. Про що нам повідомляють зонди на орбіті, якщо вони все ще працюють. Або розвиток є, але сподіватися на результат не варто. Або там гармонійне суспільство, як у індіанців Північної Америки, живуть у новоствореному лісі і моляться земній кхалісі, і є лише таємний орден технократів, який підтримує з вами зв’язок. Як би вийшло заснувати колонію, але сподіватися від них експансії ми зможемо тільки в результаті цілеспрямованого прогресорства власного сонячного виду і десь за десять тисяч років. Десь цивілізація померла, і відтворилася нова, але вони навіть не знають про існування Землі, всі знання втрачені.
Що це значить на практиці? Ну давайте замислимося. Про те, як виглядає в цьому випадку, результат коли «у колонії вийшло».
Ось десь прям нормас. Ну як нормас. Вийшли з епохи пару, і відразу націлилися на термоядерний реактор. Слали запити кожен рік після першого про додаткові потреби і отримують їх за розкладом. Так з запізненням на тищу років, але вони дуже чітко зрозуміли, що їм буде потрібно через тисячу років. Населення 300 мільйонів людей станом на десять років тому. Тобто десь біля теоретичної межі плюс мінус за цей час. Цивілізація вийшла, правда, така собі, там псевдонауковий фактично релігійний культ. Народжувати починають у 15 (законом дозволено і з 13 у певних випадках, якщо можуть), мають по вісім дітей (певні обмеження, якщо не вийшло, тому всі пітніють), бо умови на початку були складні і треба були люде. Але ось так, заклали перший космодром і мають субколонії на кожному контенті планети. Корочі, мають скафандр, готові до пригод. Не дуже раді їх бачити у Галактиці, але здається колонія сустейнебл.
Або ось інші. Взагалі нормальний розвиток. 15 мільйонів людей. Так, там не демократія, а майже диктаторський цілеспрямований розвиток у чіткому балансі з можливістю біосфери. Упороті екологи з рівними правами для всіх верств населення, але вважають себе надлюдьми. Як результат Землю ненавидять, за те що ми кинули їх напризволяще. Запитів не надсилають і допомоги свідомо не беруть, бо вважають, що ми бажаємо їх знищити за непокору. Але не просто будують космодроми, а вже почали видобуток ресурсів на орбіті. Прямо готуються не просто до експансії у Галактику, а до конкуренції з Землею. Колонізацію почнуть самі. Ми тут Рій Дайсона не добудували (дорого пздц), тому спалити їх не можемо, і якось намагаємося налагодити дипломатичний контакт. Бо ну капець експансивні вийшли пацани, простіше домовитися.
Або ось інші. Гармонійне суспільство. 50 мільйонів населення. Спокійний розвиток. Були перебої в постачанні та зв’язку, бо в них розвинене суспільство, яке шукає свій шлях. То ізоляціоністи, то експансіоністи. В залежності від того хто вибори виграв у уряді, через певні настрої суспільства. Поки що думають про розширення експансії по планеті. Космодромів не будують, бо там натуральний Дикій Захід. На планеті вже три окремих уряди, а скоро буде п’ять. Є пожиттєві контракти, які схожі на рабство. При цьому, якщо ти не раб, то всі права в тебе є, хто б ти не був. Кожен хто відвоював у мертвої планети кілометр квадратний біосфери є володарем тієї біосфери. Жінок боготворять, ну тупо як у Хайнлайна у Суровій Хазяйці, і тому всі лідери урядів жінки. Тому що чоловік тільки працювати може, а думати не може, бо інакше б нас сюди не відправив. Але ніяких роздумів про космічну експансію, тут ще планету дозавойовувати двадцять тисяч років мінімум. Та і загалом вони більше зацікавлені у конкуренції між собою, а на Землю клали. Як і на Галактику. Тому колонія як би є, але коли вона там далі піде, велике питання.
Ось такі вам варіанти, і скажіть, що якийсь з них неможливий.
Але це був перший етап. За цей час з Землі запліднили вже десятки тисяч потенційно придатних планет. Земля може запускати колонізаційний корабель кожні сто років в режимі спокійно і без надриву. Чи там не Земля, а коаліція Поясу Койпера. Дві планети, з тридцяти планет першої хвилі, готуються запускати свій колонізаційний корабель у якийсь придатний строк, бо добудовують свою першу платформу Дайсона і мають певну мотивацію продовжувати експансію.
Цивілізація, можливо навіть вже не монолітна, але готова рухатися далі. При всіх не дуже приємних умовах. І навіть за умов, якщо на Землі сталася термоядерна війна чи глобальна екологічна катастрофа, яка знищила будь-які перспективи розвитку материнської планети. Але пацанам на орбіті пофіг на зону ураження у Євразії і які там опади у тропіках. У Поясі Койперу навіть термоядерна зброя не дуже ультімейтів, а опадів взагалі нема, як і гравітації. При цьому більшість колоній за межами Сонячної системи не готова рухатися нікуди і навряд чи колись буде рухатися хоч кудись.
Ну не то щоб оптимістичний сценарій для експансії, так? Ну так, консервативний, як і казав. І дуже схожий на реалістичний, за умов, звісно, що хтось ту експансію взагалі почав.
