Naše se tijelo sastoji od dvadeset i sedam kemijskih elemenata; od njih je samo jedan vodik nastao tijekom rođenja svemira. Preostalih dvadeset i šest rođeno je u utrobi masivnih zvijezda koje su evoluirale i umirale tijekom sljedećih milijardi godina. Kako se pepeo ugaslih zvijezda utjelovio u nama i u svijetu oko nas?
Utakmica protiv svih
Zamislite da svaki tjedan kupujete srećku i iznova osvajate glavnu nagradu.
Nije li istina da se to čini apsolutno nemogućim? Ali zapravo, činjenica da čitate ove retke nije ništa manje čudna i iznenađujuća. Činjenica je da je sve što nam se čini tako poznatim i samo po sebi razumljivim rezultat apsolutno nevjerojatne, ako ne i gotovo neprirodne, slučajnosti. Nešto poput holivudskog akcijskog filma, gdje, u potpunoj suprotnosti s logikom i zdravim razumom, junak sam pobjeđuje cijelu vojsku zlikovaca jedan za drugim.
Bez obzira koliko se ovaj dijalog čini fantastičnim, postojanje svijeta, uključujući našu Galaksiju, daleko je od samoga sebe. Kako se znanje razvija, postaje jasno da je, kako bi Univerzum postao onakav kakav poznajemo, potrebna neobično fina, precizna prilagodba cijelog niza fizičkih zakona, parametara i početnih uvjeta. Riječima australskog fizičara i astrobiologa Paula Davisa: "Kao da je netko s najvećom preciznošću pokupio brojeve Prirode da stvori Svemir."
Je li se to moglo dogoditi "samo od sebe" slučajno?
Vjeru u slučaj naslijedili smo iz 19. stoljeća. Tada su znanstvenici vjerovali da je svemir vječan i beskonačan. Stoga u njemu ima mjesta za svaku znatiželju i najnevjerojatniju nesreću; a u nekim bi se krajevima mogao spontano pojaviti inteligentan život.
Prema modernoj kozmologiji, naš je Svemir rođen, suprotno svim poznatim zakonima fizike, iz malog ugruška veličine lubenice. Početak svega bio je Veliki prasak, koji nije ostavio ni jedan kamen s vječnog i nepromjenjivog svemira. Od nje je ostala samo vjera u slučaj, koja je sretno preživjela do danas. Zasniva li se ovo uvjerenje na činjenicama?
"Otac" pojma "Veliki prasak" astrofizičar A. F. Hoyle je na to odgovorio nedvosmisleno - ne naginjući se: „Raširite dijelove velikog zrakoplovnog zrakoplova na zemlju i pričekajte uragan. Vjerojatnost spontanog pojavljivanja žive stanice jednaka je vjerojatnosti da uragan ostavi iza sebe avion spreman za uzlijetanje."
Činjenica je da je naš Svemir, poput zrakoplovnog zrakoplova, rezultat najpreciznijeg "sklapanja" savršeno usklađenih elemenata. "Precizno izračunata" ravnoteža sila određuje kako se tvar u njemu raspoređuje, a čak i mala odstupanja mogu biti kobna.
Primjerice, kozmološka konstanta (konstanta), koja određuje odnos sila privlačenja i odbijanja, mora biti vrlo precizno uravnotežena kako bi se osiguralo stalno širenje svemira. Kad bi se ta ravnoteža malo pomaknula na jednu stranu, u Svemiru ne bi bilo zasebnih zvijezda, a galaksija na drugu. Šanse da je tako osjetljiv balans mogao slučajno postići su smiješno male: najmanje 1 od 10 do pedeset i treće snage.
Da bi Svemir postao "gostoljubiv" za život, potrebno je nešto apsolutno nevjerojatno: moraju se istodobno ispunjavati "jedino ispravne" vrijednosti svih konstanti i sila. To je poput vrata sefa, zaključanog mnogim digitalnim bravama: možete ih otvoriti samo istodobnim unosom ispravne kombinacije brojeva.
