Предисловие
Для ученого крайне важно уметь выбирать научные задачи, в решение которых он (или она) может внести существенный вклад «здесь и сейчас». В полной мере обладая этим свойством, Карл Саган, кроме того, имел более редкую способность выделить ключевые моменты и тенденции в истории развития наших знаний о мире, а также – именно как ученый! – распознать самые актуальные проблемы, стоящие перед человечеством. Наконец, он прекрасно обо всем этом рассказывал.
Первая грань таланта Сагана помогла ему получить важные научные результаты в исследованиях различных объектов Солнечной системы. В 1960–70-е гг., на которые пришелся пик собственно научной карьеры Сагана, развитие космической техники впервые позволило отправить межпланетные станции для изучения тел Солнечной системы. Саган активно и плодотворно участвовал в проектах по изучению Венеры и Марса. Кроме того, ему принадлежит несколько оказавшихся верными идей о свойствах других объектов, например спутников больших планет.
Интерес к истории позволил Карлу Сагану выстроить целостную картину развития цивилизации, которая, с одной стороны, достигла способности выйти за пределы родной планеты, а с другой – уничтожить жизнь на ней. Понимание исторической динамики приводит к трезвому, объективному и просвещенному взгляду на современность – в частности, позволяет выделить наиболее существенные угрозы человечеству. В дополнение к очевидно стоявшей на повестке дня (особенно после Карибского кризиса) проблеме ядерного апокалипсиса Саган совершенно справедливо (как показали дальнейшие исследования) полагал, что человечеству угрожает глобальное потепление, связанное с антропогенными факторами.
Талант популяризатора позволил ему объединить рассказ о самых передовых (на тот момент) достижениях науки с изложением ее истории и обсуждением актуальных проблем. Результатом этого стал одноименный цикл телепрограмм и связанная с ним книга, которую вы сейчас держите в руках.
Как связаны проблемы глобальной безопасности или изменения климата с рассказами об истории астрономии или успехах в изучении Венеры? Саган считал, что рациональное мышление и научный подход к изучению процессов в природе и обществе могут стать основой для решения глобальных проблем современности. Для достижения этого, в частности, необходимо широкое распространение навыков критического мышления, поскольку общечеловеческие задачи не могут удовлетворительным образом решаться небольшой группой оторванных от общества экспертов. Лучший способ знакомиться с рациональным скептицизмом и совершенствоваться в нем – это узнавать о ярких современных научных результатах и понимать, как они были получены, а также как мы пришли к возможности их получить. Отсюда – уже всего один шаг до масштабной популяризации современной астрономии для самой широкой аудитории, потому что именно в астрономии во второй половине XX в. соединились красота изучаемых явлений (что всегда важно для популяризации), обилие прорывных открытий, а также строгость и техническая изощренность используемых методов и технологий.
На протяжении веков разные области знаний выступали в роли «полномочных представителей» науки в целом. В 1950–60-е гг. это могла быть физика частиц (у нас в стране это видно, например, по фильму «Девять дней одного года»). В конце XIX и начале XX в. – возможно, физика электромагнитных явлений, поскольку именно благодаря ей появлялись принципиально новые технические устройства (электрическое освещение, телеграф, телефон), менявшие жизнь людей. Примерами ученых тогда служили Эдисон и Тесла. Еще раньше это могла быть зоология и ботаника, а типичным ученым – кто-то вроде Паганеля. В каждую эпоху интересно заниматься не той наукой, которая знаменита благодаря своему славному прошлому, а той, в которой прямо сейчас происходят важные открытия, углубляющие и расширяющие наше понимание мира.
Во времена, когда Саган работал над этой книгой и циклом телепередач, космические аппараты присылали панорамы с Марса и Венеры; появились потрясающие изображения Юпитера, сделанные «Вояджерами», а чуть ранее – 10-м и 11-м «Пионерами»; наземные телескопы выдавали на-гора фотографии восхитительных спиралей галактик; космическая обсерватория «Эйнштейн» получила первые детальные рентгеновские изображения различных источников; система радиотелескопов VLA позволила увидеть грандиозные струйные выбросы из центров галактик, где находятся сверхмассивные черные дыры… Все это можно было связать с самой передовой физикой (теория относительности, квантовая механика, физика частиц и атомного ядра), а можно – с прошлым науки, показав преемственность исследований и подчеркнув роль тех гигантов, на чьих плечах мы стоим. Начав рассказ о свойствах космических тел, таких как планеты и их спутники, можно было прийти к вопросу об их возможной обитаемости, что позволяло поговорить о химии с биологией, и к размышлениям о разумной жизни, что, в свою очередь, подводило к интереснейшим гуманитарным вопросам. Неудивительно, что именно популяризатор астрономии стал настоящим кумиром для своих современников.