Хтось там з дикими проблемами, в режимі не дуже зрозумілого нам суспільства, виповзає за межі атмосферної шапки і робить, десь через 30 чи 50 тисяч років від сьогодення, наступний крок у 10 світлових років від Землі. В них вже скоріш за все є напрацювання Землі. Вони не йдуть зрозумілим нам шляхом пошуку. Вони заздалегідь знають або здогадуються, що їм робити. Вони знають про більшість проблем міжзоряних переміщень. Вони не повторюють всіх помилок, лише більшість з них.
Але в них ті самі проблеми і ті ж самі технології. Ну може вони там дати можуть вже 0,04 світлової, а не 0,01, як їх предки 30 000 років тому. Тому що досвід, тому що матеріали, тому що є якась технологічна кооперація чи ринок обміну науковими технологіями колоній через радіохвилі.
Скільки часу їм потрібно аби в таких умовах колонізувати всю Галактику?
Від 1-2 мільйона років (за умови дуже сприйнятливих планет, купи інших ніштяків і прям кораблів на 0,05с) і до 30-40 мільйонів років (коли все більш менш в середньому вийшло). 40 мільйонів це за умов руху вздовж рукавів Галактики, за умов 0,01с, за умов поганих планет та життя на них від кам’яних списів і до космодромів, за умов загибелі частини колоній (що є малоймовірним, бо після першої хвилі, досвіду буде норм вистачати, якщо не просруть). Звісно це не експонента, бо я вам описав, що їй заважає. Тут прямо враховують, що Земля запліднила на 100 світлових всі планети до яких дотягнулася, чи там Всесвіт зробив це за Землю мільярди років тому, але без розвідки ніхто не висаджується. Тому там є первинна хвиля, вторинна хвиля всередині першої і далі прям описуються фронти можливості для розселення (насправді я вам просто переказую наукові роботи, де Саган, Врайт, Ньюман і багато хто ще). Тобто зовсім не експонента, там все складно. І так у багатьох моделях дають час на розвиток колонії, і перспективу загибелі тієї колонії і так далі.
Але це прям нормас потужний рух. Він вперто повзе по Галактиці і дуже впевнено повзе, якщо ми про мільйони років кажемо.
Але це прям нормас потужний рух. Він вперто повзе по Галактиці і дуже впевнено повзе, якщо ми про мільйони років кажемо.
Чи можемо ми такий рух помітити саме зараз, якщо хтось це почав не 40 мільйонів років, а хоча б 5-10 мільйонів тому у нашій Галактиці?
Ні. І справа навіть не в тому, що теоретично вони могли почати експансію на зворотній стороні Галактики, яка оптично не доступна для спостережень.
Жарт в тому, що такий плямистий розвиток, який я вам дав, каже нам про те, що діяльність такої консервативної експансії не буде дуже щоб помітною. Бо це не спрямована експансія, а випадкова. Десь вийшло і там пішли далі в напрямку подалі від материнської системи. А десь не вийшло і в цьому напрямку не рухаються. Десь успішна колонія, яка займає сусідні системи, а десь пляма відсутності колонізації.
І таку колонізацію складно побачити. Ну чисто зараз. Кораблі літають не дуже швидко і не часто, радіопередачі направлені та слабкі. Так звісно, десь років через триста, за умов продовження такого самого розвитку досліджень, як зараз, за мінусом Трампів, ми зможемо побачити певну пляму перетворення мертвих планет у кисневі на певній відстані. Якщо весь Всесвіт мертвий, і десь там почалося життєутворення, то це буде помітно, якщо вести спостереження століттями. І за умов, що вони почали на пару мільйонів років раніше за нас. І навіть за розміром плями кисневих планет у мертвому Всесвіті, ми зможемо визначити звідки експансія поїхала, тим більше якщо лазери з платформ Дайсона щось там розганяють.
Але за умов, що хоча б простого життя у Всесвіті багато, ми можемо не побачити наслідків такої експансії навіть за сотні років спостережень. Розгін до 0,01с корабля масою у мільйон тон платформою Дайсона площею з Землю (яку, окрему, ми ще багато десятків років не зможемо відрізнити від планети під час дослідів) буде потребувати випромінення у два-чотири наших місяці часу. На практиці це означає, що промінь лазера розгону буде довжиною 10-20 астрономічних одиниць, тобто відстаней між Землею та Сонцем, за умов що розгін робиться з орбіти Венери такою ж самою зорею як Сонце. Плутон, якщо що, на відстані, в залежності від часу, в середньому на 40-50 ао.
Здавалося б це величезна відстань і величезний лазерний промінь який нескладно помітити.
Але пилу та газу у старій зоряній системі не так вже є багато. Відповідно розсіювання лазеру на хмарах міжпланетного газу та пилу також буде не дуже сильним. За певних умов, звісно, ми взагалі побачити нічого не можемо, ну там зірка затулила і кут невдалий, наприклад. Але уявімо собі, що нам пощастило. У момент розгону корабля, від платформи до корабля ми бачимо все перпендикулярно і ніщо нам не затуляє огляд. Але ж вони там не ідіоти. Розганяти корабель вони будуть там де нічого нема, ні хмар пилу, ні газів. Бо і кораблю не дуже добре під час зіткнення з пилом чи хмарами газу. Я вже не кажу про астероїди якісь там. Бо навіть пил та хмари це додаткові витрати енергії під час розгону, ккд падає драматично. Бо ну пил жеж гальмує корабель та підвищує витрати. А у консервативній експансії, ресурси обмежені бай дизайн.
