Воображаемая жизнь. Путешествие в поисках разумных инопланетян, ледяных существ и супергравитационных животных

В конце концов мы достигнем точки, в которой прочность материала исходного блока уже не позволит ему поддерживать суммарный вес всех верхних блоков, и исходный блок попросту разрушится. Из этого мы можем заключить, что существует некоторая максимальная высота, которой наша кубическая конструкция может достичь, не разрушаясь. Той же логикой, кстати говоря, объясняется и отсутствие на Земле гор выше Эвереста (около 9 км). Нагромождение на высокую гору добавочного материала привело бы к тому, что скальные породы в ее основании начали бы трескаться и крошиться и рост горы прекратился бы. Заметим, что по этой же причине самые высокие горы на Громадине были бы примерно вдвое ниже Эвереста – высотой около 4 км. (Читатели с математическим складом ума уже поняли: доказательство Галилея основывается на том, что объем, а значит, и масса конструкции пропорциональны кубу ее линейных размеров, а площадь поддерживающего ее основания – их квадрату.)

Из всего вышесказанного следует, в частности, что, если мы хотим получить структуру или организм больших размеров, мы не можем просто взять и увеличить его по всем линейным измерениям. Нам придется вносить изменения и в форму нашей конструкции. Например, в случае складирования блоков мы могли бы добавить больше новых элементов, если бы нижняя грань конструкции была прямоугольной, а не квадратной. Чем более высокую гору из блоков мы хотим сложить, тем шире должно быть ее основание.

Мы видим, как этот принцип реализуется в строении тел земных животных. Сравним, например, форму тела муравья, чей крошечный вес вполне способны поддерживать тоненькие ножки, и слона, огромная масса которого должна опираться на толстые, больше похожие на колонны, ноги с широкими ступнями. На Громадине, мощной гравитации которой должна противодействовать столь же мощная опора на почву, следует ожидать, что живые существа – как растения, так и животные – будут низкорослыми и коренастыми. Единственным исключением из этого правила, как на Громадине, так и на Земле, будут организмы вроде китов – они живут в океане, могут использовать все преимущества принципа плавучести и поэтому, в сущности, ничем не ограничены в плане своей возможной формы.

Здесь можно в виде отступления заметить, что один из авторов (Дж. Т.) – фанат классических научно‐фантастических фильмов 1950‐х, в которых часто изображают злобных гигантских насекомых. Так вот, эти насекомые – просто увеличенные до огромных масштабов обычные жучки и паучки, сохраняющие свои обычные пропорции. А Галилей учит нас, что такие гиганты не только не могли бы чем‐то угрожать прелестным героиням этих фильмов, но попросту рухнули бы на землю под тяжестью собственного веса.

Если бы обитатели суши на Громадине для того, чтобы справиться с мощным тяготением планеты, решили завести себе скелет, нам стоило бы задаться вопросом – как именно должен формироваться этот скелет и из чего он будет состоять? Ответ на этот вопрос может оказаться довольно сложным. Для нас, людей, он точно очень непрост – ведь кости представляют собой одну из наиболее загадочно устроенных биологических структур из числа известных нам. Начнем с простого вопроса: почему переломы костей у людей происходят настолько часто, что даже не считаются чем‐то из ряда вон выходящим? Ведь для первобытного гоминида сломанная кость была бы поистине смертельной угрозой! Более того, можно было предположить, что естественный отбор должен бы был естественным образом привести к образованию гораздо более крепких костей, чем те, которые нам достались в реальности.

Обычно специалисты по теории эволюции отвечают на это, что процесс образования костей обходится организму очень дорого и в ходе естественного отбора выполняется некий условный подсчет затрат и выгод. Отказ от крепких костей должен уравновешиваться преимуществом, на которое будет затрачено эквивалентное количество энергии (ну, скажем, более острым зрением). За все надо платить, хоть это и слабое утешение для тех, кому приходится ходить в гипсе на костылях.

Но что случится, если мы применим эти тезисы к обсуждению жизни на Громадине? При анализе затрат и выгод удвоение гравитации однозначно должно заставить нас предпочесть более прочные кости. Ведь существо, свалившееся с дерева на Громадине, ударится об землю со скоростью, на 40 процентов более высокой, чем падающее с такой же высоты на Земле. Следовательно, на кости при ударе здесь подействует сила, заметно превышающая земную, а это значит, что, кроме более широкой площади опоры, обладающие скелетом формы жизни на Громадине будут иметь гораздо более толстые и прочные кости, чем мы. Те же соображения будут справедливы и для организмов с экзоскелетами. Съесть омара на Громадине было бы гораздо труднее, чем на Земле, – ведь его панцирь был бы намного толще, и расколоть его было бы намного труднее!