Жизнь довольно легко узнать. Он движется, он растет, он ест, он выделяет, он размножается. Просто. В биологии исследователи часто используют аббревиатуру «MRSGREN» для ее описания. Он обозначает движение, дыхание, чувствительность, рост, размножение, выведение и питание.
Но Хелен Шарман , первый британский астронавт и химик в Имперском колледже Лондона, недавно сказала, что среди нас могут существовать инопланетные формы жизни, которые невозможно обнаружить. Как это могло быть возможно?
Хотя жизнь может быть легко узнаваемой, на самом деле ее трудно определить, и ученые и философы спорили на протяжении веков, если не тысячелетий. Например, 3D-принтер может воспроизводить сам себя, но мы бы не назвали его живым. С другой стороны, мул классно стерилен, но мы бы никогда не сказали, что он не живет.
Как никто не может согласиться, существует более 100 определений того, что такое жизнь. Альтернативный (но несовершенный) подход описывает жизнь как «самоподдерживающуюся химическую систему, способную эволюции Дарвина», которая работает во многих случаях, которые мы хотим описать.
Отсутствие определения - огромная проблема, когда дело доходит до поиска жизни в космосе. Неспособность определить жизнь иначе, чем «мы узнаем это, когда увидим», означает, что мы действительно ограничиваемся геоцентрическими, возможно, даже антропоцентрическими идеями о том, как выглядит жизнь. Когда мы думаем об инопланетянах, мы часто изображаем гуманоидных существ. Но разумная жизнь, которую мы ищем, не обязательно должна быть гуманоидной.
Жизнь, но не так, как мы ее знаем
Шарман говорит, что она считает, что инопланетяне существуют, и «в этом нет двух способов». Кроме того, она задается вопросом: «Будут ли они такими же, как вы и я, состоящими из углерода и азота? Возможно, нет. Возможно, они сейчас здесь, и мы просто не можем их видеть ».
Такая жизнь существовала бы в «теневой биосфере». Под этим я не подразумеваю царство призраков, но необнаруженные существа, возможно, с другой биохимией. Это означает, что мы не можем изучать или даже замечать их, потому что они находятся за пределами нашего понимания. Предполагая, что она существует, такая теневая биосфера, вероятно, будет микроскопической.
Так почему же мы не нашли это? У нас ограничены возможности изучения микроскопического мира, поскольку в лаборатории можно культивировать лишь небольшой процент микробов. Это может означать, что действительно может быть много форм жизни, которые мы еще не заметили. Теперь у нас есть возможность секвенировать ДНК некультурных штаммов микробов, но это может обнаружить только жизнь, которая нам известна - которая содержит ДНК.
Однако, если мы найдем такую биосферу, неясно, следует ли нам называть ее чужой. Это зависит от того, имеем ли мы в виду «внеземное происхождение» или просто «незнакомый».
Жизнь на основе кремния
Популярное предложение для альтернативной биохимии основано на кремнии, а не на углероде. Это имеет смысл даже с геоцентрической точки зрения. Около 90% Земли состоит из кремния, железа, магния и кислорода, а значит, есть много возможностей для создания потенциальной жизни.
Кремний похож на углерод, он имеет четыре электрона для создания связей с другими атомами. Но кремний тяжелее, с 14 протонами (протоны составляют атомное ядро с нейтронами) по сравнению с шестью в углеродном ядре. Хотя углерод может создавать прочные двойные и тройные связи для образования длинных цепей, полезных для многих функций, таких как построение клеточных стенок, кремнию намного сложнее. Он изо всех сил пытается создать прочные связи, поэтому молекулы с длинными цепями гораздо менее стабильны.
Более того, обычные соединения кремния, такие как диоксид кремния (или диоксид кремния), обычно твердые при земных температурах и нерастворимы в воде. Сравните это, например, с высокорастворимым диоксидом углерода, и мы увидим, что углерод более гибок и предоставляет гораздо больше молекулярных возможностей.
Жизнь на Земле принципиально отличается от основного состава Земли. Еще один аргумент против теневой биосферы на основе кремния заключается в том, что в породах слишком много кремния. Фактически, химический состав жизни на Земле имеет приблизительную корреляцию с химическим составом Солнца, причем 98% атомов в биологии состоит из водорода, кислорода и углерода. Так что, если бы здесь были жизнеспособные формы жизни кремния, они могли бы развиться в другом месте.
Тем не менее, есть аргументы в пользу основанной на кремнии жизни на Земле. Природа приспосабливаема. Несколько лет назад ученым в Калифорнийском технологическом институте удалось вывести бактериальный белок, который создал связи с кремнием - по существу, приводя в действие кремний. Таким образом, несмотря на то, что кремний негибкий по сравнению с углеродом, он, возможно, сможет найти способы собраться в живые организмы, потенциально включая углерод.
И когда речь идет о других местах в космосе, таких как Сатурн «s луны Титана или планеты , вращающиеся вокруг других звезд, мы , конечно, не исключает возможности жизни на основе кремния.
Чтобы найти его, мы должны каким-то образом мыслить вне рамок земной биологии и находить способы распознавания форм жизни, которые принципиально отличаются от формы на основе углерода. Есть много экспериментов, проверяющих эти альтернативные биохимические, такие как те из Caltech.
Независимо от убеждения многих в том, что жизнь существует где-то еще во вселенной, у нас нет никаких доказательств этого. Поэтому важно считать всю жизнь драгоценной, независимо от ее размера, количества или местоположения. Земля поддерживает единственную известную жизнь во вселенной. Поэтому независимо от того, какую форму может принять жизнь где-либо еще в солнечной системе или вселенной, мы должны быть уверены, что защитим ее от вредного загрязнения - будь то земная жизнь или инопланетные формы жизни.
Так могут ли инопланетяне быть среди нас? Я не верю, что нас посетила форма жизни с технологией путешествовать по огромным космическим пространствам. Но у нас есть доказательства того, что формирующие жизнь молекулы на основе углерода прибыли на Землю на метеоритах, поэтому доказательства, безусловно, не исключают такой же возможности для более незнакомых форм жизни.