Так ось розрахунки нам кажуть, що навіть якщо все це буде у найкращому куті огляду, але розгін буде через порожню площину, то ми навряд чи це побачимо навіть на відстані у 100-200 світлових років за умов, що треба дати 0,01с на мільйон тон. Всього. А можливо і на меншій відстані ми не зможемо нічого побачити. Навіть за найкращих умов. І це у випадку, якщо сусіди нічого не намагалися приховати. Вони ж також могли здогадатися про Темний Ліс і за траєкторією лазера розгону навколо даванути аерозолю з поглинанням, як раз як у випромінення розсіювання лазеру. Складно? Не складніше, ніж сам лазер. Буквально реактивний двигун, хоч навіть ядерний, на тому самому аерозолі, спіраллю у пару тисяч км радіусом вдовж майбутньої траєкторії розгону за пару місяців перед розгоном. І все, лазер не побачити навіть за десяток світлових років. А може навіть і з сусідньої системи. Ну а далі планети та гравітація розметають ту хмару по системі і піди її знайди.
Власне всі ті дослідження, які дають, за умов консервативної експансії, від мільйонів до десятків мільйонів років на запліднення Галактики, вони ж були саме про те, ЧОМУ ми не бачимо експансії. І багато з них кажуть, що такі консервативні стрибки від планети до планети, не так вже і просто побачити, і що вони залишають певні плями відсутності експансії, в одній з яких можемо бути і ми. І тому ми нікого і не бачимо, навіть якщо вони є і проводять експансію у Галактику прямо зараз.
Велика купа досліджень і ще більша купа моделей показують, що навіть у випадку повномасштабної, але консервативної, експансії у Галактику, шансів побачити її в нас не так вже й багато. Навіть за умов, що ніхто особливо нічого і не приховує. Було б від кого.
Відповідно, так. Вистачає достатньо невеликого часу, щоб колонізувати Галактику. Незначного якщо порівнювати з часом, коли Галактика існує. Так само незначного, якщо порівнювати з існуванням зоряних систем. Чи якщо порівнювати з часом, коли принаймні на нашій планеті виникло життя. Або з часом коли це життя стало багатоклітинним. Або з часом коли це життя побудувало собі центральну нервову систему, від якої до розуму вже прямий шлях. Все це мільярди років чи сотні мільйонів років, на яких всі ці десять тисяч, сто чи, навіть, цілі мільйони років просто непомітні.
Навіть якщо не порівнювати з Галактикою, а порівнювати з людьми строки все одно не вражають. Перші знаряддя праці у людей – 3,3 мільйона років тому. Якщо треба прям відщепи – Олдувайська культура, 2,6 мільйона років тому. Перші помешкання та приборкання вогню – 1,5 мільйона років тому. Перша мова мабуть у heidelbergensis півмільйона років тому. Там вже і перші списи, але без наконечників.
І по простому для наочності. Якщо все існування Землі це рік, то життя на ній виникає у березні, складні тварини з’являються у листопаді, а щось, що схоже на розум ви можете побачити за десять хвилин до Нового року. Якщо хтось випередив нас на 100 мільйонів років (і мав час консервативно заселити все що зміг у Галактиці з запасом), то все що їм було потрібно, це стати розумним за 8 днів до 31 грудня. За 100 мільйонів років навіть за самих консервативних сценаріїв, така цивілізація мала можливість колонізувати десятки тисяч планет, тобто систем. Проповзти по рукаву Галактики на балдж, і з нього на інші рукави. Правда лише на сотнях (може тисячах) з цих систем будуть існувати цивілізації, які будуть співставні навіть з нашою поточною, не те що з материнською. Але це дуже багато цивілізацій, частина з яких вже будуть достатньо незалежними.
Проте, якщо вони колонізують Галактику в консервативному режимі, то побачити їх не таке вже й просте завдання (прямо зараз), навіть якщо вони почали в тому самому рукаві Галактики, що й ми (під час руху вони повинні будуть наближатися до нас).
Бо консервативна експансія відмітає всі ці рівні Кардашева і що хтось там комусь щось у Галактиці передає з потужністю у 0,01 випромінення Сонця. В них не так багато вільних ресурсів, вони на експансію витратять у сто разів менше ресурсів, ніж на турнір по Батлфілду 30070. Вони там своїми речами займаються, і шарашити енергією зірок у Галактику повідомленням «ми тут» вони не будуть, бо займаються взагалі не тим.
Якщо ніхто нікому (окрім самих себе прицільно) нічого не передає, то фіг ми можемо це почути. Бо за умов поточного розвитку спостережень, ми це побачимо ну в найкращому випадку за дуже багато років від сьогодні. І тільки в тому випадку якщо Галактика мертва. Бо в такому випадку ми можемо побачити, як у мертвому Всесвіті з’являється куля планет з лінією кисню від кораблів-запліднювачів.
Методи побачити чи почути щось звісно є, навіть у живому Всесвіті. Просто вони від нас за сотні років розвитку та експансії, хоча б у нашу систему. Так, саме за сотні. На жаль.
