Глава 1. О книге.
Глава 2. Знаки из Будущего.
Глава 3. Вперед, в будущее. Прогнозирование.
Глава 4. Последний враг - забытая потребность.
Глава 5. Смерть ради Жизни.
Глава 6. Жизнь и нано.
Глава 7. 'Железные' и 'живые'.
Глава 8. Криспер - новые горизонты.
Глава 9. БМО: от биопластики до иммортации.
Глава 10. Вопросы.
Глава 11. Неожиданное будущее. О второй части книги.
ПРИЛОЖЕНИЕ. Фактор бессмертия. История.
Прекрасное далёко, не будь ко мне жестоко...
Глава 1. О книге
Автор
Еще 12 лет назад возможность создания технологий бессмертия многим казалась в лучшем случае занимательной фантастикой. В худшем -- фантастическим вздором. Но прошло не так много времени, и тема радикального продления жизни, борьбы со старением все чаще звучит в прессе, в Интернете, на телевидении. Это результат постепенного осознания все большим кругом людей того, что земная наука достигла такого уровня понимания фундаментальных основ жизни, за которым неизбежно последует создание эффективных методов управления биологическими процессами, включая технологии радикального продления человеческой жизни.
Хотя в прогнозах необходимо опираться не на чьи-то суждения, а на факты и логику, здесь, пожалуй, уместно процитировать лидера одной влиятельной консервативной организации:
"Сопротивление человека смерти становится очевидным: где-нибудь люди постоянно ищут лекарство от смерти. Рано или поздно должно быть найдено средство не только от той или иной болезни, но и от нашей крайней обреченности -- от смерти непосредственно. Конечно, медицина бессмертия должна существовать. Сегодня поиск источника исцеления продолжается".
Автор этих поддерживающих нашу веру в науку слов -- понтифик, глава римско-католической церкви, папа римский Бенедикт XVI, персона, которую трудно заподозрить в легковесности суждений.
Но за эти годы идея бессмертия обогатилась не только футурологическими прогнозами. Произошли важные, во многом еще недооцененные, события в области клеточно-молекулярной биологии, открывающие пути не только создания "медицины бессмертия", но и решения многих других человеческих проблем.
Предпосылки развития этой революционной по своим методам и возможностям биомедицины и создание на ее основе технологий победы над неизбежной смертностью человека -- главная тема первой части этой книги, "Надежды и перспективы".
Грядущая биореволюция вызовет не только прорыв в медицине. Преодоление "нашей крайней обреченности" и другие неведомые ранее возможности, которые она откроет перед человеком, закономерно породят множество перемен на всех уровнях человеческого существования. Они буквально перевернут привычный нам мир, приведут к переходу земной цивилизации в новое состояние. Вторая, готовящаяся к выходу часть книги, посвящена анализу этих процессов. Ее название -- "Конец цивилизации homo" -- отражает неизбежность того, что достижение самой гуманной цели -- биологического бессмертия, -- в то же время станет концом истории человечества и началом нового этапа земной разумной жизни...
Значительное внимание в этой части книги уделено тем неизбежным коллизиям и проблемам -- социально-психологическим, экономическим, политическим и т.д., некоторые из которых проявятся еще до реального создания "медицины бессмертия", намного раньше, чем это можно представить.
Трудно представить более гуманистическую, жизненно важную в прямом смысле и в то же время более сложную задачу, чем обеспечение "бессмертия для всех" в планетарном масштабе. Ее реализация потребует грандиозных усилий в самых разных направлениях -- от научных разработок до глобальных международных организационных и экономических мероприятий, затрагивающих в свою очередь огромное число вопросов, часть из которых нашли отражение в этой работе -- от влияния "фактора бессмертия" на историю и современность до природы смертности; от проблем искусственного интеллекта до такой, казалось бы, достаточно неожиданной темы, как борьба с насилием и терроризмом.
В любом случае я надеюсь, что каждый, прочитавший эту книгу, найдет в ней что-то полезное, увидит важные для себя темы, -- как это сделал, например, эксперт, футуролог и философ, любезно предложивший разместить здесь свой отзыв на ее рабочий вариант.
Эксперт
"Идея о промежуточной стадии земной эволюции, ведущей ее на совершенно новый путь, о переходе земной цивилизации в поствитальную фазу, парадоксальна и революционна. Она ломает все сложившиеся стереотипы о планетарном развитии и грядущих его этапах. Она меняет не только наше мировоззрение, но и образ будущего, в котором станет главенствовать не человек, а совсем иная сущность, имеющая искусственную основу -- mega sapiens.
Своеобразие авторского подхода к исследованию будущего представляет эвристическую ценность для современного познания, позволяя совсем по-иному интерпретировать процесс масштабных земных преобразований, выявить их действительный вектор и скрытый потенциал.
Проблема будущего требует дальнейшей концентрации интеллектуальных усилий, нестандартных подходов, отличающихся трансдисциплинарностью. И данная работа, несомненно, вносит свой вклад в формирование новой картины мира, добавляя в ее палитру необычные краски. Всматриваясь в эту картину, мы открываем удивительные возможности: мы можем не только увидеть контуры будущего человечества, что позволяет планировать его стратегию с учетом объективно складывающихся реалий, но также спроецировать установленные алгоритмы эволюции на иные цивилизационные структуры Вселенной, совершенно иначе оценив проблему поиска внеземного разума (им занимается международная исследовательская программа SETI).
Лишая нас привилегий и иллюзий -- особого места в земной истории (человек -- не венец творения), автор открывает фантастические перспективы, которые дарует нам грядущее: например, возможность бессмертия.
Пожелаем же автору дальнейшего развития концепции перехода, ее детализации и наполнения фактологическим материалом, новых творческих свершений и оригинальных идей. А нам, читателям и любителям футурологии, -- почаще встречаться с такими произведениями, несущими в себе позитивный заряд, который, резонируя с нашими мыслями, заставляет менять мировосприятие, очищая его от догм и расхожих штампов о будущем".
В заключение несколько слов о стилистических особенностях книги. Я стремился сделать ее максимально компактной, сохраняя логичность и доказательность, доступной и интересной читателю любого уровня подготовленности. Для этого, кроме использования максимально простого языка, книга построена в форме беседы между журналисткой Вероникой Н. и "профессором" Ладими?ром Михайловичем. Однако некоторые материалы все же потребуют от читателя определенных умственных усилий.
Поскольку многие из рассмотренных в работе вопросов никогда ранее не обсуждались и не имеют общеупотребительной терминологии, в ней используются некоторые новообразованные термины. Ну, вот, пожалуй, и все. Приятного и, надеюсь, полезного чтения!
Вероника
Из дневника сотрудницы журнала "Знание и жизнь" Вероники Н.
"...Однажды нам пришло письмо, в котором читатель спрашивал: "Дорогая редакция! Что такое поствитализм?"
Никто в нашей редакции о нем не слышал и мне поручили разобраться...
