Солнцепокалипсис: у нас есть 200 миллионов лет, но мы всё равно не успеем

Мы, люди, — умные. Мы придумали интернет, расшифровали геном, отправили зонды к Плутону. Мы даже начали всерьёз обсуждать, как колонизировать Марс. Илон Маск обещает города на красной планете. Но есть одна маленькая проблема. Марс — это не спасение, и никогда им не будет. У Земли есть срок годности, и он гораздо короче, чем мы думаем. Но самое страшное не в этом. Самое страшное в том, что мы смотрим не туда.

У нас есть 200 миллионов лет. Или нет?

Давайте сразу к делу. Нас не убьёт Солнце завтра, и даже не через тысячу лет. У нас есть время — примерно 200 миллионов лет. Именно столько, по расчётам астрофизиков Майкла Хана и Дэниела Вольфа Савина из Колумбийского университета, осталось до того дня, когда углекислого газа в атмосфере станет слишком мало для фотосинтеза. На первый взгляд, срок огромный, но давайте посмотрим на это иначе. За 200 миллионов лет можно было бы построить цивилизацию, способную перемещать звёзды. Или уничтожить себя двадцать раз подряд. Мы уже выбрали второй путь.

Человеческая цивилизация существует около десяти тысяч лет. За это время мы успели изменить климат, истребить сотни видов и создать оружие, способное уничтожить всё живое. За 200 миллионов лет мы могли бы стать богами. Или превратиться в пыль. Проблема в том, что мы движемся ко второму сценарию, хотя смотрим на него через розовые очки.

Как умирает планета

Я не биолог, но механизм мне стал понятен. Земля не взорвётся, она задохнётся. Медленно и почти незаметно. Каждые полтора миллиарда лет Солнце становится на десять процентов ярче. Для звёздных масштабов это пустяк. Для человечества — приговор. Чем выше температура, тем быстрее атмосфера теряет углекислый газ. Он связывается с горными породами и уходит в земную кору. Получается замкнутый круг: жарко — CO₂ уходит — становится ещё жарче.

Когда углекислого газа останется 150 ppm (сейчас — больше 400), начнут гибнуть C3-растения. Это вся наша еда: пшеница, рис, соя, картофель, бананы, яблони, дубы. Всё, что мы едим и чем дышим, исчезнет через 200 миллионов лет. На смену придут C4-растения — кукуруза, просо, сахарный тростник. Они экономнее расходуют CO₂. Но и они проживут недолго. Ещё через 100 миллионов лет, когда углекислого газа станет меньше 10 ppm, они тоже вымрут.

А дальше — животные. Сначала те, кому нужно много кислорода, потом те, кому нужно мало, потом никто не останется. Без растений кислорода нет. Без кислорода жизни нет. Температура поднимется до +45°C. Сейчас средняя по планете — +17°C. При +45°C белки сворачиваются, ферменты перестают работать, клетки гибнут. Даже на полюсах станет невыносимо. Выживут только хемосинтезирующие бактерии. Им не нужны ни CO₂, ни кислород. Они перерабатывают сульфаты и железо. Они уже пережили пять массовых вымираний, переживут и это. А мы — нет.

Куда бежать? Никуда

А как же космос? Мы же умные, мы что-нибудь придумаем! Марс, экзопланеты, звёздные системы — весь мир у наших ног. Нет. Не придумаем. Мишель Майор — тот самый швейцарский астрофизик, который в 1995 году нашёл первую планету у другой звезды, похожей на Солнце, — однажды обронил фразу, которая должна была стать заголовком всех новостей, но не стала. А зря.

Суть его высказывания в том, что даже если мы найдём идеальную планету для жизни всего в нескольких десятках световых лет — а это по космическим меркам практически соседний дом, — дорога до неё займёт сотни миллионов дней, с нашими технологиями. А это не просто долго. Это бессмысленно. И это ещё цветочки. До Марса мы тоже не долетим в сколько-нибудь массовом порядке. И не потому, что технологии плохие, а потому, что Марс — это мёртвая пустыня. Без воздуха, без защиты от радиации, без шанса на нормальную жизнь. Это не планета Б. Это просто ещё одна могила.