З відносно простих рішень міжпланетні радіоінтерферометри. Так можна буде послухати віддалені радіопередачі чи їх відлуння. І знайти там кодові групи (теорія інформації каже, що за умов слабкого зв’язку повинен бути перешкодозахищений код). Це відносно просто, але достатньо дорого (зараз) і не дуже ефективно (в принципі). Зараз інтерферометрію у радіотелескопах ми використовуємо лише на Землі. Тобто деякі земні радіотелескопи синхронізуються у певну мережу, і у вас виходить радіотелескоп типу як би розміром з планету (до 12 000 км). А тут ідея натулити тих інтерферометрів у космос і мати типу радіотелескоп розміром з відстань між Землею та Сонцем, наприклад. Ми таке вже робили, японський проект HALCA / VSO, який дав базу у 30 000 км за рахунок космічної антени. Але навіть якщо ми почнемо будувати таку мережу зараз, нам буде потрібно пару десятків років (скоріше 50). Причому без гарантії щось почути.
Бо націлені ці передачі будуть не на нас, звісно якщо ми не є ціллю колонізації. І потужність навряд чи чи буде величезна. Шукати радіопередачі відносно просто, антени можна робити розкладними і дешевими, живлення зробити від рітегів, а потрібна точність позиціонування радіоінтерферометрів йде у сантиметрах або навіть метрах. Але тут питання про дальність. Надвеликі бази інтерферометрії дозволяють нам бачити далекі події астрономічної потужності. А от слабкі радіопередачі все одно можна буде прослухати на відстані 10, ну там 20 світлових, і то якщо пощастить. І це ж не всі питання. А чи використовують інші цивілізації радіохвилі для зв’язку з власними кораблями чи колоніями? А якщо лазер? І чи вдасться вгадати частоту, якщо мова про радіо? Бо інопланетяни ж будуть зв’язуватися між собою на своїх звичних хвилях і направлено, а не шарашити у Всесвіт у всі сторони на очікуваних хвилях (вільний водень, ось це все). Тому міжпланетні інтерферометри в нас будуть, але не для пошуку розвинених цивілізацій.
Окей, скажете ви.
Чи не краще просто ПОДИВИТИСЬ на екзопланети у сусідніх системах? Ось ми тут за допомогою Уеба вираховували атмосферу планети K2-18 b на відстані 124 світлових роки? 124 світлових це прям дофіга. А ти тут нам про 10-20 світлових кажеш.
Ну по-перше 124 світлових роки це лише одна десята від товщини диску Галактики (плюс мінус 1000 світлових). Я вже не кажу про діаметр Галактики.
По-друге, нагадую вам. Там до того чи вірно ми розрахували атмосферу K2-18 b є величезні питання. Багато вчених в принципі сумніваються, що ми взагалі з нашими моделями здатні зрозуміти, що саме ми побачили. Це все поки що експерименти, і не дуже щоб вдалі. Вдалі тільки заголовки статей у ЗМІ. Ми взагалі не дуже щоб впевнені у тому, що побачили на K2-18 b і ще дуже довго не будемо впевнені.
Але методи побачити екзопланету є.
Просто там треба не як ми зараз Уеба в Лагранж заганяти і щоб він світло збирав по вісім годин, а використати Сонце як гравітаційну лінзу. І збирати світло окремих планет, в іншій системі, переміщуючись вздовж лінії між Сонцем та планетою, яку ми б бажали дослідити. В такому випадку Сонце працює як зрозуміла гравітаційна лінза. Тобто величезний, але дуже складний телескоп. Такий метод дає можливість не те, що точно вирахувати склад атмосфери конкретної планети на відстані у десяток світлових років, а навіть її картографувати краще ніж Меркурій у 1970х (роздільна здатність у десятки квадратних кілометрів на піксель). Але вартість і складність системи таких телескопів мені вам складно описати.
По-перше відстань таких телескопів від Сонця повинна становити 550 ао. Тобто у 10-15 разів далі від Сонця ніж Плутон. Або в три рази більша відстань ніж її пролетів Вояджер за весь час. Тобто ну дуже далеко. Але і це не всі проблеми. Бо, по-друге, такі телескопи повинні тримати в фокусі планету(!!!) за п’ять-десять світлових (яка буде знаходитися ЗА Сонцем) з урахуванням всіх переміщень. І відповідно такий телескоп повинен сам переміщуватися і за рухом Сонця і системи досліджень, і вдовж лінії дослідів.
А відповідно для такого телескопа нам потрібен цілий комплекс обслуговування та заправки на міжпланетних відстанях в нашій системі (але є проекти і на сонячних парусах). І збирати світло такий телескоп буде тижнями. Відповідно за рік дослідить ну там 10-20 планет. Тобто для масштабних дослідів їх нам треба чимало, і кожен буде маневрувати окремо. Технічну складність та практичну вартість такої системи з десятків телескопів просто нереально порахувати. Але вартість навіть такого одного окремого телескопу (розглядають варіант рою замість одного телескопа, за для того аби менше маневрувати), це, я думаю, до сотні пілотованих місій на Марс (в залежності від типу проекту). І якщо вирішимо витрачатись на це зараз, то добудуємо як раз років за 50. А може і за сто. Або за двісті. Але ніхто на це зараз не витрачається, і ніхто нічого такого не будує. І навряд чи буде, ось там Трамп ріже бюджет НАСА на фундаментальні дослідження. А ці проекти це як раз NASA Innovative Advanced Concepts.