На запрос "поствитализм" Интернет выдал несколько малопонятных ссылок и имя автора термина -- Ладимир Михайлович К. Он оказался философом, социологом, футурологом и инженером, участником различных научных конференций. Мне стало ясно, что его широкая известность ограничена лишь его личной скромностью. Я решила, что буду называть его профессором.
Я разыскала телефон профессора и уже через день мы встретились в кафе в центре Москвы.
Ладимир Михайлович оказался человеком среднего роста, с безукоризненными манерами и небольшими залысинами. Пока мы разговаривали, я смогла хорошо рассмотреть его. На умном лице заметно выделялись серые глаза...
-- Ладимир Михайлович, что такое поствитализм?
-- Видите ли, Вероника Альфредовна...
-- Профессор, прошу вас, зовите меня просто Вероника. Или Вера, как зовет меня бабушка. Или Ника, как в школе.
-- Хорошо, Вероника... Что касается поствитализма... Этот изобретенный мной термин состоит из двух частей. "Пост" -- приставка, означающая "после", а "вита" -- это природная жизнь, та, что существует на Земле и частью которой мы с вами являемся. Поствита -- это жизнь, которая будет после виты. Поствитализм -- это теория о том, как и почему появится поствита. Понятно?
-- Не очень... Хотелось бы поподробней. Почему мы ничего не знаем о вашей теории?
-- Видите ли, Ника... Сейчас я как раз завершаю третью главу первого тома об основах поствитализма. И надеюсь, что года через три-четыре он выйдет в свет.
-- Но это же очень долго!
-- А как вы хотели? Много работы. Нужно все написать, скомпоновать, отредактировать, сверить цитаты, составить список литературы и т. д. и т. п.
Мы немного помолчали, и профессор посмотрел на часы. И тут меня как будто что-то толкнуло изнутри.
-- Ладимир Михайлович, а что если... Что если вы мне расскажете про вашу теорию, а я опубликую интервью в нашем журнале?
-- Интервью? Вы знаете, не люблю я эти интервью... Что серьезного можно рассказать в интервью? Речь все-таки не о дамской моде...
Мы снова помолчали. Но я уже не могла остановиться.
-- Ну, а если это будет несколько интервью? Если мы сделаем целую серию -- так чтобы все удалось рассказать. Или, например, книгу... Популярную...
Профессор на минуту задумался, и вдруг неожиданно согласился:
-- Популярную? Ну что ж, давайте попробуем.
С этими словами Ладимир Михайлович вручил мне экземпляр своей известной в футурологических кругах монографии "Nano Sapiens".
-- Вот, почитайте для начала. Этой работе уже больше десяти лет. В ней содержатся основные идеи поствитализма. Разумеется, за это время кое-что изменилось... Удалось сделать ряд интересных выводов. Должен сказать, что некоторые из них предрекают нам далеко не беззаботное будущее...
Заинтригованная этими словами, т. к. и сегодня в мире не все так уж беззаботно, я поблагодарила профессора. На этом мы и расстались, договорившись встречаться каждую субботу в институте профессора.
...И вот в моих руках первая часть книги с записью наших бесед. Бесед, которые изменили мои представления не только о будущем, но и о настоящем, и даже о прошлом.
Эпиграф к ней -- это слова песенки из старого детского кинофильма. Я предложила его, когда работа над книгой была уже почти завершена. Профессор по своему обыкновению задумался, потом пожал плечами и согласился".
Глава 2. Знаки из Будущего
-- Ну что ж, Ника, задавайте ваши вопросы.
-- Ладимир Михайлович, хочу снова спросить, что такое поствитализм? Я никогда не слышала об этой теории.
-- Пожалуй, в двух словах объяснить не получится. Если кратко, то это теория о некоторых закономерностях развития разумной жизни. Это модель, позволяющая объяснить некоторые явления (и космические, и земные), сделать прогнозы и дать ответ на вопросы "Куда мы идем?", и даже -- "В чем смысл существования человека?" и т. д. Основные идеи поствитализма были описаны 12 лет назад в известной вам работе "Nano Sapiens". За эти годы гипотеза получила развитие и подкрепление новыми фактами.
-- Теория о развитии разумной жизни? О развитии человека?
-- Не только человека. Об общих закономерностях, универсальных для любой планетарной цивилизации. Как и любые другие процессы во Вселенной, разумная жизнь развивается не хаотично, а подчиняясь определенным закономерностям. И наша земная цивилизация -- не исключение... Полагаю, к концу наших бесед вы получите представление о поствитализме.
-- А разве есть разумные существа, кроме нас?
-- Вне всякого сомнения.
-- Ну, это больше предположения, фантазии?
-- Это не предположения -- это твердая уверенность. "Братья по разуму" просто не могут не существовать -- к такому выводу неизбежно приводят современные знания о мире и неоспоримые законы математики.
-- Но где же эти братья? Почему мы о них ничего не знаем?
-- Сначала отвечу коротко: эти братья в космосе, там, где они и должны быть. И неверно думать, что мы о них ничего не знаем. Кое-что уже знаем... Теперь более подробно. Сначала о том, почему разумные цивилизации в космосе обязательно есть.
1024 и ЗБЧ
...Помните -- "Открылась бездна звезд полна; звездам числа нет, бездне дна"? Действительно, когда на юге видишь ночной небосвод, кажется, что перед тобой открываются захватывающие дух бесконечные глубины Вселенной. На самом деле наши глаза могут разглядеть не более трех тысяч светящихся точек. В масштабах космоса это исчезающе мало. Реальные же масштабы Вселенной просто недоступны человеческому воображению.
Наша Солнечная система находится на периферии относительно небольшой галактики Млечный Путь, в которой, между тем, не менее 200 миллиардов (!) звезд. В ближайшей к нам галактике, Туманность Андромеды, около 1 триллиона звезд. В некоторых галактиках, которые даже в мощные телескопы видны как крошечные светящиеся точки, и до 100 триллионов (!) светил. При этом галактик, доступных для обозрения с помощью современных приборов, -- сотни миллиардов. Точное число звезд во Вселенной подсчитать невозможно, но по некоторым прикидкам их около 1024 (1 000 000 000 000 000 000 000 000).
Осмыслить такую цифру человек не в состоянии. Утверждают, что в пустыне Сахара (около 30 % площади всей Африки) песчинок в сто раз меньше.
-- Очень интересно! Но какое отношение это имеет к существованию внеземных разумных миров?
-- Прямое. Дело в том, что при таких огромных масштабах стопроцентно работают математические законы больших чисел (ЗБЧ). В нашем случае они позволяют однозначно утверждать:
(а) если во Вселенной существует хотя бы одна планетная система (а Солнечная система существует), то должны существовать и другие подобные системы.;
(б) если существует хотя бы одна планета, на которой есть разумная жизнь, то в космосе должно быть немало планет, на которых существует биологическая, подобная земной, разумная жизнь.
Таким образом, разумная жизнь должна быть не только на Земле.
-- А что это за законы больших чисел и почему им можно верить?
