3.2. Жизнь во Вселенной.

А.М.Черепащук, А.Д.Чернин.

ВСЕЛЕННАЯ, ЖИЗНЬ, ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ.

Фрязино: ВЕК2, 2003. - 320 с.

В книге излагаются современные представления о Вселенной, о возникновении и развитии в ней жизни и разума, о поисках внеземных цивилизаций. Книга состоит из четырех глав:  Астрономическая картина мира, Жизнь во Вселенной, Черные дыры и  Большой Взрыв. Каждая глава делится на разделы и подразделы.

В первой главе рассматривается астрономическая картина мира в ее развитии - от истоков астрономии до наших дней. В настоящее время в астрономии стремительно накапливается «критическая масса» новых инструментов и новых теоретических идей. В невиданном темпе возникают новые проблемы, одна острее и грандиознее другой. Зреет ощущение, что мы находимся на пороге значительных, поистине революционных перемен. Одной из таких проблем является поиск жизни и разума во Вселенной.  В главе второй  рассматривается молекулярный механизм жизни, генетический код, функционирование живой клетки, происхождение жизни на Земле и ее эволюция до появления разума и возникновения цивилизаций. Поскольку необходимым условием существования жизни является наличие планетных систем, подробно излагаются новейшие данные об экзопланетах, о методах и результатах их обнаружения. Обнаружение экзопланет позволяет по-новому подойти к проблеме поиска жизни. На предварительном этапе задача сводится к обнаружению линий кислорода и озона в спектрах планетных атмосфер, поскольку они могут служить индикатором наличия жизни на планете. Подобные исследования планируются в рамках проекта «Дарвин». Предусматривается (в 2010-2015 гг.) запуск шести инфракрасных телескопов с диаметром зеркала 1,5 м, работающих в режиме интерферометра. Проект «Дарвин» рассматривается как первый шаг на пути к разработке и  запуску космического интерферометра следующего поколения, с базой порядка нескольких тысяч км и суммарной собирающей площадью около одного квадратного километра.

Окончательно не решен вопрос и о существовании жизни на планетах Солнечной системы и их спутниках. Особый интерес представляет спутник Юпитера Европа. Дальнейшие углубленные исследования Марса, Венеры и ряда спутников планет-гигантов с помощью космических аппаратов XXI века (включая высадку космонавтов на Марсе) должны прояснить вопрос о существовании внеземной жизни в Солнечной системе. 

Кратко рассказывается о поисках ВЦ по программам SETI и о передаче посланий с Земли, адресованных внеземным цивилизациям. В связи с поисками внеземных цивилизаций обсуждается проблема «Молчания Вселенной». Одна из причин может состоять в том, что мы слишком переоцениваем наши знания о физике и структуре Вселенной, которая на самом деле может быть устроена намного сложнее, чем мы думаем. Уже тот факт, что современная астрономия может изучать только около 3% окружающей нас материи, а 97% материи во Вселенной представляет собой скрытую материю, которая проявляет себя лишь гравитационным  взаимодействием, позволяет ожидать самых экзотических и неожиданных проявлений внеземных цивилизаций.

Третья глава посвящена проблеме черных дыр во Вселенной. Оценивая современный статус этой проблемы в сравнении с проблемой SETI, авторы отмечают любопытное обстоятельство. В случае внеземных цивилизаций имеется единодушие среди физиков и астрономов в том, что ВЦ могут существовать, но пока еще не открыты. А в случае черных дыр сложилась парадоксальная ситуация: астрономы почти уверены, что черные дыры открыты, в то время как многие физики не верят в их существование. В этой главе излагаются новейшие данные по физике черных дыр, удивительные свойства пространства-времени в их окрестности, возможность путешествия во времени. Подробнейшим образом излагаются современные методы обнаружения черных дыр и полученные результаты. В настоящее время измерены массы 18 черных дыр в рентгеновских двойных системах. Они лежат в интервале от 4 до 16 масс солнца, а радиусы этих объектов составляют от 3000 до 300 км, то есть от 100 до 10 гравитационных радиусов. По оценкам полное число черных дыр звездной массы в нашей Галактике порядка 10⁷,  их суммарная  масса составляет 10⁸ масс солнца, или около 1% от видимого вещества Галактики. К маю 2003 г. обнаружено около сотни сверхмассивных компактных объектов в ядрах галактик с массами от 10⁶  до 10¹⁰ масс солнца и с радиусами от 10 до 100 гравитационных радиусов. Все они с большой степенью вероятности являются черными дырами. Обнаружена черная дыра в ядре нашей Галактике. Масса ее порядка 3х10⁶  масс солнца. При этом прямыми наблюдениями доказано, что этот сверхмассивный компактный объект не является скоплением звезд, а представляет собой единое тело с радиусом менее 20 гравитационных радиусов.

Заключительная глава книги посвящена космологии. Большое внимание уделяется новейшим открытиям в этой области - обнаружению ускоренного расширения Вселенной в современную эпоху, вызванного  антитяготением космического вакуума. Обсуждается проблема соотношения космического вакуума и вакуума квантовых полей, идея многомерности пространства, свойства дополнительных пространственных измерений, антропный принцип. Авторы отмечают, что антропный принцип отнюдь не означает возврат к старому докоперниковскому геоцентризму и антропоцентризму - это попытка более широкого взгляда на главные вопросы познания природы на основе современных достижений естественных наук.