Как выглядят инопланетяне?

Есть ли у нас основания и право ожидать, что Чужие будут похожи на нас? Может оказаться, что они больше похожи на наших предков. Прапра и много раз великие, предки.

Мэтью Уиллс, палеобиолог из Университета Бата в Великобритании, недавно испытал искушение рассмотреть возможное строение тела возможных обитателей внесолнечных планет. В августе этого года он напомнил в журнале phys.org, что во время т.н. Во время кембрийского взрыва (внезапного расцвета водной жизни около 542 миллионов лет назад) физическая структура организмов была чрезвычайно разнообразной. В то время, например, жила опабиния — животное с пятью глазами. Теоретически можно вывести разумный вид именно с таким количеством органов зрения. В те дни существовал также похожий на цветок Диномисх. Что, если бы Opabinia или Dinomischus имели репродуктивный и эволюционный успех? Так что есть основания полагать, что инопланетяне могут быть диаметрально отличными от нас, и в то же время быть в чем-то близкими.

Совершенно разные взгляды на возможность существования жизни на экзопланетах сталкиваются. Кому-то хотелось бы видеть жизнь в космосе универсальным и разнообразным явлением. Другие предупреждают об излишнем оптимизме. Пол Дэвис, физик и космолог из Аризонского государственного университета и автор книги «Жуткая тишина», считает, что множественность экзопланет может ввести нас в заблуждение, поскольку статистическая вероятность случайного образования молекул жизни остается незначительной даже при большом количестве миров. Между тем, многие экзобиологи, в том числе из НАСА, считают, что для жизни нужно не так уж и много — все, что нужно, это жидкая вода, источник энергии, немного углеводородов и немного времени.

Но даже скептик Дэвис в конце концов признает, что соображения маловероятности не касаются возможности существования того, что он называет теневой жизнью, которая основана не на углероде и белке, а на совершенно иных химических и физических процессах.

Живой кремний?

В 1891 году немецкий астрофизик Юлиус Шнайдер писал, что жизнь не обязательно должна быть основана на углероде и его соединениях. Он также может быть основан на кремнии, элементе той же группы в периодической таблице, что и углерод, который, как и углерод, имеет четыре валентных электрона и гораздо более устойчив, чем он, к высоким температурам в космосе.

Химия углерода в основном органическая, потому что он входит в состав всех основных соединений «жизни»: белков, нуклеиновых кислот, жиров, сахаров, гормонов и витаминов. Он может протекать в виде прямых и разветвленных цепочек, в виде циклических и газообразных (метан, углекислый газ). Ведь именно углекислый газ, благодаря растениям, регулирует круговорот углерода в природе (не говоря уже о его климатической роли). Молекулы органического углерода существуют в природе в одной форме вращения (хиральности): в нуклеиновых кислотах сахара только правовращающие, в белках, аминокислотах — левовращающиеся. Эта особенность, до сих пор не объясненная исследователями добиотического мира, делает углеродные соединения чрезвычайно специфично распознаваемыми другими соединениями (например, нуклеиновыми кислотами нуклеолитическими ферментами). Химические связи в углеродных соединениях достаточно стабильны, чтобы обеспечить их долговечность, но и количество энергии их разрыва и образования обеспечивает метаболические изменения, разложение и синтез в живом организме. Кроме того, атомы углерода в органических молекулах часто связаны двойными или даже тройными связями, что определяет их реакционную способность и специфичность метаболических реакций. Кремний же не образует многоатомных полимеров, он не очень реакционноспособен. Продуктом окисления кремния является кремнезем, принимающий кристаллическую форму.

Кремний образует (как и кремнезем) постоянные оболочки или внутренние «скелеты» некоторых бактерий и одноклеточных клеток. Он не проявляет тенденции к хиральности или к созданию ненасыщенных связей. Он просто слишком химически стабилен, чтобы стать специфическим строительным блоком живых организмов. Он оказался очень интересным в промышленных применениях: в электронике как полупроводник, а также элемент, создающий высокомолекулярные соединения, называемые силиконами, используемые в косметике, парафармацевтике для медицинских процедур (имплантаты), в строительстве и промышленности (краски, каучуки). , эластомеры).

Как видите, это не совпадение и не прихоть эволюции, что земная жизнь основана на соединениях углерода. Однако, чтобы дать кремнию немного шансов, была создана гипотеза о том, что в добиотический период именно на поверхности кристаллического кремнезема отделялись частицы с противоположной хиральностью, что помогло в решении выбрать только одну форму в органических молекулах. .