-- Попробую объяснить... Интуитивно понятно, что шансов найти в маленькой деревушке человека, похожего на какого-то артиста, практически нет. Но в многомиллионном городе такие двойники, возможно, найдутся. Когда же речь идет о миллиардах триллионов космических объектов, то количество двойников Земли должно быть весьма существенным. Математическая теория вероятностей позволяет утверждать, что если во Вселенной, где мы имеем дело с огромными массами однотипных объектов, есть хотя бы одна планета с разумной жизнью, то подобных планет должно быть достаточно много.
Конечно, вы можете сказать -- это все лишь теории. Еще совсем недавно уверенность астрономов в существовании других, кроме Солнечной, планетных систем была чисто теоретической, основанной на все тех же ЗБЧ. И были предположения, что в силу каких-то неизвестных нам причин наша планетная система или единственная в космосе, или явление крайне редкое. Однако буквально в канун нового века астрономам удалось достоверно обнаружить первые две внесолнечные планеты -- экзопланеты, а затем число таких открытий стало увеличиваться лавинообразно.
К настоящему моменту достоверно подтверждено существование уже приблизительно двух тысяч таких объектов . По современным оценкам только в нашей галактике около 100 миллиардов экзопланет, среди которых до 7 миллиардов находятся в обитаемой зоне, т. е. на них возможна биологическая жизнь. Таким образом, уверенность в множественности обитаемых миров получила эмпирическое подтверждение -- ЗБЧ в космосе работают, а, следовательно, не остается сомнений в существовании иных разумных миров.
-- Удивительно! Но где же эти разумные миры, где другие разумные существа?
-- Их ищут уже больше полувека. Поиском технологически развитых внеземных цивилизаций (ВЦ) с 1971 года занимается международная программа SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence).
"Братьев по разуму" ищут по двум признакам.
Во-первых, по электромагнитному излучению искусственного происхождения. Логика тут такая: любая технически развитая разумная жизнь использует (не может не использовать!) радио, телевизионное вещание, радиолокацию. С развитием телевещания наша планета стала, например, излучать в определенных диапазонах электромагнитных волн сильнее, чем огромное Солнце. По современным оценкам при наблюдаемой плотности звезд даже ограниченному числу технически развитых цивилизаций достаточно порядка тысячи лет использования радиоустройств, чтобы заполнить все пространство космоса искусственными сигналами.
Во-вторых, их ищут по признакам "космических чудес", т. е. космических событий, которые выпадают из ряда естественно-природных явлений. Смысл тут такой: возраст Земли примерно 4,5 миллиарда лет. При этом во Вселенной, возраст которой 14 миллиардов лет, существует масса звезд с планетарными системами намного старше нашей. Время технического этапа развития земной цивилизации -- всего лишь где-то 150-200 лет. За это исчезающе малое в масштабах космоса время был совершен гигантский скачок от плуга на конной тяге до полетов на другие космические тела. Трудно вообразить, какого же уровня развития могут достигать цивилизации, где технический этап продолжался на сто, тысячу, миллион или миллиард лет дольше нашего.
Судьба их кажется понятной -- истощив за свою долгую историю сырьевые ресурсы планеты, они "в погоне за светом (энергией -- Авт.) и пространством" должны были уже заселить значительную часть космоса, создавать сферы Дайсона, сдвигать в своих интересах орбиты планет: заниматься такой титанической деятельностью, которая должна выглядеть как некие чудеса в небе. И даже если такие цивилизации по каким-то причинам и не хотят вступать в контакт с иными мирами, то скрыть следы такой их деятельности невозможно.
Парадокс
В 70-е годы прошлого века казалось, что вот-вот, пройдет еще немного -- и мы услышим обращенные к нам (ну, хотя бы и не к нам) сигналы внеземного разума. Но проходил год за годом, совершенствовалась аппаратура, росло число наблюдений, а результат был один -- совершенно никаких признаков существования ВЦ. Ни радиосигналов, ни чего-то, что хотя бы отдаленно напоминало "космическое чудо".
Возникло разительное противоречие между достоверными знаниями о космосе, непогрешимой математикой с одной стороны и реальными наблюдениями с другой. Оно получило название парадокса молчания Вселенной (ПМВ) или астросоциологического парадокса. Его также называют парадоксом Ферми. Знаменитый физик заметил: "Соединение распространенной веры в то, что во Вселенной существует значительное количество технологически развитых цивилизаций, с отсутствием каких-нибудь наблюдений, которые бы ее подтверждали, является парадоксальным и приводит к выводу, что или наше понимание природы, или наши наблюдения неполны и ошибочны".
-- Но есть какие-то объяснения этому парадоксу?
-- Разумеется, попыток объяснить ПМВ было много. Поначалу преобладали идеи катастрофические: предполагалось, что технологическое развитие каким-то образом приводит к самоуничтожению цивилизаций. Во времена холодной войны всерьез говорили о том, что любая планетарная жизнь, скорее всего, заканчивается глобальным ядерным конфликтом. Однако сегодня мы знаем, что это совсем не обязательно.
Поле начала экологического движения возникло предположение, что все цивилизации по мере роста населения и промышленности самоотравляются, погибая под горами собственных отходов. Но и экологические проблемы не фатальны.
Говорили даже о неизбежных трагических последствиях неких физических экспериментов, о космических катастрофах и т. д. Предположений и фантазий было немало. Но здравый смысл подсказывает, что не могут абсолютно все без исключения обитаемые миры погибнуть от космических катастроф, атомных войн или собственных отходов.
Поэтому сегодня идеи самоуничтожения цивилизаций уже не так популярны. Преобладают рассуждения не о том, почему ВЦ погибают, а почему их "не видно". Но и тут все весьма неубедительно. Вряд ли можно, например, всерьез обсуждать предположения о сознательном отказе ВЦ от технологий "в пользу единения с биосферой". Что может послужить поводом для такой добровольной деградации -- непонятно. Или гипотезу о том, что ВЦ намеренно скрываются от нас, потому что в нравственном отношении мы находимся пока на очень низком уровне. "Необходимо отказаться от войн, оружия, покончить с голодом и нищетой" -- тогда, по мнению некоторых авторов, можно надеяться на установление контакта. Отказаться от войн, конечно, нужно. Но возникает вопрос: кто мы, собственно, в масштабах космоса, такие, чтобы от нас все прятались? Но, пожалуй, апофеозом бессилия объяснить этот парадокс можно считать высказанное со всей серьезностью предположение, что Земля -- это зоопарк высокоразвитых ВЦ, в котором они нас, скрывая свое существование, изучают.
Разумеется, высказывались и куда более взвешенные мысли. От совсем общих, как у Ферми, что "наше понимание природы или наши наблюдения неполны и ошибочны", до более конкретных, как у С. Лема в его "Сумме технологий" -- "космическое присутствие Разума мы можем не заметить не потому, что его нигде нет, а из-за того, что он ведет себя не так, как мы ожидаем", и "может быть, высокоорганизованная цивилизация -- это вовсе не огромная энергия". Однако эти догадки не получили развития -- в те годы еще не было необходимой суммы знаний.
