Хотя человечество получает все большую власть над природой, оно остается уязвимым для природных катастроф. В этой главе мы не станем рассматривать бедствия, о которых пишут в газетах и даже в учебниках истории, а сосредоточимся на тех, что не имеют прецедентов на памяти человечества. Мы проанализируем риски, которые грозят нам не локальным коллапсом и не вполне выносимыми трудностями, а окончательным уничтожением человеческой цивилизации.
Эти риски реальны. Но они подтвердились лишь в последние десятилетия, и наука еще не успела в полной мере их изучить. Мы подробно рассмотрим несколько главных угроз и проанализируем свежие научные данные о том, какую опасность они представляют и насколько велик сопряженный с ними экзистенциальный риск.
Астероиды и кометы
Астероид диаметром десять километров с огромной скоростью летит к Земле. Вероятность прямого столкновения ничтожна – миллионы лет он летает по Солнечной системе, но в Землю еще ни разу не попадал. Но проходит огромное время, шансы возрастают, и этот день в конце концов настает.
Двигаясь со скоростью более 60 000 км/ч, астероид ударяется о поверхность Земли у побережья Мексиканского залива. При такой высокой скорости сила удара в тротиловом эквиваленте в сотню раз превышает массу астероида, которая составляет триллион тонн. За считаные секунды высвобождается энергия, соответствующая взрыву десяти миллиардов сброшенных на Хиросиму бомб, то есть в десять тысяч раз превышающая взрывную силу всего ядерного арсенала времен холодной войны. В земной коре образуется яма глубиной в 30 км, а это более чем в 60 раз превышает высоту небоскреба Эмпайр-стейт-билдинг и втрое превышает Эверест. Все в радиусе тысячи километров погибает от огненного шара, возникающего при ударе. Цунами опустошает Карибские острова. Триллионы тонн породы и пыли взлетают высоко в небо. Часть этой перегретой породы выпадает дождем на площади в несколько миллионов квадратных километров, убивая животных и разжигая пожары, которые продолжают уничтожение планеты. Но гораздо более смертоносна пыль, которая остается наверху[147].
Клубящееся облако пыли и пепла поднимается в верхние слои атмосферы и препятствует проникновению солнечного света. Именно из-за этого региональная катастрофа превращается в массовое вымирание. Постепенно оно охватывает весь мир, который на долгие годы погружается во тьму. С темнотой приходит и сильное глобальное похолодание, поскольку солнечный свет не может пробиться сквозь пыль и отражается от частиц серной взвеси, выброшенной в воздух при испарении морского дна. Холод и тьма убивают растения по всему земному шару; животные умирают от голода и переохлаждения; подходит к концу растянувшаяся на сто миллионов лет эпоха, когда на планете царили динозавры; исчезают три четверти всех видов, живших на Земле[148].
Такой ущерб могут причинить и астероиды, и кометы. Астероиды – это глыбы породы или металла, находящиеся главным образом между орбитами Марса и Юпитера. Их диаметр колеблется в диапазоне от тысячи километров до нескольких метров[149]. Кометы – это глыбы породы и льда, имеющие немного меньший диапазон размеров[150]. В отличие от астероидов, многие кометы вращаются по сильно вытянутым эллиптическим орбитам, проводят большую часть времени среди внешних планет и даже за ними, но периодически заходят во внутреннюю область Солнечной системы. Когда они проходят возле Солнца, под действием солнечной радиации часть льда и пыли, из которых они состоят, воспламеняется, образуя горящий хвост. Фрагмент астероида или кометы, который попадает в атмосферу и сгорает от жара атмосферного трения, называется метеором. Та его часть, которая остается и падает на поверхность Земли, называется метеоритом.
Наши древнейшие предки, должно быть, видели, как кометы пролетают по небу, но могли лишь гадать, что именно они собою представляют. Древние греки предположили, что кометы – это атмосферные явления, сродни облакам и радуге. Индийские астрономы в VI веке верно отметили, что кометы летают далеко за пределами Земли, но целую тысячу лет их теория не находила подтверждения, пока Тихо Браге не доказал, что комета 1577 года находилась дальше Луны, поскольку наблюдатели в далеких друг от друга местах одновременно видели комету примерно в одной точке ночного неба.
