Ученые рассказали, в каком виде они рассчитывают найти инопланетную жизнь
Первые мысли о встрече с населением других звёздных тел стали посещать человека ещё в XVII столетии, когда благодаря телескопу Галилею удалось рассмотреть на Луне горы. Чуть позже удалось рассмотреть каналы на Марсе, и с тех пор человек жил надеждой. Которой, увы, не суждено было сбыться: экспедиции сначала на единственный естественный спутник Земли, затем и на Красную планету доказали, что жизни, даже наименее прихотливой, там нет и не планируется.
Если в Космосе и есть что живое, искать его следует в других системах, в весьма отдалённой перспективе.
Какая она, эта жизнь? Вполне вероятно, что она основана не на органике. Ведь даже в земном озере Моно, что в Калифорнии, удалось найти бактерию, в ДНК которой вместо фосфора фигурировал мышьяк, что совсем не мешало жизни бактерии. Может, космические океаны и материки заполнены кремнийорганикой? Или вовсе неорганическими формами?
Возможно ли это в принципе?
Прежде чем уходить в материи неточные и тонкие, начнём с того, что вообще живое, а что нет? Химия утверждает, что жизнь - реакция катализа молекул на основе органики, причём реакция самоподдерживающаяся. Это явление называют автокатализом. К нему способны как органика, так и неорганика.
Зона 51 в США
Но есть ещё одно дополнительное условие: сложность. Лишь в сложных молекулах случаются ошибки, что является непременным условием естественного отбора и прогрессивного развития. Так что простое воспроизводство без модификаций ещё не факт что можно назвать жизнью: это вопрос скорее из сферы философии, нежели биологии.
Тем более что мы и на более простые ответы пока не в состоянии дать ответ! К примеру, откуда на земле появилась жизнь, что именно четыре с лишним миллиарда лет тому назад спровоцировало появление жизни? Возможно, ответ на этот вопрос сокрыт в космических льдах комет и далёких астероидов.
Интересно не только откуда взялась жизнь, но и как развивалась. Учёные полагают, что первые бактерии зависели от «поставок» органики из океана, служившего им питательным бульончиком. Монстры кембрия существовали лишь при условии мощного течения, снабжавшего их пищей и кислородом.
Инопланетные расы с Альфа Центавра
Несколько сотен миллионов лет ушло на обучение самостоятельному синтезу вначале пищи, а затем - из воды - и кислорода. Однако большинство исследователей сходятся в том, что если бы в основе окружающей среды примитивных гадов той эпохи была не вода, а другое вещество, оно также могло бы стать источником жизни.
Кремний
Наиболее глубоко проработаны концепции и теории жизни, базирующейся на кремниевой органике. Она достаточно популярна среди фантастов, хотя по неясным причинам почему-то в их произведениях внешне инопланетники представляют собой ожившие кристаллические деревья или ещё непонятно что. На деле же человек из кремния будет не сильно отличаться внешне от белкового.
Кремниевая жизнь Silicon Life
Не верите? А силикон? Его ведь куда только не вставляют, используя для имитации или замены тканей человеческого тела! Мелкие примеси диоксида кремния есть в воде, из них образуются кораллы и раковины.
Есть даже некоторые преимущества: кремния больше, а цепочки из него устойчивее к перегреву и охлаждению. Вот только беда - появиться такой жизни не из чего. Кремневодородных соединений в природе мало, и естественные условия, где бы это было не так, представляются с трудом.
Но даже если допустить, что бактерия на основе кремния доберётся до этапа синтеза, как она обойдётся с диоксидом кремния? Достаточная температура для его разложения есть разве что в вулканах, но вулкан извергается на поверхность, где магма необратимо остывает. А внутри планеты слишком жарко и высокое давление.
Корг, Тор Рагнарёк
Где же можно поселить семью силикоидов? Возможно, в одном из газовых гигантов, причём не на водородной основе. Идеальным был бы океан из серной кислоты, но это довольно редкое явление - на океан не хватит.
Азотно-фосфорные «снеговички»
У Булычёва в «Миллионе приключений» разжалованный из планет Плутон населяют твердые создания из снега, которые на солнце превращаются в пар. Это становится возможным, если допустить замену углерода на азотно-фосфорные соединения. Для синтезирования в этом случае будут необходимы фосфины и аммиак.
Правда, в таком мире должно быть зверски холодно, поскольку температура замерзания аммиака - 78 градусов ниже нуля по Цельсию.
Метаболизм будет напоминать земной, применяя углеводороды и вырабатывая кислород. Тут его место займёт водород, вдыхая который существа будут отдавать в атмосферу азот и фосфор.
Вот только и тут есть трудности с дефицитом тех или иных веществ. В частности - фосфина, который распространён довольно слабо, хотя и присутствует в атмосферах на водородной основе. А они, кстати, встречаются куда чаще, чем планетоиды типа Земли!
И вновь возникает проблема стабильности, хотя чем ниже будет температура мира, тем стабильнее будут соединения. Чем их разогреть, запустить процессы распада при дефиците энергии? Ответа нет.
Метан
В Солнечной системе больше всего земную атмосферу напоминает Титан: это спутник окольцованного газового гиганта Сатурна. Там в основе атмосферы азот, а в морях вместо воды сжиженный газ - метан и этан.
Титан Спутник Юпитера
Учёные пока не придумали, кто может в таком жить, и даже фантасты пока не выдвигали достоверных теорий. Между тем, именно на Титане, похоже, есть жизнь - в его атмосфере, видимо, есть потребитель водорода и ацетилена, его будто бы кто-то потребляет.
В случае, если причины этого дефицита носят биогенную природу, значит, у нас появились если не братья по разуму, то их предтечи.
Кислота
В основе нашей формы жизни лежит кислота - ДНК. А что если заместить какие-то элементы из числа входящих в её состав? Углерод и водород незаменимы, а вот остальные теоретически подлежат замене, вопрос лишь в стабильности автокатализа. Проще всего заместить азот, кислород и фосфор, но это всё равно будет белковая жизнь, хотя и построенная на других принципах метаболизма. К примеру, если заменить кислород на серу.
Лучше всего реальным условиям соответствует «альтернативная» жизнь, в органике которой кислород заменили на серу. Вроде бы мелочь, но в таком случае синтез становится возможным только при замене воды, превращающейся в смертельный яд, на серную кислоту! А это означает, что подходящие условия для гипотетических «сероуглеродных» бактерий можно найти на соседней к нам планете - Венере.
Чужой, кровь которого разъедает металл, может быть «сероуглеродным» существом. Правда, в таком случае люди для него были бы не просто несъедобны, но и смертельно ядовиты
Дополнительный повод для размышлений даёт то, что бактерии такого типа вместо воды выделяют сероводород, которого как раз довольно много в венерианской атмосфере - притом что запас давно должен был истощиться под влиянием солнечной радиации. Этого, однако, не происходит.
Утешает одно: ни один из этих вариантов не способен стать полноценной и адекватной заменой фотосинтеза. А значит, тылы Земли обезопасены от инопланетного вторжения - как минимум в ближайшее время.