Молчаливые ответы
-- Да, очень интересный астрономический парадокс!..
-- Астрономический... Действительно, многие воспринимают ПМВ как занимательную головоломку. Однако его смысл и значение выходят далеко за рамки астрономии. ПМВ -- это не очередное обычное для точных наук противоречие между расчетами и опытными данными. Это парадокс не физического, а мировоззренческого характера. В нем заключена проблема понимания таких природных явлений, как жизнь и разум...
Сегодня многие считают, что проект SETI провалился, ведь ожидаемого ответа от Вселенной не получено. Однако это совершенно ошибочное мнение. Вселенная ответила. Годы наблюдаемого космического "безмолвия" дают нам неоценимо важную информацию о фундаментальных свойствах мира, о глобальных закономерностях развития разума: информацию, значение которой трудно переоценить. Своим красноречивым "молчанием" Вселенная дала немало откровенных и чрезвычайно важных ответов. Просто возможность понять их появилась только сейчас.
Единая причина
-- Но какую же информацию мы получили, если ничего не получили?!
-- Попробую объяснить. Несложно понять, что поиски следов ВЦ основаны на представлении (вполне логичном), что они развиваются схожим с нами образом. Значит, на определенном этапе они начинают излучать радиосигналы и становятся доступными для наблюдения. Однако наблюдаемое нами их отсутствие означает, что через какой-то, исторически достаточно короткий промежуток времени, по каким-то причинам (причине) это излучение прекращается или значительно сокращается.
По каким-то причинам нет и признаков того, что высокоразвитые ВЦ заселяют просторы космоса, ведут там активную астроинженерную, хозяйственную деятельность, потребляют значительное количество энергии, что тоже было бы заметно.
Если они -- такие же как мы, а это наиболее распространенное среди специалистов мнение, -- то на каком-то этапе с этими разумными гуманоидами-людьми происходит что-то массовое и радикальное, возникают какие-то причины, меняющие их исконное фундаментально-биологическое поведение...
Мы не знаем (пока), каковы эти причины. Но уже сам факт одинакового поведения ВЦ позволяет нам сделать некоторые выводы об их характере.
Во-первых, причина радиомолчания ВЦ и отсутствия "космических чудес" может быть только единственной и единой для всех ВЦ.
Во-вторых, поскольку молчат все без исключения ВЦ, то возникновение этой причины неизбежно для любой цивилизация.
В-третьих, если причина эта неизбежно возникает во всех разумных мирах, то понятно, что она может быть только внутренней, имманентно присущей разумной жизни, проистекающей исключительно из ее собственных свойств.
Понятно также, что невидимость ВЦ -- это не цель разумных существ, а лишь одно из побочных проявлений неких серьезных внутренних процессов.
Ну, и, пожалуй, одно дополнительное замечание. Природа любит простоту и ясность и избегает нагромождений излишней сложности. Причина эта должна быть простой, естественной, понятной и логичной.
Таким образом, абсолютное молчание может быть только следствием единой для всех, универсальной, неизбежной и органически присущей разумной жизни, причины.
И это приводит нас к еще одному важному выводу...
Единые законы
Если все цивилизации неизбежно порождают внутри себя единую причину, то ее возникновение (в совершенно не связанных между собой мирах) не случайно, а закономерно. А это означает, что в какой бы части Вселенной не возникала разумная жизнь, каковы бы ни были ее индивидуальные особенности , глобально-метаисторически генезис всех цивилизаций протекает по единому сценарию, совпадает в ключевых моментах. Иными словами, это значит, что в природе существуют единые законы развития разумной жизни, такие же, как единые законы физики или законы эволюции. Мы еще обсудим эти проблемы во второй части нашей беседы.
Другое будуще
И наконец, существование единых закономерностей развития цивилизаций имеет весьма важное для нас следствие -- более старшие по отношению к нам ВЦ уже... реализовали наше будущее. Будущее земной цивилизации уже существует на миллионах обитаемых планет.
-- Наше будущее уже существует? Это удивительно!
-- На самом деле не так уж удивительно. Нас же не удивляет факт, что в космосе множество звезд уже прошли все стадии эволюции нашего Солнца: то есть реализовали его будущее.
Самое удивительное не в этом, а в том, что своим многозначительным "молчанием" Вселенная посылает нам знак -- такого "человеческого" будущего, каким мы его себе представляли -- с нашими сегодняшними потребностями, стремлениями, с колонизацией космоса, с потреблением огромной энергии, со всем нашим образом жизни -- у ВЦ нет. В природе не существует высокоразвитых (технически более продвинутых, чем земная) цивилизаций "человеческого" типа. А это значит, что такого "человеческого" будущего не будет и у нашего мира. Вот это действительно удивительная и важная для нас информация.
Какое этому может быть объяснение? Только одно -- довольно скоро на Земле начнет действовать та самая могучая причина, которая изменит и наш мир.
Понятно, что это делает разгадку ее содержания целью несравненно более значимой, чем просто решение астрономической шарады, поскольку возникающая в результате действия причины "невидимость" -- лишь побочный результат каких-то радикальных внутренних перемен. Понимание смысла причины, знание цепочки событий, которые ведут к ее появлению может иметь для нас жизненно важное значение.
Искать на Земле
Когда только начиналась эпопея с поиском ВЦ или, как тогда говорили, с "установлением контакта", всерьез обсуждались его возможные последствия. Пессимисты, держа в уме историю различных земных "контактов", ожидали неприятностей. Оптимисты -- сообщения нам каких-то важных физических формул или мудрых советов -- беречь планету, прекратить войны и т. д.
На самом же деле Вселенная сообщила нам куда менее банальную и потому более важную информацию -- в не столь отдаленной перспективе наш мир ждут серьезные, неизбежные, кардинальные перемены.
Но вряд ли стоит ждать от Вселенной уточнений и разъяснений. Конкретные ответы о природе причины мы можем найти только на Земле, заглянув в собственное будущее, спрогнозировав процессы, которые будут его формировать. И в этом нам может помочь информация, которую мы извлекли из вселенского молчания...
Насколько возможно предсказать будущее, и как найти в нем эту самую причину -- обсудим в следующий раз...
Глава 3. Вперед, в будущее. Прогнозирование
Эта глава посвящена в основном технике прогнозирования. Не интересующиеся этой темой могут ознакомиться только с заключительными выводами.
Ставя перед собой задачу заглянуть будущее, необходимо хотя бы кратко разобраться с некоторыми базовыми понятиями: что такое будущее, как оно формируется, что такое прогнозирование будущего.
Прежде всего отметим, что для нас будущее -- не просто то, что будет "завтра", "послезавтра" или "через год". Это категория не временна?я, а событийная. Будущее наступает тогда, когда в жизни людей происходят перемены, приводящие к состоянию, существенно отличающемуся от сегодняшнего.