Популяризация бывает очень разной. И это замечательно! Есть популяризация «профессоров для профессоров», когда, условно говоря, одни доктора физико-математических наук рассказывают о своих результатах другим докторам физико-математических наук, работающим в далекой от первых области физики. Для такого существуют отдельные журналы, обзорные доклады на конференциях с широкой тематикой и т. д. На другом конце спектра – детские книги или видеоролики. Между ними мы встретим, во-первых, лекции, книги и прочие материалы для продвинутых школьников, лучшее представление о которых может дать журнал «Квант». Во-вторых, публикации разных уровней сложности для тех, кто не в первый раз сталкивается с повествованием о происхождении жизни или ядерных превращениях. Наверное, это самые распространенные научно-популярные материалы всех возможных форматов. Ну и в-третьих, есть особый жанр научпопа. Это книга (а в наше время – часто серия видео), которая, не будучи детской, предназначена быть первой для своего читателя (или зрителя), но при этом может стать и единственной – по крайней мере, по этой конкретной теме.
Будем реалистами: подавляющее большинство людей не имеют фундаментального научного образования и не собирают дома библиотеки научно-популярных изданий, которые они прочли от корки до корки. Однако в по-настоящему демократическом обществе (а вряд ли какое-то другое способно одновременно и на длительное выживание, и на продолжающееся развитие) именно от мнения этих людей в конце концов зависят ключевые решения. На основании каких знаний и умений формируются эти мнения?
Современные люди (начиная уже с младших школьников) – хотя они, возможно, никогда не читали научно-популярные статьи или книги, не слушали лекции и т. д. – знают довольно много, потому что постоянно купаются в потоках информации: радио, телевидение, печатная пресса… Со времен Сагана к этому добавился (и все затмил) интернет. Однако чаще всего там можно встретить разрозненные и неполные сведения, вдобавок перемешанные с мифами, распространенными заблуждениями и прочим мусором. Проблема усугубляется отсутствием развитых навыков критического мышления. Поэтому обращаться к этой аудитории – задача сложная и ответственная. Сложная, потому что трудно правильно определить, на какие предыдущие знания можно опереться. А ответственная – из-за масштабов аудитории. В случае Карла Сагана сначала это была вся Америка, а потом – практически весь мир.
«Космос» – это не просто научпоп, не еще одна книга про планеты или звезды, а настоящая классика жанра. По своему уровню – очень массовая. По широте охвата – практически энциклопедия, вводящая читателя в мир современных естественных наук. По сути же – глубоко гуманистическое произведение, главным героем которого оказывается человеческая цивилизация, ищущая свое место во Вселенной.
Сталкиваясь с научно-популярной книгой почти полувековой давности, читатель вправе задуматься: «А не устарело ли там все?» Справедливый вопрос. Начиная с середины XX в. астрофизика развивается стремительно. Солнечную систему бороздят межпланетные станции. Спускаемые аппараты высаживались не только на Луну, Венеру и Марс, но и на кометы и астероиды, специальные модули изучали спутники планет. Прогресс в создании наземных и космических телескопов, работающих во всех диапазонах спектра, поражает. Зарегистрированы нейтрино и гравитационные волны. Неужели книга 1980 г. остается актуальной?
Да! Тому есть несколько причин. Во-первых, значительную долю ее объема составляет изложение основополагающих знаний. К счастью, наше понимание мира находится сейчас на той стадии, когда революции и прорывы происходят в основном на самом переднем крае, не затрагивая фундаментальные представления (школьные учебники физики основаны на результатах более чем вековой давности, а результаты, полученные после 1980 г., когда вышла книга «Космос», в них, по сути, не упоминаются; в математике даже в университетских курсах часто не выходят за рамки XIX в.). Во-вторых, Саган уделяет много внимания становлению наших представлений, истории науки. Эта часть книги, разумеется, не может устареть. Как автор, Саган хочет не просто сообщить какую-то сумму знаний, а показать их связь с развитием земной цивилизации (не только т. н. «западной», т. е. европейской). Это важно для достижения цели и книги, и телепроекта, обращенных к максимально широкой аудитории, которая может быть по-своему недоверчивой, по-своему эгоистичной, по-своему невежественной. Не имея возможности описывать технические детали, зрителей или читателей можно убедить в достоверности сообщаемых данных, погрузив их в исторический контекст. Следуя за учеными прошлого, мы переходим от более простому к более сложному, а по пути показываем, как научные результаты могли со временем влиять на повседневную жизнь людей. В-третьих, проблемы, стоящие перед землянами в конце первой четверти XXI в., остались в общем-то теми же, что и в начале последней четверти предыдущего столетия. Примерно также обстоит дело и с рассмотренными в книге ключевыми научными задачами, связанными с поиском внеземной жизни.
Кроме всего вышесказанного, книгу удалось существенно актуализировать благодаря огромной работе, проделанной ее переводчиком и редактором – Александром Сергеевым. Вы увидите множество его примечаний, позволяющих четко понять, что изменилось на переднем крае науки за прошедшие десятилетия; вы никогда не окажетесь в ситуации неясности относительно того, насколько верно сделанное автором утверждение о современных (для него) результатах.
Наконец, повторюсь, что это классика. Переиздания книг Камиля Фламмариона интересны и сто с лишним лет спустя. Уверен, что такая же судьба ждет и книгу Сагана.