Popis "nevjerojatnih slučajnosti" u epu o Zemlji daleko je od kraja. Pokazalo se da je samo mjesto Sunčevog sustava neobično uspješno, jer nema težih elemenata dalje od središta Galaksije koji bi tvorili planete slične Zemlji, a i bliže - uvjeti su krajnje neprijateljski raspoloženi. Dimenzije i udaljenosti sustava Sunce-Zemlja-Mjesec savršeno se podudaraju. Zemlja se okreće u gotovo kružnoj orbiti na udaljenosti od 150 milijuna km od Sunca; stoga postoji umjereni temperaturni režim u kojem je većina vode u tekućem obliku.
Naš neobično velik satelit, Mjesec, daje nezamjenjiv doprinos razvoju života. Mjesečeva gravitacija stabilizira os rotacije našeg planeta i tako održava povoljnu klimu za život s promjenom godišnjih doba i kiša koje prodiru u sušna područja. Osim toga, lunarno povlačenje uzrokuje plimu i oseku koja daje zamah oceanskim strujama. Oni reguliraju klimu cirkulirajući ogromne količine topline i, uz to, miješajući hranjive sastojke s kopna u oceanima.
Je li to slučajan poklon?
Pored ovih izvanrednih svojstava, na našem planetu postoji nešto što se nigdje ne može naći na ogromnim prostranstvima Kozmosa: visoko razvijeni život i civilizacija. Što je Zemlju učinilo tako jedinstvenom?
Činjenica je da se čini da zakoni fizike i kemije koji upravljaju Kozmosom zaobilaze našu planetu. Prema tim zakonima, temperatura na površini zemlje trebala bi biti oko 300 stupnjeva, tlak - 60 atm.; glavni plin naše atmosfere, dušik, mora biti oksidiran i otopljen u vodama oceana, a kisik se nije mogao pojaviti u potrebnoj količini.
Međutim, to otežava biosfera. Postoji stotinama milijuna godina i neprestano "gura" naš planet da se razvija suprotno zakonima nežive prirode. Stoga, unatoč promjenama mnogih "vanjskih" čimbenika (poput značajnog povećanja sunčeve aktivnosti), temperatura zemljine površine i oceana, sadržaj soli u njihovim vodama, kao i sastav atmosfere ostaju u uskim granicama pogodnim za daljnji razvoj života. Zapravo se isto događa u svakodnevnom životu - naša tjelesna temperatura (37 °) i njezin sastav ostaju nepromijenjeni, bez obzira bijesi li mećava okolo ili sunce peče i jemo li samo rižu ili konjsko meso.
Da bi se održalo takvo "ilegalno" stanje, na našem se planetu pojavio sustav globalnih ciklusa materije i energije, koji u svojoj složenosti podsjeća na procese u visoko razvijenom organizmu. Žirovi pokrivaju atmosferu, vodeni pokrov i mnogo kilometara Zemlje. Živa tvar biosfere ovdje igra izuzetno važnu ulogu: ona "prilagođava" ili uravnotežuje stope ciklusa cirkulacije vode, kisika i ugljičnog dioksida.
Bez djelovanja ciklusa razvoj života bio bi nezamisliv. Zahvaljujući ciklusu ugljika u zemljinoj atmosferi, udio ugljičnog dioksida smanjio se s izvornih 98% na sadašnjih 0,03% i ostaje na ovoj "anomalnoj" razini (naspram "normalnih" 95% na Marsu i 96,5% na Veneri). Oceani u tome igraju ulogu svojevrsnog pufera: sadrže gotovo 60 puta više ugljičnog dioksida od atmosfere; sposobni su apsorbirati (ili osloboditi) ogromne količine ugljika i brzo ukloniti višak u talog, koji se zatim "pohranjuje" u čvrstu ljusku našeg planeta. Kako se ugljični dioksid uklanjao iz atmosfere, zamijenio ga je dušik, nezamjenjiva komponenta proteina i kisik, neophodan za visoko razvijeni život.
Za "pokretanje" ciklusa ugljika potreban je mehanizam koji može poslati značajan dio ugljika u podzemno "skladište" i po potrebi ga izvući odatle. Ali i ovdje nas sreća doslovno prati.