Будущее, каким бы оно не было, не возникает из ничего: у него всегда есть корни, причины, предпосылки в уже существующем. Следовательно, прогнозирование будущих событий в определенных границах и при определенных условиях возможно. Сделать такой прогноз -- значит создать логически и фактически обоснованную модель развития уже существующих явлений и исследовать результаты этого моделирования. Прогноз, претендующий на серьезность -- это не гадание на кофейной гуще, не пророчества, основанные единственно на том, что "я так вижу", а научная гипотеза, которая отвечает всем соответствующим требованиям.
Как формируется будущее
Будущее, как и уже существующее настоящее, возникает исключительно в результате действий людей, совершаемых ими в рамках физических и биологических законов.
Эти действия, зачастую разнонаправленные и внешне хаотичные, имеют, однако, одну-единственную цель -- удовлетворение человеческих потребностей. Удовлетворение индивидуальных потребностей -- единственный смысл и содержание жизни отдельных людей, в то время как результирующая их сумма создает существующую реальность и формирует общее будущее.
Можно сказать, что вся история человечества -- это история удовлетворения человеческих потребностей, а все будущее -- это будущая история их удовлетворения.
При этом потребности даны человеку от природы и неизменны с момента появления homo sapiens. А все глобальные изменения в образе жизни людей, все масштабные социально-исторические процессы происходят в результате внедрения новых способов (технологий) их удовлетворения. Это хорошо видно на примере сохранившихся до сих пор примитивных племен, где за тысячелетия нет технологических перемен и, соответственно, нет никакого социального развития.
В конечном счете все составляющие образа жизни людей, включая экономику, политику, мораль и т. д., определяются достаточно сложным взаимодействием неизменных человеческих потребностей, обусловленных нашей физиологией, инстинктами, особенностями психики -- с одной стороны, и используемыми для их удовлетворения технологиями -- с другой. Соответственно все гуманитарно-социальные изменения, а значит и возникновение будущего -- результат прогресса этих технологий.
И если мы вспомним нашу цель -- нащупать в будущем события и явления, способные радикально изменить жизнь людей, т. е. найти источник той самой причины "радиомолчания", -- то из всего вышесказанного можем сделать вывод: принципиальные изменения в образе существования земной цивилизации могут произойти только в результате существенных изменений в способах удовлетворения человеческих потребностей, в результате внедрения революционных технологических новаций.
Где ждать перемен
-- Ладимир Михайлович, честно говоря, я не все тут уяснила... Поняла только, что чтобы найти причину, нужно искать в будущем какие-то революционные технологии?
-- Не совсем так... Сами по себе технологии не имеют значения. Они могут быть революционными с научно-технической точки зрения, но при этом незначительно отражаться на способах удовлетворения человеческих потребностей. Поясним таким примером. Предположим, в будущем создадут технологию телекинеза. С точки зрения науки и техники -- это фантастическое достижение. Но с точки зрения удовлетворения человеческих потребностей -- всего лишь новый вид транспорта.
Сегодня уже существуют технологии, способные удовлетворять практически все жизненно важные потребности человека. В дальнейшем речь может идти о более эффективных решениях -- которые, однако, уже не могут стать революционными.
Поиск источника больших перемен должен начинаться с поиска принципиально важных потребностей, которые пока не находят адекватного удовлетворения. Тогда следующим шагом будет анализ возможности создания технологий, способных решать эти проблемы, что в результате и приведет к глобальным изменениям.
Существуют ли важные потребности, которые удовлетворяются сегодня недостаточно или не удовлетворяются вообще? Существуют. Но прежде чем перейти к содержательному анализу этого вопроса, несколько слов об одном важном моменте прогнозирования.
Уникальная возможность верификации
Любой серьезный прогноз -- это, как мы уже отметили, научная гипотеза, т. е. аргументированное предположение. Чтобы стать полноценной теорией, которой можно доверять, гипотеза должна быть верифицирована, проверена экспериментами.
Проверить прогноз опытным путем можно только дождавшись его реализации или не реализации, и при этом смысл прогнозирования полностью исчезает. Образно говоря, есть или не верифицированный прогноз, или есть его подтверждение -- но тогда нет прогноза. Эта дилемма не позволяет никакому прогнозу социальных событий претендовать на статус полноценной теории. Однако наш случай -- совершенно необычное исключение из правила.
Кажется удивительным, но те прогнозы, которые мы планируем сделать, могут, по крайней мере косвенно, быть верифицированы экспериментально! Вспомним, что наши старшие "братья по разуму" не только уже многократно провели эксперименты по реализации нашего будущего, но и своим "молчанием" донесли до нас некоторые их результаты. Совпадение или не совпадение с результатами нашей модели будущего и будет критерием ее верности.
-- Кажется, я поняла... Если согласно прогнозу получится, что человечество в будущем перестанет стремиться к бесконечному расселению в космосе, росту потребления энергии, полезных ископаемых, если оно прекратит или существенно снизит использование радиосигналов, то это будет правильный прогноз. И наоборот. Так?
-- Совершенно верно. Так мы сможем понять, верно ли мы определили ту самую причину. Сюда можно добавить несколько логически вытекающих критериев. Во-первых, универсальность и неизбежность причины или причин, формирующих "будущее" для всех без исключения планетарных цивилизаций в любой области Вселенной. Иными словами, человеческая цивилизация не должна в этом прогнозе быть чем-то особенным по сравнению с другими ВЦ.
Во-вторых, причины должны проистекать из человеческой природы, из свойств человека, из особенностей его существования. Т. е. все будущие перемены должны вытекать из интересов людей.
Заключение. Дальнейший план
Итак, подведем итог и составим схему действий по поиску интересующей нас причины. Для этого необходимо:
-- выявить значимые человеческие потребности, которые не находят в настоящее время адекватного удовлетворения;
-- рассмотреть возможности создания технологий, которые решили бы эти проблемы.
Это цель первой части работы. Во второй части мы планируем:
-- проанализировать изменения, которые произойдут в жизни людей в результате внедрения новых технологий;
-- сделать выводы, будут ли эти события той самой причиной, которую мы ищем.
Вот таков наш план.
Глава 4. Последний враг -- забытая потребность
Люди не хотят бессмертия, они просто не хотят умирать.
Последний же враг истребится -- смерть.
Новый Завет, (1 Кор. 15:26)
Забытая потребность
В соответствии с нашим планом начнем с анализа ситуации с потребностями.
Потребности человека многочисленны и разнообразны. Есть жизненно важные, физиологические, без которых жизнь вообще невозможна -- в воздухе, воде, пище, сне, в отдыхе. Есть множество менее критичных, таких как сексуальные, потребность в материнстве, в общении, в познании, в справедливости, в самоуважении, в доминировании, в сочувствии, во власти. Нет им числа, как и попыткам разных авторов их классифицировать.
Удивительно, однако, что ни в одной из этих классификаций нет потребности (по крайней мере ее адекватной трактовки), которая, казалось бы, является основной. Это потребность существования, потребность "неумирания", потребность сохранения жизни.
-- А разве известный всем инстинкт самосохранения и потребность "неумирания" -- это не одно и то же?