Падажі, братан, скажете ви. А давайте будувати оптичні інтерферометри з великою базою. Як радіо, тільки у оптичному чи ІЧ діапазоні. Нафік нам треба та гравітаційна лінза від Сонця? Що радіо, що світло, все це ж просто електромагнітна хвиля. Просто з різною довжиною хвилі. Якщо можна для радіо, то можна і для оптики? Неа. Бо проблема саме в довжині хвилі. Радіохвилі це сантиметри та метри, відповідно точність позиціонування радіо інтерферометрів в метрах та сантиметрах. Це ми можемо. Оптичний діапазон це нанометри. Рознести на мільйон кілометрів у космосі оптичні інтерферометри не вийде, бо банально ми не будемо здатні їх синхронізувати. І на тисячу кілометрів дати базу не вийде. Плюс там проблема в тому, що світло доведеться синхронізувати в ріал таймі, на відміну від радіо (ну принаймні ми зараз можемо тільки так). Корочі, дати наддовгу базу у оптичних інтерферометрів не так вже й просто, вилізають фундаментальні проблеми. Пару десятків метрів відстані і кінцева. Тобто це порівняно з перспективними земними телескопами, і виграєш ти тільки за рахунок відсутності атмосфери у космічного телескопу. А так екзопланету не побачити. Ну нормально не побачити. Та і складно капець. Тому всі плани оптичних інтерферометрів і порізали. Складність та вартість захмарна, навіть на фоні Уеба, який ми запускали чверть століття.
Ось такі справи, малята.
Ми дуже багато знаємо про Всесвіт. Ну отой уявний, в полях (ахаха) і моделях. І ми дуже мало знаємо про реальний Всесвіт і навіть про реальну Галактику. Тому там вам і розповідають про потужні натякі на життя в гікеані, а потім виявляється, що натякі потужні тільки за умов певних моделей. За умов інших моделей навіть натяків нема. Да і що там Галактика. Ми тут з Марсом і його метановою проблемою, та Венерою і фосфіном, визначитися не можемо. Може там і життя, а може і ні. А це буквально поряд. Яка Галактика, шановні, давайте не брехати собі.
Тобто можливо у Галактиці і є десяток цивілізацій, які за розвитком обганяють нас на 1, чи 10, чи навіть 40 мільйонів років. Але за умов консервативної експансії, є величезна ймовірність, що прямо зараз ми не здатні їх побачити. От там прямо плямами у моделях є експансія, і багато місць вона залишить неколонізованими. Граничний строк консервативної експансії, яка дозволяє побачити всім всіх у Галактиці це 150-300 мільйонів років від початку (типу нашого рівня) за умов будь-якого положення у Галактиці. А 300 мільйонів це вже прям нормальний строк, навіть у порівнянні з часом існування Галактики. І навряд чи існують у нашій Галактиці цивілізації, які існують такий проміжок часу. Тому що є дослідження, які намагаються підвести нижню межу під час коли можливо виникнення життя у Всесвіті, і час коли можливе виникнення розвиненого життя. І в частині тих моделей, цей час ще не настав, принаймні по всьому Всесвіту або для нашої Галактики. Раніше складне життя не може виникнути, навіть якщо просте життя може виникати всюди. Тому можливо ми дійсно перші, принаймні на даний момент, а там може і мурашник нас обжене.
А тепер до критики. Яку я вирішив включати у свої статті, ну очевидну критику, бо інакше в каментах і особистих помреш.
Чому весь цей вищенаведений текст і навіть розрахунки наївний романтизм, який має відношення до реальності не більше, ніж Жюль Верн? Відповідати буде матінка гравітація, але не в тому сенсі, в якому ви подумали зараз.
Дослідів про те чи може людина взагалі принципово розплоджуватися у мікрогравітації нема. Бо досліди на людях заборонені, ага. Але є певні сумніви, що це взагалі можливо в принципі. Не тому що сперматозоїди повинні мати верх та низ, вони як раз впораються, як і яйцеклітина. Тут проблем нема. Проблема у розвитку ембріона. Генотип це не схема, це рецепт, дякую Докінзу за зручне порівняння. Беремо на око, кидаємо кудись, отримуємо щось. Для рецепту поганого борщу, ви, наприклад, повинні мати гравітацію, аби сіль потрапила у каструлю у кількості одна жменя. У живої клітини десь ті самі потреби. Навіть якщо виключити космічне випромінення, яке може впливати на «розмір» потрібної «жмені» (бо він окремо кодується, а ДНК може бути уражена випроміненням), залишаються проблеми гравітації, тобто жменя може просто кудись НЕ ВПАСТИ. У дослідах на мишах ми чітко побачили, що запліднення можливе, але розвиток плоду йде з численними порушеннями. Бо для сталого розвитку організму потрібен приблизно той самий рівень гравітації, в якому життя ВИНИКЛО. І це на орбіті Землі, де мікрогравітація має певний вектор і хоч якось відчувається.
