Vår kropp består av tjugosju kemiska element; av dessa bildades bara ett väte under universums födelse. De återstående tjugo-sex föddes i tarmarna av massiva stjärnor som utvecklades och dog under de kommande miljarder åren. Hur inkarnerades askan från utdöda stjärnor i oss och i världen omkring oss?
Spel mot alla
Föreställ dig att du köper en lotteri varje vecka och vinner topprisen om och om igen.
Är det inte sant att detta verkar absolut omöjligt? Men faktumet att du läser dessa rader är inte mindre konstigt och överraskande. Faktum är att allt som förefaller oss så bekant och självklart är resultatet av ett helt otroligt, om inte nästan onaturligt, sammanfall av omständigheter. Något som en Hollywood-actionfilm där helt i motsats till logik och sunt förnuft besegrar hjälten ensam hela arméer av skurkar efter varandra.
Oavsett hur fantastisk denna dialog kan verka, är existensen av världen, inklusive vår Galaxy, långt ifrån självklar. När kunskapen utvecklas blir det klart att för att universum ska bli som vi känner till det krävs en ovanligt fin, exakt justering av en hel uppsättning fysiska lagar, parametrar och initiala förhållanden. Med orden från den australiensiska fysikern och astrobiologen Paul Davis: "Som om någon med största precision tog upp siffrorna i naturen för att skapa universum."
Kan detta ha hänt "av sig själv", av en slump?
Vi ärvde tron på slump från 1800-talet. Vid den tiden trodde forskare att universum är evigt och oändligt. Därför finns det en plats i den för nyfikenhet och den mest otroliga olyckan; och i några av dess hörn kunde intelligent liv spontant dyka upp.
Enligt modern kosmologi föddes vårt universum, i motsats till alla kända fysiklagar, från en liten koagel på en vattenmelons storlek. Början på allt var Big Bang, som lämnade ingen sten oförändrad från det eviga och oföränderliga universum. Allt som återstod av henne var tron på slumpen, som säkert har överlevt till denna dag. Är denna tro baserad på fakta?
"Fadern" till termen "Big Bang" astrofysiker A. F. Hoyle svarade detta otvetydigt - han lutar sig inte:”Sprid delarna av en stor trafikflygplan på marken och vänta på en orkan. Sannolikheten för en spontan uppkomst av en levande cell är densamma som sannolikheten för att en orkan lämnar ett plan som är redo att starta."
Faktum är att vårt universum är som ett flygplan - resultatet av den mest exakta "montering" av perfekt matchade element. Den "exakt beräknade" kraftbalansen avgör hur ämnet fördelas i den, och även små avvikelser kan vara dödliga.
Till exempel måste den kosmologiska konstanten (konstant), som bestämmer förhållandet mellan attraktionskrafterna och avstötningen, vara mycket exakt balanserad för att säkerställa en konstant expansion av universum. Om denna balans skiftades något åt ena sidan skulle det inte finnas några separata stjärnor i universum och galaxer till den andra. Chanserna att en sådan känslig balans kunde ha uppnåtts av misstag är löjligt små: åtminstone 1 av 10 till femtiotredde makten.
För att universum ska bli "gästvänligt" för livet krävs något helt otroligt: de "enda korrekta" värdena för alla konstanter och krafter måste uppfyllas samtidigt. Det är som dörren till ett kassaskåp, låst med många digitala lås: du kan bara öppna det genom att ange rätt kombination av siffror i vart och ett av lås samtidigt.
Listan över "otroliga tillfälligheter" i jordepiken är långt ifrån över. Själva solsystemets läge visade sig vara ovanligt framgångsrikt, eftersom det inte finns några tunga element längre från Galaxens centrum för att bilda "jordliknande" planeter och närmare - förhållandena är extremt ovänliga. Dimensionerna och avstånden för Sun-Earth-Moon-systemet matchas perfekt. Jorden roterar i en nästan cirkulär bana på ett avstånd av 150 miljoner km från solen; därför finns det ett måttligt temperaturregime där det mesta av vattnet är i flytande form.
Vår ovanligt stora satellit, Månen, ger ett oersättligt bidrag till livets utveckling. Månens tyngdkraft stabiliserar rotationsaxeln på vår planet och upprätthåller därmed ett gynnsamt livsklimat med årstidsbyten och regn som tränger in i torra regioner. Dessutom orsakar måndragning tidvatten, vilket ger fart för havsströmmar. De reglerar klimatet genom att cirkulera stora mängder värme och dessutom blanda näringsämnen från land i haven.
Är det en slumpmässig gåva?
Förutom dessa extraordinära egenskaper finns det något på vår planet som inte finns någonstans i Kosmos stora vidder: högt utvecklat liv och civilisation. Vad gjorde jorden så unik?
Faktum är att de fysik- och kemilagar som styr i rymden verkar kringgå vår planet. Enligt dessa lagar bör temperaturen vid jordytan vara cirka 300 grader, trycket - 60 atm. huvudgasen i vår atmosfär, kväve, måste oxideras och lösas i havets vatten och syre kunde inte förekomma i den erforderliga mängden.