-- Это разные вещи. Действительно, об инстинкте самосохранения принято говорить применительно и к человеку, и к животным. Однако в обоих случаях это представляется не слишком удачным. Животные в принципе не могут стремиться к "само"-сохранению, потому что не обладают "самостью", не имеют сознания и не подозревают о своем существовании. Они не имеют представления о том, что какая-то ситуация может закончиться их гибелью, т. к. просто "не знают", что такое смерть. Животные лишь неосознанно реагируют на объекты, воспринимаемые как опасность -- убегают, обороняются, замирают, впадают в ступор. Поэтому такие поведенческие комплексы правильней называть "инстинктами избегания опасности".
Такая врожденная система реакций досталась в наследство от животных предков и человеку. Люди так же механически реагируют на внезапные, реальные или инстинктивно-атавистические угрозы -- впадают в ступор, спасаются бегством или обороняются. Женщина инстинктивно кричит при виде совершенно неопасной для нее мыши, ребенок прячется за мать, увидев незнакомца и т. д. -- рассудок тут не участвует.
"Неумирание" и бессмертие
Однако у человека есть еще один направленный на сохранение жизни механизм -- более высокого уровня, чем инстинктивное избегание опасности. Это та самая сознательная, рождаемая разумом потребность "неумирания", сохранения своей личности. Понимание своей смертности и сознательное стремление избежать ее. Это не инстинкт, а присущее только обладателям разума противодействие всему, что угрожает их существованию. Этой "потребности существования" нет у детей до достижения ими определенного уровня интеллектуального развития, после чего любой человек в нормальных условиях всю жизнь стремится к неограниченному продолжению своего существования.
Здесь уместно отметить, что выражение "неограниченное продолжение существования" есть ни что иное, как эвфемизм слова "бессмертие". И хотя по ряду причин люди стараются избегать этого слова, вполне допустимо говорить о наличии у человека потребности бессмертия. Перефразируя Лема, можно сказать, что бессмертие -- единственный способ не умирать... В дальнейшем наряду с выражением "потребность неумирания" мы будем использовать выражения "потребность бессмертия", "потребность неограниченного продления жизни, существования".
Особая потребность
Почему же такая важная потребность забыта? Рассказывают, что однажды популярный отечественный поэт на вопрос радиожурналистки -- "Что бы вы пожелали нашим слушателям?", ответил -- "Никогда не умирать". Это огорчило его почитателей -- зачем желать то, что никогда не сбудется... Действительно, все другие жизненно важные потребности человека могут быть удовлетворены. И только желание не умирать не реализуется нигде, никогда, ни при каких условиях: любой человек неминуемо уходит из жизни. Поэтому неизбежная смертность фактически воспринимается нами не как проблема, а как неотъемлемое природное свойство и не включается в классификаторы. Это как желание стать волшебником -- многие хотели бы, но это не повод включать такое желание в систему потребностей.
Однако невозможность удовлетворения и тем более отсутствие в списках никак не делает потребность "неумирания" несуществующей. Она безусловна и неотделима от человека разумного, присуща каждому. Более того, ее влияние на нашу жизнь, на наше прошлое, настоящее и будущее поистине колоссально.
Существуют и другие потребности (о некоторых из них мы еще поговорим), удовлетворение которых сегодня затруднено или невозможно. Однако желание не умирать, безусловно, самое значимое. Недаром именно победа над смертью провозглашена главной целью христианства, а смерть -- последним врагом человека.
Источник больших перемен
Без какого-либо анализа понятно, что создание технологий удовлетворения потребности бессмертия приведет к поистине колоссальным переменам в жизни человечества. Это отвечает первому пункту приведенного в предыдущей главе плана -- обнаружить потребность, удовлетворение которой вызовет серьезные перемены на Земле.
-- А такие технологии возможны?
-- Чтобы ответить на этот вопрос, нужно разобраться, какова природа смертности, почему она неизбежна для всего живого, существуют ли какие-то предпосылки для победы над этим врагом... Как ни странно, но до сих пор в этой области много непонимания, мифов и заблуждений даже среди людей, которые, казалось бы, должны в этом разбираться.
Глава 5. Смерть ради Жизни
-->
За что мне эта злая, нелепая стезя?
У любого биологического вида существует так называемый предельный физиологический срок жизни. Рекорд долголетия человека составляет 122 года. Мыши живут не более 6 лет. Возникает вопрос -- почему, собственно говоря, человек и все живое неизбежно умирает?
-- Мне кажется, это понятно. Все в природе старится. Машины, например. Не бывает же вечных машин, они изнашиваются, ломаются. Так и наш организм...
-- Да, до сих пор еще можно услышать, что "старение имеет много общего с изнашиванием. Организм человека напоминает сложную машину. Любая из них тоже довольно быстро стареет: окисляется железо, теряет прочность корпус, выходят из строя детали двигателя, мотор теряет свою мощность".
Это все еще распространенное -- и совершенно ошибочное представление. В нем верно лишь то, что неизбежность смерти действительно связана со старением. Но старение человека и износ машин -- совершенно разные вещи, имеющие лишь отдаленное внешнее сходство. Об этом можно догадаться, просто сравнив сроки жизни разных животных: американский гриф -- 180 лет, ласточка -- 9. Понятно, что дело тут не в окислении.
Вечные машины и смена поколений
В подобных аналогиях неверно утверждение о том, что не может быть вечных машин. Любой механизм может работать неограниченно долго, если своевременно заменять износившиеся части. В реальности машины "умирают" из-за того, что конструктивно не приспособлены для ремонта или он не имеет практического смысла.
При этом любой грамотный инженер согласится, что живые существа в этом смысле "сконструированы" просто идеально. В каждом многоклеточном организме такой "ремонт" происходит постоянно и непрерывно. Обновляются даже не отдельные "узлы"-органы, а их мельчайших составные части -- клетки, что позволяет не останавливать организм "на профилактику" и производить ее без какой-либо внешней помощи. Живые организмы -- это в принципе вечные, самообновляющиеся, бессмертные конструкции.
-- Но почему же тогда в реальности нет бессмертия?
-- Ответ на этот вопрос может удивить: бессмертие живых существ было бы губительным для планетарной жизни в целом. Обязательная смертность диктуется биологической целесообразностью. Она -- один из инструментов эволюции, обязательная часть смены поколений в бесконечных циклах "рождение -- производство потомства -- смерть".
В свою очередь смена поколений -- обязательная часть естественного отбора. И наконец, естественный отбор -- это часть механизма адаптации, позволяющей жизни приспосабливаться и выживать в условиях меняющейся внешней среды. Без способности к приспособлению земная жизнь скорее всего давно бы погибла в результате глобальных колебаний климата.
Но без смены поколений эта защита жизни работать не может. Поэтому в процессе эволюции у каждого биологического вида возникли специальные механизмы безусловной смертности. Этот принцип обязательной смертности настолько важен для живой природы, что в нем не бывает исключений и отклонений.