Розвиток плоду у повній невагомості, або при низьких рівнях мікрогравітації, має великі проблеми. Є численні дослідження, що для нормального ділення кліток (далі поліферація) потрібна гравітація. Поліферацію якихось клітин відсутність гравітації поліпшує, а якусь зменшує. Результати прям дуже рандомні, але ми точно впевнені, що відсутність гравітації дуже впливає на майбутній розвиток будь-якої істоти. Дуже і дуже.
Досліди на мишах показують, що як раз поліферацію стовбурових клітин відсутність гравітації скоріш погіршує. Звідти всі проблеми з виношуванням плоду. Досліди на пуповинних клітинах людини у симульованій мікрогравітації показують те саме, тобто зменшення поліферації. Це прям каже нам, що розплодження людей на у космосі ще те завдання. Проблема не так у космічному кораблі, який буде кудись летіти тисячу років. Швидкість такого корабля не дуже велика, якось там можна буде створити гравітацію для запліднення та вагітності, за рахунок обертання якоїсь частини корабля. Корабель поколінь за умов створення гравітації все ще може штампувати нових членів екіпажу.
Проблема в іншому. У підготовці до експансії. Бо перед побудовою корабля, у вас є етап локалізації видобутку всього на орбіті, і не стільки Землі, скільки Сонця, тобто у космосі. Якщо навіть ми створимо умови для запліднення та виношування плоду у гравітації за рахунок обертання чогось, це не буде рішенням. Хоча це окрема проблема, але її хоча б можна вирішити. Нам треба визнати одну просту річ. Людина яка виросла в невагомості, жити на планеті з одним же не зможе з ДУЖЕ високою долею ймовірності. Майже стовідсотковою. Бо цій людині доведеться зростати у мікрогравітації. Закручувати астероїди для створення на них гравітації дорого та складно, вам же потім на них якось саджати космічні кораблі. У скафандрі гравітації нема, на астероїді нема, у космосі часів першої експансії її також не буде, звикнуть жити як є. Буквально з якогось віку (типу там 1-2 роки) космічна людина повинна буде жити за умов мікрогравітації майже постійно, а може і взагалі завжди.
Навіть у космонавтів помітна атрофія м’язів та втрата кісткової маси. За півроку на орбіті. Настільки розвинені ноги, як в нас, в космосі взагалі не потрібні, є така проблема. Є певні практичні дослідження, які показують, що скелет людини, яка тривалий час перебувала у мікрогравітації, збільшується. Хребет розпрямляється. Навіть скафандри, які є індивідуальними, будують з урахуванням того, що космонавт збільшить свій зріст на 2-5 сантиметрів за півроку на орбіті. У випадку людини, яка від початку життя, зростала у мікрогравітації у третьому чи четвертому поколінні, ми буквально кажемо, що в нас є майже трьохметрові люди, які стояти не зможуть під одним же. Скелет та м’язи не пристосовані. До речі, втрата кісткової маси космонавтами стається дуже швидко, а от її відновлення може займати роки. І це для спеціально відібраних абсолютно здорових людей, тобто космонавтів.
Серцево-судинна система людини, яка виросла у мікрогравітації, під час одного же отримає ортостатичний шок. Серце просто буде не здатне штовхнути кров до мозку, за умов, що людині потрібно стояти. Серце просто не буде пристосоване до таких навантажень. І сосуди також. Тобто людина, яка виросла у мікрогравітації, просто для того аби просто вижити на планеті повинна буде готуватися, як олімпійський чемпіон чи підкорювач Евересту. Готуватися для абсолютно для себе неприйнятних умов та видатного виклику. Але на Еверест чи на олімпійський рекорд людина йде все життя і на якийсь час. І Еверест завалений трупами людей, які готувалися та не змогли. А тут жити треба буде на планеті в режимі олімпійського рекорду. А ще й працювати якось треба. І не спеціально відібраній людині, а якомусь рандомному васяну, який там весь час на орбіті хекав, щоб видобути якісь ресурси. Або жив все життя на міжпланетному кораблі.
Як таких людей, які вже якесь там покоління поспіль живуть у космосі, мотивувати колонізувати якісь планети? Навіщо вони їм? Ну типу окей, люди розділились на землян і якийсь окремий космічний вид, якій підкорює простір Сонячної системи. Експансію можуть робити тільки другі. Навіщо вона їм, якщо на планетах вони і їх нащадки жити не зможуть? Навіщо їм пітніти та відривати від себе ресурси, будувати міжзоряні кораблі, навіщо їм шукати придатні планети, навіщо їм забезпечувати майбутню колонізації тих планет? Диктувати свою волю їм Земля не зможе (навіть якщо захоче). Бо для експансії космічні люди повинні бути автономні. Ну окей, колоністів для планет (чи їх ембріони) космічні люди можуть відібрати з землян. Але навіщо воно їм?
