Напутствие старика идущим к коллапсу

О суровых ограничениях, налагаемых  природой на передвижение макроскопических изделий человеческих рук  с большими скоростями. Это отнюдь не скорость света. Учитывая всякие  неприятные реалии, сбивающие высокий полет фантазии, ограничение  снижается до считанных процентов скорости света. Таким образом, сроки  достижения ближайших звезд растягиваются до сотен лет, а не самых  ближайших — до тысяч.

То есть человек, родившийся на Земле, никогда не ступит на  поверхность планеты у другой звезды. Стоит ли тогда вообще рассуждать  о межзвездный перелетах? Это зависит от ответа на такой хороший вопрос,  как место жизни и разума во Вселенной. 

...

 В Галактике  по меньшей мере миллиард землеподобных планет в «зоне жизни» у звезд  класса Солнца. Они не найдены напрямую, поскольку против них работает  эффект наблюдательной селекции, но такая оценка надежно следует из  экстраполяции доступных данных. С другой стороны, существует сильное  подозрение, что жизнь, особенно в ее развитом виде, — очень редкий  феномен. Так считают многие биологи, занимающиеся вопросами  происхождения жизни и эволюции.

Если это так, то живая Земля — редкий феномен среди огромного  множества потенциально плодородных, но безжизненных планет. И тогда  у затеи межзвездного перелета появляется смысл, даже не просто смысл,  а «великая цель» — распространить земную жизнь на пустынную Галактику.  Конечно, сначала нужно удостовериться, что последняя действительно  пустынна, поскольку сильное подозрение не является неоспоримым  свидетельством. Но так или иначе эта самая великая цель — отличный  стимул для развития целого букета наук и технологий — от проблематики  происхождения жизни (это сейчас финансируется очень скудно2) до физики ядерных реакторов в нетривиальном режиме работы.

Такова исходная точка многих моих популярных лекций... Но сейчас речь не о ней самой,  а о реакции на нее — в комментариях под видео и в соцсетях.

 Поначалу я ожидал  упреков в чрезмерном оптимизме — двигатели, работающие тысячи лет,  искусственный интеллект, разворачивающий сложнейшую цепь действий без  участия человека, и так далее. Была и такая критика, но до обидного мало  — тут есть, что обсуждать. Куда больше мне «прилетело»  с противоположной стороны. Вот претензии:

• Оратор — технологический ретроград. Такие же ретрограды  в позапрошлом веке говорили, что аппарат тяжелее воздуха никогда не  полетит и что физика закончена. Он предлагает добираться до звезд на  атомной телеге и не верит в то, что наука найдет принципиально новые  пути к звездам!
• Оратор — гуманоидный шовинист. Он считает человека венцом эволюции, который должен расселяться по Галактике, тогда как Homo sapiens к этому не приспособлен. Космос сможет покорить лишь дитя (я бы сказал «исчадье». — Б. Ш.) трансгуманизма. В качестве плодов последнего предлагаются разные варианты — от бессмертного человека до жизни на чипах.

Начнем с первого тезиса. Дело в том, что современная физика еще  в прошлом веке отлично изучила все масштабы, доступные человеку. У нас  в распоряжении есть законы классической и квантовой механики,  электромагнитные взаимодействия, существующие материалы с надеждой  сделать их чуть получше и ядерная физика (где замешаны три вида  взаимодействий). Гравитация для нас — внешняя сила, которой мы не можем  управлять. Физика, которая есть у нас в распоряжении, — далеко не вся  физика. Есть масса других сущностей, которые мы видим, но ухватить для  своей пользы, в том числе для транспортных нужд, не можем. И в этой  физике видны зияющие дыры (например, квантовая гравитация, природа  темной материи, энергия вакуума), но заполнение этих дыр не даст ничего  для нужд транспорта — это те эмпиреи, где у нас нет никаких рычагов  и ручек, чтобы чем-то там оперировать.

Кстати, как насчет всяких «нуль-пространств» и дополнительных  измерений? Вот куда бы прорваться! Вполне возможно, существуют «большие»  дополнительные измерения, но, если бы туда можно было бы прорваться,  это бы распрекрасно почувствовали в физике частиц с помощью всяческих  прецизионных измерений. В частности, подобным анализом занимался Валерий  Рубаков. Такая возможность могла бы приводить к исчезновению частиц при  взаимодействиях, например при аннигиляции е+е- пары в ничто. Подобного  в физике частиц не найдено, а про макроскопические объекты и говорить не  приходится.

Итак, современная физика развита слишком хорошо, чтобы можно было  мечтать о каких-то незамеченных лазейках для новых способов перемещения  и принципиально новых источников энергии — всё тщательно обследовано,  обшарено и обнюхано. И никаких кротовых нор в пределах досягаемости не  видать.