О метеоритах люди тоже знали с незапамятных времен, но лишь в конце XIX века ученые установили их внеземное происхождение[151]. Тогда же астрономы стали замечать астероиды, вращающиеся вокруг Солнца. Затем в 1960 году американский геолог Юджин Шумейкер доказал, что некоторые земные кратеры появились не в результате геологической активности, а при столкновениях с крупными метеоритами, значительно более серьезных, чем все столкновения, известные истории. Наконец мозаика сложилась, и стало очевидно, что на Землю порой обрушиваются катастрофические удары с небес.
В 1980 году группа ученых под руководством отца и сына Луиса и Уолтера Альваресов обнаружила, что геологическая граница между меловым и палеогеновым периодами богата иридием – элементом, который крайне редко встречается на поверхности Земли, но значительно более распространен на астероидах. Ученые поняли, что нашли неопровержимую улику, с помощью которой можно объяснить произошедшее в конце мелового периода массовое вымирание, убившее динозавров. Чтобы на Земле оказалось такое количество иридия, диаметр астероида должен был равняться десяти километрам, а пылевое облако, распространявшее иридий, погрузило бы мир во тьму, в результате чего остановился бы фотосинтез и началось массовое вымирание[152]. Оставалось только найти на Земле кратер нужного размера и возраста.
Его обнаружили десять лет спустя. Геологическая активность, которая продолжалась на протяжении 66 миллионов лет, погребла этот кратер под километрами более новых пород, но гравитационные измерения помогли обнаружить его плотное гранитное ударное кольцо – гигантскую окружность с центром в небольшом мексиканском городе Чикшулуб. Раскопки подтвердили возраст и происхождение кратера. Продолжались дебаты по вопросу о том, может ли такое столкновение вызвать вымирание, но информации становилось все больше, и постепенно формировался консенсус. Особенно важными стали открытие в начале 1980-х годов ядерной зимы, которое показало, что высокое темное облако такого типа может не только затемнить, но и охладить Землю, а также растущее количество данных о том, что столкновение спровоцировало испарение серосодержащих пород с морского дна, в результате чего поднялось огромное количество серной взвеси, еще сильнее затемнившей и охладившей планету[153].
Поскольку становилось все очевиднее, что Земля подвержена столкновениям с крупными астероидами и кометами, люди начали воспринимать эту угрозу всерьез. Сначала о ней стали писать в научной фантастике, а затем – в научных статьях[154]. Гипотеза Альвареса о том, что последнее массовое вымирание было спровоцировано падением астероида, подтолкнула Шумейкера провести в 1981 году судьбоносную конференцию, которая положила начало изучению импактных угроз. Ученые выступили с амбициозным предложением по поиску и отслеживанию астероидов. В свете растущего общественного интереса к угрозе импакта оно получило поддержку обеих партий в Конгрессе США[155]. В 1994 году конгресс поставил перед NASA задачу обнаруживать и отслеживать 90 % всех околоземных объектов диаметром более километра[156].
До сих пор внимание было главным образом сосредоточено на астероидах, поскольку они встречаются чаще, их легче отслеживать и проще перенаправлять[157]. Астрономы классифицируют их по размеру[158]. Астероиды диаметром более десяти километров (как тот, что убил динозавров) грозят массовым вымиранием. Возможно, люди переживут этот катаклизм, но риск нашего вымирания явно высок. В прошлый раз погибли все сухопутные позвоночные массой более пяти килограммов[159]. Астероиды диаметром от одного до десяти километров грозят глобальной катастрофой и тоже могут оказаться достаточно велики, чтобы представлять экзистенциальный риск: столкновение с ними может привести либо непосредственно к вымиранию человечества, либо к необратимому коллапсу цивилизации. Хотя вероятность того, что падение астероида из этого диапазона размеров приведет к экзистенциальной катастрофе, значительно ниже, она компенсируется гораздо более высокой вероятностью такого столкновения.