Один из главных для Сагана вопросов – есть ли жизнь еще где-то во Вселенной? Тут снова сходятся основные темы книги: астрономия, история цивилизации, глобальные проблемы. Ответ могут дать только исследования космоса. Сейчас мы, кажется, как никогда близки к возможному открытию следов существования жизни на экзопланетах (по анализу их атмосфер) или на телах Солнечной системы (благодаря работе межпланетных станций). Уже нынешнее и следующие поколения астрономических инструментов (телескоп «Джеймс Уэбб», успешно выведенный на орбиту в 2021 г., а также новые 30- и 40-метровые наземные телескопы, космический телескоп «Нэнси Грейс Роман» и спутник «Ариэль», которые заработают еще до 2030 г.) имеют неплохие шансы не только расширить наши знания об экзопланетах, но и сообщить нам, что земная жизнь не уникальна. А уж к середине этого века их преемники наверняка покажут нам множество обитаемых миров.
Но человеку хотелось бы найти не просто следы хоть какой-то жизни, а жизнь разумную. С этим сложнее. Научные дискуссии на эту тему начались в конце 1950-х – начале 1960-х гг. Быстро было осуществлено несколько проектов по поиску искусственных сигналов из космоса. Однако первый энтузиазм схлынул уже к моменту написания книги «Космос». В нашей стране это можно было понять, например, из пятого издания выдающейся книги Иосифа Самуиловича Шкловского «Вселенная. Жизнь. Разум», которое также вышло в 1980 г. (кстати, в 1966 г. книга Шкловского трудами Карла Сагана была издана на английском языке с существенными дополнениями самого Сагана).
Космос молчит, что нашло свое отражение в знаменитом парадоксе Ферми «А где же все?». Этому факту было предложено множество вариантов объяснения. В конце 1970-х – начале 1980-х гг. все более популярной становилась гипотеза о том, что по мере технического развития цивилизация если и не убивает сама себя, то, по крайней мере, отбрасывает себя назад в развитии или из-за глобальной войны с применением оружия массового поражения, или из-за техногенной экологической катастрофы. Насколько это вероятно (или даже неизбежно)? Неужели над любым биологическим видом, подобным человеческому, тяготеет «проклятие», приводящее его в пропасть? Это было (да и остается) предметом бурных споров социологов, антропологов, историков…
И тут мы приходим к желанию лучше понять историю нашего развития, чтобы рассуждать о судьбе других цивилизаций. Кому-то наше прошлое видится как череда войн, и только оружие становится все более мощным, достигая во второй половине XX в. критического уровня, позволяющего уничтожить практически все высшие формы жизни одним махом. Кто-то воспринимает историю как последовательность социальных изменений, в результате которой мы уже пришли к ситуации, когда в большинстве стран мира (и практически во всех процветающих государствах) установлена демократия. Другие замечают прежде всего научно-технический прогресс, определяющий даже быт практически каждого человека. В своей книге Саган в той или иной мере объединяет эти взгляды, стараясь продемонстрировать, как разные грани развития человечества связаны с развитием наших знаний о мире, в конце концов меняющих нашу жизнь.
Жизнь – удивительный феномен. Она поражает в самых разных своих проявлениях, от поведения планктона или слизевиков до создания «В поисках утраченного времени» или общей теории относительности. Пока мы знаем единственный пример биосферы – земную. И единственный пример цивилизации – земной. На нас лежит ответственность за их сохранение, поскольку мы сами придумали средства, которые могут их разрушить (по крайней мере, в современном виде). Это один из лейтмотивов книги «Космос», и, возможно, к этому сводится ее главный посыл, обращенный ко всему миру.
У разных эпох были свои знаковые книги (а потом, видимо, телепрограммы, а еще позже – интернет-проекты), с которых могло начаться увлечение наукой или просто знакомство с миром удивительных открытий и странных людей, их совершающих. И это вовсе не обязательно научпоп в обычном понимании слова (как, например, крайне популярные в прошлом у нас в стране книги Перельмана). Это могут быть романы Жюля Верна, или сериалы «Звездный путь» и «Теория Большого взрыва», или «Фиксики». Тринадцать серий созданного Карлом Саганом телепроекта «Космос», ставшего основой книги, которую вы держите в руках, – из этой же когорты. Один известный американский астрофизик на мой вопрос о том, как он заинтересовался наукой, ответил: «Сериал "Космос" изменил мою жизнь». Да и Шелдон Купер, к слову, начинал с него! В США телепрограмма и книга стали событием национального масштаба, а Карл Саган – одним из самых известных для публики представителем мира науки. Так что у вас в руках книга-событие.
Книга, главным героем которой является человечество во Вселенной. Мы пытаемся понять Вселенную, понять себя, сохранить свой мир и открыть новые миры. Для этого нам понадобится совершенствовать мышление, наращивать знания и прекратить войны.
Квазар, находящийся внутри гигантской эллиптической галактики, которая доминирует среди других в богатом скоплении галактик.
Художник А. Шеллер