Когда я об этом рассказываю, многие люди обижаются, некоторые  настолько, что готовы разорвать меня в клочья. Это портит их картину  мира, раскрашенную научной фантастикой прошлого века. Извиняюсь, но  истина существует, и для пользы дела лучше ее знать и придерживаться  в дерзновенных мечтах. Да, Природа выставила для нас, сделанных из  субтильной плоти, уйму непреодолимых барьеров. Однако стою на том, что  и внутри этих барьеров человек теоретически способен на всякие достойные  дела, включая достижение и колонизацию других планетных систем.  Природные ограничения и гигантские межзвездные расстояния — это драма,  но кто нам обещал шоу с попкорном?

Пару слов о «безудержном прогрессе» на примере транспорта...

 Авиация как транспорт возникла в начале ХХ века.  Всего через 30 лет самолет АНТ-25 с экипажем из трех человек совершил  перелет из СССР в США через Северный полюс3.  Размах крыльев у АНТ-25 примерно как у Boeing 737 – 34 метра. Серийный  «Боинг», который летит в несколько раз быстрее и несет в полсотни раз  больше людей, появился всего лишь через 30 лет после АНТ-25. С тех пор  прошло еще 60 лет — как от начала авиации до серийного Boeing 737.  И что? Самолеты стали потише, несколько экономичней и легче в управлении  (правда, стремление к автоматизации обернулась двумя катастрофами  Boeing 737 MAX) — вот, собственно, и всё. Кстати, сверхзвуковая авиация  появилась в то же время, более 60 лет назад.   

  1910 (Блерио III)    

  1936 (АНТ 25)    

  1966 (Боинг 737–100)    

  2017 (Боинг 737 MAX)   

Развитие авиации.  Обратите внимание, что промежутки времени между первым и третьим и между  третьим и четвертым снимками близки по продолжительности

‌И что? Вместо безудержного  прогресса сняли сливки в пространстве возможностей, отпущенных нам  Природой, и уперлись. Есть области, где не уперлись, где впереди новый  рост. Но в отношении земного транспорта основные сливки уже сняты.  Однако, что касается передвижения в космосе: еще остается ядерная  энергия. Там барьер лежит при скоростях во много десятков или сотен  километров в секунду, если говорить о Солнечной системе, и в тысячах  километров в секунду, если говорить о межзвездных перелетах. Мало, но  в целом реально и вполне достаточно, чтобы провернуть эпическое  мероприятие по экспансии жизни, если человеческий род окажется достойным  этого эпос.

Насчет гуманоидного шовинизма. Я не знаю, что такое сознание и разум,  не знаю, возможен ли искусственный интеллект, обладающий этим  свойством. Совсем не знаю ничего про возможность и конфигурацию жизни на  чипах, но испытываю к этому большой скепсис. А по поводу искусственной  модификации человека испытываю скорее ужас, чем скепсис4.  Точно могу сказать лишь одно: упование на модификацию разумной жизни,  которая решит насущные проблемы, эквивалентна отказу от действия  в расчете на чудо. Прилетит вдруг волшебник, а пока расслабимся… То есть  разговоры о преодолении межзвездных расстояний новыми искусственными  формами жизни я считаю пустыми разговорами и решительно отказываюсь  в них участвовать и отвечать на соответствующие комментарии. Это просто  неинтересно, просто speculations, или по-русски — словеса.

Закон Мура (Moor’s law) до 2020 года по разным параметрам вычислительных систем

Кстати, и на пути к искусственному интеллекту, скорее всего, есть  барьеры. Много шума было по поводу технологической сингулярности.  Существует так называемый закон Мура: экспоненциальный рост  вычислительных мощностей со временем. До двухтысячного года он выглядел  прекрасно по всем показателям. А потом загнулся по всем показателям,  кроме параллельного наращивания числа процессоров и транзисторов. Вообще  говоря, технологическая сингулярность — это результат дерзновенной  экстраполяции по ограниченному отрезку кривой. Однако в отношении  искусственного интеллекта основные события еще впереди. Здесь я скорее  оптимист и полагаю, что с такими делами, как строительство  и развертывание запланированного производства без участия человека ИИ  справится. Это может привести к новой революции в рутинной деятельности  на Земле (с непонятными социальными последствиями), и это же может  сделать вполне реалистичной колонизацию далекой планетной системы через  посылку ограниченной массы, прилетевшей за пару тысяч лет через дюжину  парсеков.

Почему я пропагандирую эту задачу неопределенного будущего  с тысячелетним горизонтом планирования? Потому что уже в настоящем это  очень интересная, важная и полезная задача:

• Она включает в себя множество областей науки. Происхождение жизни  и ее эволюция, поиск и изучение экзопланет, экзобиология, экзогеология,  экзоэкология, новые горизонты ядерных технологий, радиационная биология,  тот же пресловутый ИИ в применении вне Земли и т. п. Тем самым она  имеет просветительское значение.
• Она может стать точкой сборки некой новой «движухи», мобилизовав в науку умную пассионарную молодежь.
• Это великолепный пиар, который может привлечь дополнительные  средства в целый спектр исследований — от происхождения жизни до  разработки космических интерферометров.
• Сейчас эта задача представляет в основном лишь академический  интерес. Но подходы к ней — тот путь, который поможет освоить  тысячелетние горизонты планирования, без чего нашим потомкам  когда-нибудь станет туго.