Це все описав Сімонс, коли малював Вигнанців (Бродяги у російському перекладі) у Гиперіоні, той самий космічний вид людини, який відкинув телепорти. Це прям слон у нашій колонізаційній лавці. Ті люди, які потрібні для того аби забезпечити колонізацію планет Галактики, скоріш за все не будуть мати в цьому жодної потреби. Звісно, ви можете сказати, що людство опанує гравітацію, яку буде робити не штучним обертанням, а якось інакше. Але ж ми з вами розглядаємо сценарій консервативної експансії. Тому, якщо ми так оперуємо гравітацією на побутовому рівні (ну щоб створювати її для побутових потреб), то надсвітловий корабель на бульбашці Алькубʼєрре для нас не проблема взагалі. А Алькубʼєрре він про надсвітлові переміщення з БУДЬ-ЯКОЮ реальною швидкістю (там просто нема теоретичних обмежень, бо сам простір може розширюватися і вже розширюється зі швидкістю, яка набагато перевищує світлову). І всі розрахунки цієї статті йдуть лісом, бо воно все побудовано на певній швидкості експансії та розповсюдження сигналів, яка суттєво менша за світлову. Якщо ми опанували гравітацію ТАК, що ми можемо оперувати нею на побутовому рівні, то ні про яку саме консервативну експансію можемо вже не говорити. Буде весь Всесвіт за забором і вже завтра.
Відсутність потреби у гравітації для космологічного біологічного виду це прям дуже сильне заперечення для будь-якого виду консервативної експансії з колонізацією планет. І хтось може його недооцінювати, але проблема саме в тому що космологічному виду (який як раз і побудував життя у космосі поряд з материнською зорею) планети не потрібні. Взагалі. Бо їх дуже мало. І умови там дуже складні. І ще якась біосфера окрема потрібна. Не просто штучно створена, а та яка якось там рандомно виникає в залежності від фізичних умов рандомної планети. Нахіба такі складності? Заради чого? Заради 1 же і доступу до ресурсів? Так 1 же це проблема, а ресурсів і в космосі сраком жуй, і буритися на кілометр, як на шахті Засядька, не треба. Знайшов собі космічне тіло та розбирай у невагомості. Тут тобі і метали, і олівіновий пояс, і вода у кометах, і кисень, і водень, і радіоактивні елементи, і вуглець, і все що бажаєш. І все що потрібно. Ну принаймні ми так думаємо зараз.
Якщо ти можеш видобувати ресурси на орбіті та забезпечувати прийнятне життя там же, то навіщо тобі колонізувати саме планети? Поясу астероїдів більш ніж достатньо для життя величезної кількості істот. Я там робив розрахунки (з чятом канешна, тому я перевіряв), але придатність лише Поясу Астероїдів, за умов що всім норм без гравітації, це прям про ДЕСЯТКИ ТРИЛЬОНІВ ЛЮДЕЙ. Розрахунок йшов через масу придатних астероїдів, які можна перетворити на тори з атмосферою чи просто пробурити і задути кисню, і через розрахунок вільного кисню, води та вуглецю, і всякого такого. Якщо додати енергетичний рівень, за умов слабкої інсоляції, відсутності у космологічного виду термояду чи платформ Дайсона, і чисто на радіоактивних елементах для реакторів чи ритегів, тобто буквально на рівні суто сучасного розвитку, то мова все одно про сотні мільярдів істот чи трильйони. Якщо треба десь там створювати окремі оазиси зі штучної гравітації методами обертання для запліднення чи народжування, то ну скиньте ще відсотків 30. І це тільки Пояс Астероїдів. А ще є Пояс Койперу та Хмара Оорту. Ну ви зрозуміли. Популяційний базис Сонячної системи за умов можливості життя на орбіті величезний.
Я спробував розрахувати і який потрібен час для створення якогось демографічного тиску всередині Сонячної Системи, з урахуванням автономного життя у космосі. За допомогою чяту. Цінність відповіді від чяту близька нуля, бо невідомий нам склад, що астероїдів, що поясу Койпера, і є лише оцінки від забору до обіду. Тобто від завтра до Теплової Смерті Всесвіту.
Я все ці відповіді та розрахунки прочитав і можу вам сказати так.
За умов, що жити в космосі норм, і спочатку космічний вид людини повинен створити певний демографічний тиск всередині Сонячної системи, так щоб забажати шукати астероїди ще десь за межами нашої системи, а також за умов відсутності глобальних міжпланетних війн та якихось співставних негараздів, нам потрібно народжувати та розвиватися у Сонячній системі десь 20-30 мільйонів років. Для створення ситуації, коли буквально у Сонячний Системі вже нема де жити. І це мінімум. Якщо зважити інші параметри (є великі питання стосовно організації, так би мовити, «горизонтального» розповсюдження цивілізації у Сонячній системі), то можете сміливо додавати до оцінки нуль справа. За цей час ми у межах, коли можлива лише консервативна експансія, використаємо всю придатну масу та частково енергію у Сонячній системі (разом з Оортом), і якщо люди ще продовжать розмножуватися, десь як у Нігері чи Сомалі зараз, то хтось зможе мати суто популяційну мотивацію рухатися далі. Тобто навіть за умов, що у космосі люди будуть плодитися дуже швидко, у всій Сонячній системі вистачає маси та енергії на багато мільйонів років, а може і на багато десятків мільйонів років.
Звісно це не каже нам, що наша експансія потребує саме такого часу перед своїм початком. Бо, наприклад, великий рівень автономної роботизації видобутку зможе суттєво скоротити час вичерпання ресурсів Сонячної системи. Але це гарний аргумент, разом з іншими у цій статті, щоб заперечити факт відсутності наглядних ознак експансії ще когось у Всесвіт.