Veličina, unutarnja struktura i sastav našeg planeta neobično su pogodni za ispunjavanje njegove uloge u razvoju života. U srži Zemlje nalazi se jezgra, čiji unutarnji čvrsti dio ima ogromnu gustoću; vanjski dio je u rastaljenom tekućem stanju. Struje koje tamo nastaju stvaraju magnetsko polje koje štiti život na planeti. Jezgra je okružena plaštem čija se vruća, viskozna masa polako miješa. Veličina Zemlje omogućuje da plašt "teče", a "točno izmjerena", ne prevelika, ali ne premala količina radioaktivnih elemenata daje energiju potrebnu da plašt ostane "na tihoj vatri". Na ovoj polako pokretnoj masi zemaljska kora "pluta", sastoji se od "mrlja" različitih oblika i veličina, koje se podvrgavaju pomicanju, usponu ili tonenju. Istodobno, višak ugljika odložen u sedimentu pouzdano se "pohranjuje" u čvrstoj ljusci našeg planeta. Na primjer, Alpe su izgrađene od stijena koje sadrže ugljični dioksid "vezan" u oceanu.
Ali stvaranje povoljnih uvjeta još ne jamči razvoj života. Naša je Zemlja sićušno zrnce pijeska u ogromnom Kozmosu, gdje vladaju krajnje neprijateljske snage nespojive sa životom. No, ni ovdje sreća nije napustila naš planet, pruživši mu "kapu" višeslojne zaštite.
Sunčev vjetar i sunčevo magnetsko polje odbijaju destruktivne kozmičke zrake sa Zemlje, sposobne da unište sav život. Zemljino magnetsko polje stvara dodatnu zaštitu od kozmičkih i sunčevih čestica i zraka (uključujući ultraljubičaste zrake). Da Zemlja nema vlastito magnetsko polje, sunčev vjetar oduzeo bi joj vodeni pokrov, kao što se dogodilo, najvjerojatnije, na Marsu.
Zemljinoj sreći tu nije kraj. Ostali planeti Sunčevog sustava sudjeluju u njegovoj zaštiti. Na primjer, gravitacija Jupitera uklonila je najopasnija, velika tijela s pojasa asteroida. I opet sreća: da je Jupiter nastao ranije, Zemlja bi primila manje ugljika, a ako bi kasnije ili imala znatno manju masu, tada bi bilo više asteroida koji bi mogli ometati razvoj života na Zemlji.
Saturn i Jupiter štite unutarnji Sunčev sustav od pretjeranog bombardiranja galaktičkim kometima. Istodobno, ova obrana nije postala previše "dosadna"; bombardiranje kometama osigurava protok kozmičke materije i energije na Zemljinu površinu u "pravo" vrijeme i na "pravom" mjestu, održavajući cirkulaciju na planeti. Uz to, od materije kometa nastale su naslage niza minerala, bez kojih je razvoj civilizacije nezamisliv.
Nevjerojatan obrazac
Prema statističkim pravilima, vjerojatnosti nepovezanih događaja se množe. Stoga je šansa za dobivanje glava na prvom bacanju novčića ½, na drugom - ½ × ½, a na trećem - ½ × ½ × ½. Uobičajena vjerojatnost dobitka pristojnog iznosa na lutriji je 1 / 1,000,000. Sad zamislimo da pobjeđujemo iznova i iznova. Malo je vjerojatno da će itko "kupiti" našu verziju slučajne sreće. Sumnja će pasti na prisutnost nekog skrivenog čimbenika, nečega ili nekoga, koji stoji iza takve "super - sreće".
Kombinacija izbora šansi koje su osigurale razvoj života na našem planetu ne ostavlja mjesta za izbor. Ili je ovo čudo, ili je čitav Kozmos, uključujući Zemlju i sve što na njoj živi, jedinstveni međusobno povezani sustav koji se razvija u jednom smjeru.
Međutim, da bi se civilizacija razvila na Zemlji, potrebne su apsolutno nevjerojatne "slučajnosti".