Кстати, остается загадкой, почему принцип обязательной смертности не нашел достойного внимания у дарвинистов. Как бы то ни было, сегодня нет даже общепринятого термина для этого феномена живой природы. "Естественная смертность" или "ненасильственная смертность" не передает смысла того, что мы будем называть далее свойством "обязательной смертности".
"Практический" смысл смены поколений достаточно очевиден: родительские особи, произведя потомство, должны своевременно освободить жизненное и генотипическое пространство для потомков, иначе скорость трансформации и адаптации биологического вида радикально снизится, и он может вымереть, не успев за гео-климатическими, биоценозными и пищевыми изменениями среды.
Но освободить жизненное пространство родительские поколения могут, увы, только одним способом -- умерев. Для этого в любом живом организме и существуют специальные биологические программы, намеренно его убивающие. У человека, как и у многих других видов (но не у всех -- об этом чуть позже), это программа старения...
Такой вполне очевидный взгляд на смертность и старение существовал, естественно, и ранее. Еще в позапрошлом веке немецкий дарвинист А. Вейсман писал о старении как о возникшем путем естественного отбора механизме исключения из жизни старых "изношенных" особей для освобождения жизненного пространства новым поколениям. Однако впоследствии по ряду причин эта совершенно логичная идея отошла на второй план и возобладали "поврежденческие" теории, смысл которых в том, что старение есть результат постепенного накопления повреждений (химических, радиационных и т. д.) клеточных структур. Считалось, что со временем из-за этих повреждений клетки перестают нормально функционировать, что и приводит организм к смерти. До сих пор у этой теории немало сторонников...
-- А какая разница, какая из теорий верна? Ведь в обеих случаях конечный результат -- старение?
-- Весьма существенная. С точки зрения противодействия старению важно знать, что это -- внутренняя биологическая программа или результат неблагоприятных внешних воздействий. К счастью, для того, чтобы подтвердить программный характер старения, совсем не обязательно углубляться в биохимию. Теория случайных повреждений опровергается рядом хорошо известных фактов.
Старение -- программа
Старение -- самый распространенный механизм обязательного умерщвления организмов. Эта биопрограмма проявляется в виде постепенной деградации тканей, структур внутренних органов, снижения иммунной сопротивляемости, мускульной силы, скорости реакций, остроты зрения и т. д. В дикой природе ослабленных старением животных чаще всего уничтожают хищники. Там, где хищников нет, в мире современного человека или домашних животных, смерть наступает из-за возрастных или инфекционных заболеваний в результате снижения иммунитета и общей деградации тканей.
Однако старение -- далеко не единственный природный метод возрастного умерщвления. Особый механизм существует, например, у слонов, у которых на месте истираемых грубой растительной пищей зубов регулярно вырастает их новый комплект. Однако так происходит только шесть раз, а затем вполне здоровым животным становится просто нечем жевать пищу, и они погибают от голода.
Умерщвление лишением возможности питаться в природе довольно распространено. Так, биологическая программа насекомых поденок лишает их этой возможности -- кишечник заполняется воздухом, челюстной аппарат перестает работать -- перед спариванием, в результате чего они живут от нескольких часов до нескольких дней.
Известен другой пример -- лососевые рыбы, нерка. Перед нерестом их челюсти видоизменяются, не позволяя заглатывать пищу, а желудочно-кишечный тракт атрофируется и, отнерестившись, рыбы погибают от истощения. Вполне понятно, почему природа использует в этом случае не медленное старение, а относительно быструю смерть от голода -- рыбы должны быть в хорошей физической форме, чтобы, преодолевая встречное течение и многочисленные пороги, подняться по рекам к местам нереста. Кроме того, биологически целесообразно, чтобы предыдущее поколение погибало непосредственно в местах нереста -- питательные вещества, принесенные в телах родителей, обеспечивают затем обилие корма для рыбьей молоди.
Иногда программа умерщвления не утруждается изменением тел, а работает просто на поведенческом уровне. Так, отложив яйца, самка осьминога, постоянно охраняя их, перестает питаться и в результате погибает от истощения. Однако если забрать у нее яйца, материнский инстинкт немедленно перестает действовать, и она снова начинает кормиться. Смерть, таким образом, отменяется.
Понятно, что во всех приведенных случаях смертность не имеет никакого отношения к "случайным повреждением клеток", а является результатом действия соответствующих внутренних программ. При этом вряд ли можно предположить, что смертность запрограммирована исключительно у этих животных, а остальные погибают из-за неблагоприятных воздействий на клетки. Логичней считать, что все способы умерщвления имеют программную основу... Можно привести еще ряд аргументов, подтверждающих программный характер старения, но, как говорится, sapienti sat.
Старение -- не болезнь
Ошибочные "теории повреждений" стали источником еще одного устойчивого заблуждения: старение -- это "болезнь", а значит, ее можно "лечить". В действительности, хотя старение и способствует возникновению болезней, само оно болезнью не является даже по смыслу: болезнь -- это отклонение от нормы, а старение -- стопроцентная норма. От старения невозможно "вылечить", потому что это естественное, врожденное свойство живого организма.
-- Но ведь средняя продолжительность жизни за последние десятилетия в развитых странах существенно выросла... Значит, старение все же можно лечить, а продолжительность жизни -- увеличивать?
-- Дело в том, что есть тысячи способов укоротить жизнь человека -- вредные привычки, плохое питание, плохая экология, неэффективная медицинская помощь. Борясь с ними и совершенствуя методы лечения некоторых возрастных болезней, можно увеличивать среднюю продолжительность жизни. Но до определенного предела. Есть граница, которую этими методами преодолеть невозможно. Встречающиеся утверждения, что "скоро средняя продолжительность жизни человека превысит 130-150 лет. Улучшение качества питания, уровня жизни и медицины за прошедшие 100 лет уже значительно удлинили человеческую жизнь, эта тенденция сохранится и в будущем" -- неграмотное заблуждение.
Увы, никакое правильное питание не способно отменить программу старения. Эффективно воздействовать на биоинформационную "программу смерти" можно только на такой же биоинформационной основе. Пилюли, эликсиры и порошки тут бессильны. Надеяться изменить программу старения, вводя в организм какие-либо химические вещества -- равнозначно желанию изменить информацию в компьютере, стуча по нему молотком или обливая водой. Тут нужны совершенно иные биомедицинские подходы.
Где прячется смерть...
-- Но уже известно, что это за программа старения?
-- Если бы это было известно, об этом величайшем открытии знали бы все... Разгадку механизмов старения и открытие путей его преодоления может дать только фундаментальное изучение клеточных информационных процессов. Но развитие биологии не оставляет сомнений, что это произойдет в обозримом будущем.
В последние десятилетия удалось, например, многое понять в явлении апоптоза (запрограммированной гибели после определенного числа делений) отдельных клеток. В чем-то апоптоз близок к запрограммированной смертности многоклеточных организмов. В этих процессах не все до конца ясно, но отдельные элементы понятны.