Тобто проблема навіть не в тому часі, який потрібен для створення технологічного базису для підкорення Галактики. Проблема в тому, що той біологічний вид, який навчився жити на орбіті, вже не буде мати потреби колонізувати саме планети. А те життя, що залишилося на планетах, не буде здатне колонізувати у Галактиці нічого. І нема (або його принаймні складно уявити) спільного ринку, на якому одна, планетарна, частина цього біологічного виду може запропонувати щось іншій, космічній частині, аби та колонізувала саме планети. А якщо колонізувати, чи навіть терраформувати планети не потрібно, то і швидкість експансії у Галактику може падати драматично. Вже і на часових проміжках, які співставні з життям Галактики.
Якщо нема потреби бігти за планетами, то здається час щось побачити у Галактиці ще не настав. Ми ще довго, дуже довго, будемо бігати по своїх Сонячних системах до того моменту, як побачимо один одного на міжзоряних просторах.
Але якщо гарно дивитися, то вже за пару тисяч років норм розвитку ми будемо здатні побачити навіть і такі цивілізації, які підкорюють власну систему у космосі, тобто без експансії у Галактику. Точки Лагранжу віддалених систем розрахувати не важко. Саме в них на початку експансії натусують величезну кількість техніки (от як ми Уеба) і всякого іншого гімна, яке буде випромінювати, і от саме його ми і зможемо побачити в майбутньому. Бо у мертвій системі у точках Лангражу нічого такого бути не повинно. Побачимо тими самими інтерферометрами, якщо будемо розуміти куди дивитись. Ну і на відстані десь у 10-20 світлових років.
Що це все означає? Тепер висновки.
Корочі, розвинене та навіть експансивне життя у Галактиці може і є. Але за умов якщо воно здатне лише до консервативної експансії, побачимо його ми можемо дуже не сьогодні. Якщо воно не у сусідній системі і не бажає колонізувати саме нас. Скоріш за все побачити його ми будемо здатні у той самий момент, коли самі будемо готові до експансії у Галактику.
Здається навіть наша Сонячна система має певний популяційний потенціал, в смислі межу утримання цього потенціалу. Яку вичерпати для біологічного виду ще те завдання. Чи це зупинить експансію? Ні, якщо вже почнеться. Але здається її обсяги будуть дуже обмежені, а її наслідки вкрай важко побачити з нашим поточним технологічним рівнем.
За умов якщо можлива лише консервативна експансія, і на наступному технологічному перехресті нас не очікують надсвітові переміщення чи там гіпер-простір, від експансії до Галактики нас відділяють щонайменше десятки тисяч років. Після початку тієї експансії, вона також буде потребувати десятків тисяч років для того аби ми нарешті сказали, що людство вже впевнено міжзоряний вид.
При цьому певні аспекти розвитку людства та нашої власної біології та соціології, можуть нам казати про те, що колонізація саме планет, не той шлях який нас очікує. В такому випадку експансія у Галактику людства може відкладатися на сотні тисяч чи навіть мільйони років. Схожі біологічні види будуть мати десь ті самі часові проміжки.
Обмеженість наших реальних дослідів Галактики така, що навіть у випадку, якщо консервативна експансія виду схожого на людство вже триває мільйони років, ми все одно можемо її банально не бачити. І нам потрібно нормас так попрацювати, щоб побачити таку експансію, якщо вона навіть йде у нашому рукаві Галактики.
При цьому всі вказані строки дуже смішні, перед тим часовим проміжком, який Галактика вже існує. Навіть мільйон чи десять мільйонів років для Галактики це ніщо.
Тому так, галактична експансія, це дуже складно та довго. Але ту колонізацію разом з експансією прямо зараз можуть проводити навіть десятки цивілізацій (причому тривалий час, але у випадку якщо вони схожі на нас), і є певна вірогідність, що ми навіть таке не здатні побачити. А вони відповідно, навіть не бачать нас, і не планують колонізувати щось поряд з нами.
Нема, в такому випадку, жодного Парадоксу Фермі, як нема і Темного Лісу чи Зоопарку. Просто ми дуже малі, перед Всесвітом. І як би ми не старалися, від того моменту, як ми побачимо справжній стан Галактики, нас відділяють сотні або тисячі років. При цьому жодні пілотовані місії на Марс не дуже щоб наближають нас до моменту, коли розуміння справжнього стану Галактики виникне. Нам потрібні в першу чергу дослідження, а не експансія без підготовки, бо межі тієї експансії, без видобутку та життя на орбіті, відомі і дуже близькі.
Завдання наше не в тому, аби встромити флаг США у Марс. Це популізм. Завдання наше в тому, аби задути киснем першу фабрику на орбіті Поясу Астероїдів. Але це зараз виглядає більшою фантастикою, ніж виглядала висадка на Альфа Центавра у наукпопі півсотні років тому.
Для міжзоряного виду ми, здається, розвиваємося кудись не туди. І здається Сімонс у Гіперіоні дуже чітко зрозумів, що насправді розділить людство під час експансії у Галактику. І це не ШІ.
А підхід до колонізації планет.