Сторонники «кремниевой жизни» утверждают, что их идея вовсе не абсурдна, ведь этот элемент, как и углерод, создает четыре связи. Одна из концепций заключается в том, что кремний может создавать параллельную химию и даже подобные формы жизни. Известный астрохимик Макс Бернстайн из штаб-квартиры научных исследований НАСА в Вашингтоне отмечает, что, возможно, способ найти кремниевую внеземную жизнь — это поиск нестабильных высокоэнергетических кремниевых молекул или цепочек. Однако мы не встречаем сложных и твердых химических соединений на основе водорода и кремния, как в случае с углеродом. Углеродные цепи присутствуют в липидах, но аналогичные соединения с участием кремния не будут твердыми. В то время как соединения углерода и кислорода могут образовываться и распадаться (как они постоянно происходят в наших телах), кремний отличается.

Условия и окружающая среда планет во Вселенной настолько разнообразны, что многие другие химические соединения были бы лучшим растворителем для строительного элемента в условиях, отличных от тех, которые мы знаем на Земле. Вероятно, организмы, строительным блоком которых будет кремний, проявят гораздо большую продолжительность жизни и устойчивость к высоким температурам. Однако неизвестно, смогут ли они пройти через стадию микроорганизмов в организмы более высокого порядка, способные, например, к развитию разума, а значит, и к цивилизации.

Есть также идеи, что некоторые минералы (не только основанные на кремнии) хранят информацию — как ДНК, где они хранятся в цепочке, которую можно прочитать от одного конца до другого. Однако минерал мог хранить их в двух измерениях (на своей поверхности). Кристаллы «растут», когда появляются новые атомы оболочки. Так что если мы измельчим кристалл и он снова начнет расти, это будет похоже на рождение нового организма, и информация может передаваться из поколения в поколение. Но жив ли воспроизводящий кристалл? На сегодняшний день не было обнаружено никаких доказательств того, что минералы могут передавать «данные» таким образом.

Щепотка мышьяка

Не только кремний волнует энтузиастов неуглеродной жизни. Несколько лет назад фурор произвели сообщения о финансируемых НАСА исследованиях на озере Моно (в Калифорнии), в которых говорилось об открытии бактериального штамма GFAJ-1A, использующего мышьяк в своей ДНК. Фосфор в форме соединений, называемых фосфатами, строит, среди прочего. Основа ДНК и РНК, а также другие жизненно важные молекулы, такие как АТФ и НАД, необходимы для передачи энергии в клетках. Фосфор кажется незаменимым, но мышьяк, стоящий рядом с ним в таблице Менделеева, имеет очень схожие с ним свойства.

Пришельцы из “Войны миров” – визуализация

Вышеупомянутый Макс Бернстайн прокомментировал это, охлаждая энтузиазм. «Результат калифорнийских исследований был очень интересным, но структура этих организмов все еще была углеродистой. В случае с этими микробами мышьяк заменил в структуре фосфор, но не углерод», — пояснил он в одном из заявлений для СМИ. В различных условиях, царящих во Вселенной, нельзя исключить, что жизнь, так сильно способная приспосабливаться к окружающей среде, могла развиться на основе других элементов, а не кремния и углерода. Хлор и сера также могут образовывать длинные молекулы и связи. Есть бактерии, которые используют серу вместо кислорода для их метаболизма. Мы знаем много элементов, которые при определенных условиях могли бы лучше, чем углерод, служить строительным материалом для живых организмов. Также как есть много химических соединений, которые могут действовать как вода где-то во Вселенной. Мы также должны помнить, что, скорее всего, в космосе есть химические элементы, которые еще не открыты человеком. Возможно, при определенных условиях наличие тех или иных элементов может привести к развитию таких продвинутых форм жизни, как на Земле.

Пришельцы из фильма «Хищник»

Некоторые считают, что инопланетяне, с которыми мы можем столкнуться во Вселенной, вообще не будут органическими, даже если мы понимаем органику гибко (т. е. принимаем во внимание химию, отличную от углерода). Это может быть… искусственный интеллект. Стюарт Кларк, автор книги «Поиск двойника Земли», является одним из сторонников этой гипотезы. Он подчеркивает, что учет таких непредвиденных обстоятельств решил бы многие проблемы — например, адаптацию к космическим путешествиям или необходимость «правильных» условий для жизни.

Какими бы причудливыми, полными зловещих монстров, жестоких хищников и технически продвинутых большеглазых инопланетян ни были наши представления о потенциальных обитателях других миров, до сих пор так или иначе ассоциировались с формами людей или животных, известных нам с Земли. Создается впечатление, что мы способны только представить то, что связываем с тем, что знаем. Так что вопрос в том, можем ли мы тоже замечать только таких инопланетян, как-то связанных с нашим воображением? Это может быть серьезной проблемой, когда мы сталкиваемся с чем-то или с кем-то «совершенно другим».

Предлагаем вам ознакомиться с Темой номера в .