Что же касается старения всего организма, о ней мы знаем существенно меньше. Сегодня наиболее известной является теория теломеров. Ее общий смысл в следующем.
При делении клетки создается два идентичных набора хромосом -- с помощью специальных механизмов считывается информация с клеточной ДНК и создается ее копия. Однако копия не совсем точная -- несколько оконечных участков молекул ДНК скопировать не удается, и новая ДНК получается укороченной. Но укорочение чревато потерей биологической информации. Чтобы избежать этого, на конце ДНК размещены особые "хвостики", теломеры -- участки, не несущие никакой полезной информации. Именно они-то и теряются при копировании, а полезная информация полностью сохраняется. Однако при каждом делении длина этого теломерного "хвоста" уменьшается и наступает момент, когда он заканчивается. Теперь новые клетки получают уже "обрезанные", дефектные ДНК.
Одно время считалось, что это и есть искомый механизм старения: остается всего лишь научиться восполнять теломеры при каждом делении клетки -- и старение будет побеждено. Увы, довольно скоро выяснилось, что все не так просто и процесс старения имеет какие-то пока не ясные особенности.
Выводы
Опыт борьбы людей со старением (см. Приложение) и современные знания свидетельствуют о том, что победить "последнего врага" существующими медицинскими методами, химическими препаратами, оздоравливающей профилактикой невозможно. Нужна принципиально иная медицина, иные биомедицинские технологии.
-- И что же это за новая медицина? Она существует?
-- Скоро появится. Современная биология вышла на совершенно новый уровень понимания фундаментальных основ жизни. Понимания, которое сулит не только победу над "последним врагом", но открывает перед нами и другие, поистине фантастические перспективы.
Глава 6. Жизнь и нано
Чтобы понять, какие технологии будут лежать в основе будущей биомедицины, необходимо разобраться, на каких принципах основана биологическая жизнь. Начнем с истории, не имеющей, казалось бы, никакого отношения к этой теме.
Управлять атомами
В 1959 году на рождественском собрании американских физиков произошло событие, которому непросто найти аналоги в истории науки. Будущий нобелевский лауреат Р. Фейнман прочитал доклад о вещах довольно странных -- о теоретической возможности и практической пользе собирать физические объекты из отдельных атомов "поштучно в заданной последовательности", "атом за атомом". Такой способ позволил бы, по мнению докладчика, "решить многие проблемы химии", биологии, электроники. Он говорил о возможности записать таким способом Британскую энциклопедию на булавочной головке, создать сверхминиатюрные механизмы и станки и о других фантастических вещах, которые может дать техника "манипуляции на атомарном уровне"...
Так впервые в мире была озвучена идея нанотехнологий и предложены разные сферы их применения. Однако в те времена ни сам докладчик, ни его слушатели не могли даже представить приемы работы с отдельными атомами и о выступлении быстро забыли.
Действительно, в середине прошлого века не было ответов на вопросы, без которых идея манипуляции атомами выглядит совершенно утопической... Как и чем захватить отдельные атомы? Как перемещать их с точностью, превышающей всякие фантазии? Как, наконец, эти атомы, не видимый ни в один оптический прибор, обнаружить?
Ответы на эти вопросы появились лишь в начале 80-х, когда были изобретены сканирующие зондовые микроскопы. С обычными микроскопами они не имели ничего общего, зато позволяли делать, казалось бы, невозможное -- различать на поверхности вещества отдельные атомы. А через несколько лет их потомок, атомно-силовой микроскоп, позволял не только "видеть" отдельные атомы, но захватывать и перемещать их с поистине невероятной, атомарной точностью. И в 1989 году сотрудники американской компании IBM с помощью такого прибора выложили на никелевой подложке 35-ю атомами ксенона название своей фирмы. Это событие и можно, пожалуй, считать днем рождения реальных нанотехнологий, технологий, о которых за 30 лет до этого говорил Фейнман.
Произошло метаисторическое событие -- земная цивилизация вступила в нанотехнологическую эру.
-- Я читала где-то про наноеду, и про наноодежду и еще что-то... Но, честно говоря, до сих пор не понимаю, что это такое -- нанотехнологии?
-- Да, есть такая тенденция: называть нанотехнологиями многое, к реальному нанотеху отношения не имеющее. Попробуем разобраться.
Во-первых, изначально нанотехнологии -- это не конкретные технологии, а идея о возможности и целесообразности манипулировать отдельными атомами и молекулами. Само название происходит от слова нанометр (нм): одна миллиардная часть метра, мера, наиболее подходящая для отдельных атомов, молекул.
Для примера: расстояние между атомами твердого вещества ~ 10 нм. Диаметр молекулы воды ~ 0,2 нм. Размеры вирусов колеблются от 20 до 500 и более нанометров. Биологическая клетка человека ~ 30 000 нм.
Некоторое представление о величине нанометра может дать такое сравнение -- он на столько меньше футбольного мяча, на сколько мяч меньше земного шара.
Отличать реальные нанотехнологии от рекламных уловок довольно просто -- нанотехнологии там, где что-то создается из отдельных атомов или молекул, там, где операции производятся "атом за атомом". Все остальное, даже если оно "очень маленькое" -- это не нанотехнологии.
Нанотех
Сегодня нанотехнологиям предрекают фантастические перспективы в различных областях техники и производства. Энтузиасты восклицают -- они изменят наш мир, вытеснят все остальные способы производства...
-- Что же такого полезного можно сделать с крошечными атомами?
-- Чтобы это понять, несколько слов о том, какие устройства могут выполнять нанотехнологические операции. Их, собственно, три типа -- наносборщик, наноробот и наноразборщик.
Один из вариантов наносборщика можно предоставить как трехмерный (3D) принтер, "печатающий" объекты отдельными атомами или молекулами. Наноразборщик, как понятно из названия, -- аппарат, способный последовательно "разбирать" материальные объекты на отдельные молекулы и атомы.
Нанороботы -- это автоматические устройства наноскопических размеров, способные, в том числе находясь в различных средах, например, в живом организме, манипулировать там отдельными атомами или молекулами -- группировать или разделять их.
Чтобы эффективно выполнять эти функции, такие аппараты должны обладать определенными свойствами: уметь передвигаться в пространстве, распознавать атомно-молекулярные объекты, захватывать и перемещать их. Они должны иметь программные управляющие механизмы (ЭВМ), средства связи, сенсоры, источники энергоснабжения и т. д. Большая проблема здесь в том, что особенности физики веществ на уровне молекул и атомов потребуют реализации вышеперечисленных возможностей на малоизученных физических принципах.
Еще одна проблема связана с тем, что для решения любых сколько-нибудь ощутимых макрозадач (например, для той же работы в живом организме) потребуются многие миллиарды подобных нанороботов. Изготавливать такие количества на наносборщиках представляется весьма проблематичным. Предлагается (пока гипотетически) решение придать нанороботам способность репликации, т. е. к воспроизводству своих собственных копий, "размножению". Есть, разумеется, и другие серьезные физико-технические проблемы.