Луна и гипотеза уникальной Земли

Считают, что появление Луны сыграло ключевую роль в зарождении жизни на Земле. Если к этому добавить особенности положения в галактике солнечной системы, подходящие характеристики звезды, металличность системы, удачное расположение Земли, ее состав, наличие воды - всего того, без чего образование сложных органических веществ было бы невозможным, то появление жизни кажется почти невероятным. Повезло так повезло!

Эту чрезвычайно малую вероятность описывает гипотеза уникальной Земли. Она объясняет парадокс Ферми - почему мы не наблюдаем следов инопланетной жизни, хотя за миллиарды лет хоть какие-нибудь ее следы хоть откуда-нибудь уже должны были бы до нас дойти.

Поскольку в физике мы не сильны, чтобы убедиться или разочароваться в нашей уникальности, давайте вернемся к Луне и на ее примере рассмотрим как нам кажется случайные невероятности, которые в совокупности привели к появлению жизни.

Предполагают, что в начале Катархея, то есть около 4.5 миллиардов лет назад, Земля столкнулась с Тейей - планетой разметом с Марс. Если бы удар пришелся под более прямым углом, произошло бы разрушение обоих планет. Однако удар пришелся по касательной. Повезло 1!

В результате столкновения на околоземную орбиту были выброшены части вещества Земли и Тейи. Это была более легкая материя обоих планет. Тяжелое ядро Тейи осталось и присоединилось к земному железному ядру. Если бы ядро не стало столь крупным, вероятно магнитного поля планеты было бы недостаточно, чтобы защитить живые организмы от солнечной радиации. Повезло 2!

В свою очередь недостаток легких материалов на поверхности Земли привел к наличию разных по составу материковой и океанической коры. Наша кора не монолитна, составляющие ее литосферные плиты смещаются. Благодаря тектоническим подвижкам происходили извержения вулканов, которые выбрасывали на поверхность углерод - основной химический элемент живого. Повезло 3!

Удар Тейи наклонил ось вращения Земли, из-за чего на планете появились времена года. Насколько это важно для зарождения жизни, сложно сказать. Более важно, что Луна, став крупным спутником, стабилизировала нашу ось. Видимо это предотвратило резкие изменения климата на планете, что мешало бы появлению жизни. Повезло 4!

Спутник такого размера защитил Землю от частого падения астероидов, которые не дали бы жизни развиваться. Но в то же время позволил им иногда падать, что гипотетически приводило к массовым вымираниям и новым рывкам эволюции, когда появлялись более сложные организмы. Повезло 5! И это еще не все.

Итак, мы видим, сколько полезных для жизни событий повлекло столкновение с Тейей. Исключи мы хотя бы одно, жизнь возможно никогда бы не появилась или не развилась до нашего уровня. Однако, если присмотреться к этим событиям, разве они случайны?

Скорее все они логически взаимосвязаны, опосредованы, являются следствием одного из другого. Пусковым же событием для этих причинно-следственных изменений стало столкновение планет.

Тогда весь вопрос сводится к тому, случайно ли было это столкновение планет, насколько оно уникально и маловероятно? Согласно одной из гипотез, не настолько. На орбитах ряда планет могут формироваться вторые планеты, которые падают на более крупные. Причем видимо на малой скорости и по касательной. То есть все как надо.

Вероятность же образования такой звездной системы как наша солнечная хоть и мала, но вполне вероятна. Вероятность расположения звездной системы в удачном месте галактики еще выше. Наличие подобной галактики как наша наверное совсем заурядность.

В физике есть понятие "тонкая настройка Вселенной". Оно отражает странность, связанную с физическими константами (скорость света, масса электрона и др.), значения которых строго определены. Если бы значения этих нескольких констант были хоть немного другими, не было бы атомов, звезд, планет и как следствие жизни.

Можно сделать вывод, что именно константами определилось все причинно-следственное развитие Вселенной, а значит жизнь - не случайное, а закономерное явление.

Над вопросом, почему эти константы имеют такие удачные значения для развития всего и вся, физики гадают. Разные гипотезы исходят из того, что константы также не являются данностью, они как и жизнь - лишь следствие чего-то еще более фундаментального.