Колонизация — это даже не про технологии, это про биологию. Мы созданы для Земли, и наша гравитация, наш воздух, наше солнце — всё это часть нас. Мы не можем просто взять и переехать, не можем перелететь. Не можем даже всерьёз планировать перелёт. Мы привязаны к этому шарику. И это не метафора. Это физика.

Можно ли отодвинуть Землю?

В своей работе Хан и Савин не ограничиваются констатацией фактов. Они предлагают два способа отсрочить неизбежное. Оба — из области инженерной фантастики, но физически оба возможны. В теории. Первый — гравитационный маневр с помощью астероида. Идея проста: если направить крупный астероид (километров сто в поперечнике) по траектории, которая создаст гравитационное возмущение, Земля постепенно сместится на более далекую орбиту. Но тут есть подвох. Чтобы рассчитать такой маневр без катастрофических последствий, нужна математическая точность, недостижимая для современных вычислительных мощностей. Ошибка в доли процента — и мы либо не сдвинемся, либо сойдём с орбиты окончательно.

Второй — гигантский солнечный парус. Он должен быть в двадцать раз больше Земли в диаметре. Чтобы его не разорвало солнечным ветром, масса паруса не должна превышать триллиона тонн — это примерно 2% массы Эвереста. Для понимания: это в сотни раз больше всей стали, когда-либо произведённой человечеством. Производство такого паруса потребовало бы добычи материалов на астероидах и десятков тысяч лет непрерывной работы. При этом парус должен выдерживать давление солнечного света и поток заряженных частиц, которые будут пытаться порвать его на части. И даже если мы построим этот парус, как закрепить его на Земле? Как удерживать тросы длиной в миллионы километров? Как компенсировать приливные силы, которые разорвут конструкцию в первые же часы? На эти вопросы у нас нет ответов.

Есть ещё одна, более тонкая деталь. Если где-то во Вселенной уже существует цивилизация, построившая подобный парус, мы бы заметили её по колебаниям яркости звезды или по инфракрасному излучению. Но астрономы не видят таких сигналов. Либо мы одиноки во Вселенной, либо все цивилизации, достигая определённого уровня, уходят в виртуальную реальность или просто исчезают. Потому что даже колоссальный инженерный проект не способен спасти от умирающего Солнца. Впрочем, до Солнца ещё далеко. А до собственной глупости — уже вплотную.

Единственный реальный сценарий: стать роботами

Есть ещё один вариант. Мы можем загрузить свой разум в компьютеры. Напоминает сюжет «Матрицы»? Но у этого есть физическая логика. В будущем, когда Солнце станет ярче, условия на Земле станут гораздо более благоприятными для небиологической жизни. Солнечные батареи будут работать эффективнее. Магнитные бури прекратятся, потому что Солнце замедлит своё вращение. Роботы не будут страдать от радиации, жары и отсутствия кислорода.

И мы сможем стать этими роботами. Загрузить сознание в микросхемы и продолжать существовать в условиях, которые убили бы любое живое существо. Я не знаю, что хуже — умереть или стать программой, которая считает, что она человек. Но это, наверное, единственный реальный сценарий выживания в долгосрочной перспективе.

Почему я пишу об этом

Потому что я устала от оптимистичных лозунгов. «Мы полетим на Марс». «Мы станем межзвёздной цивилизацией». «Мы бессмертны». Нет. Мы не бессмертны. У нас есть около 200 миллионов лет при оптимистичном сценарии. И если мы не перестанем тратить их на бессмысленные войны, уничтожение лесов и загрязнение океанов, мы не доживём даже до этих 200 миллионов.

Мы должны заботиться о нашей планете. Не потому, что она вечна, а потому, что она — единственное место, где мы можем быть людьми. Мы не спасёмся на Марсе, мы не спасёмся у экзопланет, мы спасёмся только здесь. Или не спасёмся никогда.