Detta hämmas dock av biosfären. Den har funnits i hundratals miljoner år och "driver" hela tiden vår planet att utvecklas i strid med lagarna om livlös natur. Därför, trots förändringar i många "externa" faktorer (såsom en signifikant ökning av solaktiviteten), ligger temperaturen på jordens yta och hav, salthalten i deras vatten, samt atmosfärens sammansättning inom trånga gränser som är lämpliga för den vidare utvecklingen av livet. Egentligen händer detsamma i vardagen - vår kroppstemperatur (37º) och dess sammansättning förblir oförändrad, oavsett om snöstormen rasar eller om solen slår ner, och om vi bara äter ris eller hästkött.
För att upprätthålla en sådan”olaglig” stat har ett system av globala cykler av materia och energi uppstått på vår planet, som i sin komplexitet liknar processerna i en högutvecklad organism. Stycket täcker atmosfären, vattentäcket och många kilometer från jorden. Biosfärens levande materia spelar en oerhört viktig roll här: den "justerar" eller balanserar hastigheten för cirkulationerna av vatten, syre och koldioxid.
Utan cykelåtgärder skulle livets utveckling vara otänkbar. Tack vare koldioxidcykeln i jordens atmosfär har andelen koldioxid minskat från de ursprungliga 98% till nuvarande 0,03% och förblir på denna "avvikande" nivå (mot de "normala" 95% på Mars och 96,5% på Venus). Haven spelar rollen som ett slags buffert i detta: de innehåller nästan 60 gånger mer koldioxid än atmosfären; de kan absorbera (eller släppa ut) stora mängder kol och snabbt ta bort överskottet i sediment, som sedan "lagras" i det fasta skalet på vår planet. När koldioxiden avlägsnades från atmosfären ersattes den med kväve, en oersättlig proteinkomponent och syre som behövs för högt utvecklat liv.
För att "starta" kolcykeln behövs en mekanism som kan skicka en betydande del av kolet till underjordisk "lagring" och extrahera det därifrån vid behov. Men också här följer turen bokstavligen oss.
Storleken, den inre strukturen och sammansättningen på vår planet är ovanligt väl lämpade för att fullgöra sin roll i livets utveckling. I jordens kärna finns en kärna, vars inre fasta del har en enorm densitet; den yttre delen är i smält flytande tillstånd. Strömmarna som uppstår där skapar ett magnetfält som skyddar livet på planeten. Kärnan är omgiven av en mantel, vars heta, viskösa massa rör sig långsamt. Jordens storlek gör att manteln kan "flöda" och den "exakt uppmätta", inte för stor men inte för liten mängd radioaktiva element levererar den energi som behövs för att hålla manteln "vid låg eld". På denna långsamt rörliga massa "svävar" jordskorpan, bestående av "fläckar" i olika former och storlekar, som genomgår förskjutningar, stiger eller sjunker. Samtidigt lagras det överskott av kol som deponeras i sedimentet på ett tillförlitligt sätt i vår planets fasta skal. Till exempel byggdes Alperna av stenar som innehöll koldioxid "bunden" i havet.
Men skapandet av gynnsamma förhållanden garanterar ännu inte livets utveckling. Vår jord är ett litet sandkorn i det vidsträckta kosmos, där extremt ovänliga krafter är oförenliga med livets styre. Men också här lämnade inte turen vår planet, efter att ha försett den med ett "lock" med flerskiktsskydd.
Solvinden och solens magnetfält avlägsnar destruktiva kosmiska strålar från jorden som kan förstöra allt liv. Jordens magnetfält skapar ytterligare skydd mot kosmiska och solpartiklar och strålar (inklusive ultravioletta strålar). Om jorden inte hade sitt eget magnetfält skulle solvinden beröva den dess vattentäckning, eftersom det troligen hände på Mars.
Jordens tur slutar inte där. Andra planeter i solsystemet deltar i dess skydd. Till exempel tog allvaret från Jupiter bort de farligaste, stora kropparna från asteroidbältet. Och återigen lycka: om Jupiter hade uppstått tidigare, skulle jorden ha fått mindre kol, och om senare eller hade en mycket lägre massa, skulle det finnas fler asteroider som kan störa utvecklingen av livet på jorden.
Saturnus och Jupiter skyddar det inre solsystemet från överbombardemang av galaktiska kometer. Samtidigt blev försvaret inte alltför "tråkigt"; kometerbombarderingar ger flödet av kosmisk materia och energi till jordens yta vid "rätt" tid och på "rätt" plats och bibehåller cirkulationen på planeten. Dessutom bildades avlagringar av ett antal mineraler från kometer, utan vilka civilisationens utveckling är otänkbar.
Ett otroligt mönster
Enligt statistikreglerna multipliceras sannolikheten för icke-relaterade händelser. Därför är chansen att få koll på det första myntkastet ½, i det andra - ½ × ½ och i det tredje - ½ × ½ × ½. Den vanliga sannolikheten för att vinna en anständig summa i lotteriet är 1 / 1.000.000. Låt oss nu föreställa oss att vi vinner om och om igen. Knappast någon kommer att "köpa" vår version av slumpmässig tur. Misstanke kommer att falla på närvaron av någon dold faktor, något eller någon, bakom en sådan "super-tur".
Kombinationen av val av chanser som säkerställde utvecklingen av livet på vår planet lämnar inget utrymme för val. Antingen är detta ett mirakel eller så är hela Kosmos, inklusive jorden och allt som lever på den, ett enda sammankopplat system som utvecklas i en riktning.
För att civilisationen ska kunna utvecklas på jorden behövs dock helt otroliga "sammanfall av omständigheter".
