Новая концепция расширяет поиск инопланетных организмов. Исследования показывают, что стандартное определение жизни может быть слишком ограничительным для сложностей космоса.
Марсоход Perseverance взлетит с мыса Канаверал во Флориде, как запланировано, в четверг, это будет первая миссия НАСА на поверхность красной планеты с основной целью поиска признаков прошлой жизни.
Для астробиологов поиск жизни за пределами Земли можно сравнить с игрой в дартс. Попадание в яблочко означало бы найти «жизнь такой, какой мы ее знаем». Другими словами, жизнь основана на биологии, аналогичной той, что существует на Земле. Но, как знает любой игрок в дартс, «яблочко» - это маленькая цель, в которую трудно попасть, и это даже не самая результативная область на доске.
Вот почему новое исследование, поддерживаемое программой астробиологии НАСА, разработало новое и более широкое определение жизни - определение, которое включает в себя жизнь на Земле, а также возможность «жизни не такой, какой мы ее знаем».
Не существует общепринятого определения жизни. Но у НАСА есть хорошее рабочее описание: «самоподдерживающаяся химическая система, способная к дарвиновской эволюции».
Все живые организмы на Земле получают энергию, используют и изменяют ее, а затем выпускают в менее полезную форму в виде отходов. Все используют одни и те же 20 аминокислот для производства белков. Все используют молекулы РНК и ДНК для хранения генетической информации.
При весе чуть более тонны, марсоход Perseverance приземлится в кратере Джезеро, районе, который когда-то считался затопленным водой и поэтому является многообещающим кандидатом на признаки прошлой жизни.
В сопровождении беспилотного вертолета для разведки локаций Perseverance будет идентифицировать, собирать и хранить образцы горных пород и почвы. Затем эти образцы будут подобраны и возвращены на Землю будущей миссией. Ученые будут искать определенные биосигнатуры, которые могут указывать на доказательства прошлой жизни. Если жизнь в том виде , в каком мы ее знаем, когда-либо существовала на Марсе , велика вероятность, что она в конечном итоге будет обнаружена.
Но земная жизнь представляет собой лишь один пример биологии. Несмотря на разнообразие форм жизни на нашей планете, похоже, что все живые организмы имеют общего предка. За пределами Земли жизнь могла возникнуть иначе, и поэтому наше стандартное определение жизни может быть слишком ограничительным.
Это побудило Стюарта Бартлетта, специалиста по комплексности из Калифорнийского технологического института, и Майкла Л. Вонга, астробиолога из Вашингтонского университета, разработать новую гипотетическую концепцию: жизнь.
В своей статье они определяют «живой» организм как удовлетворяющий четырем критериям: рассеивание (способность использовать и преобразовывать свободные источники энергии); автокатализ (способность расти или расширяться в геометрической прогрессии); гомеостаз (способность ограничивать изменения изнутри, когда что-то меняется внешне); и обучение (способность записывать, обрабатывать и выполнять действия на основе информации).
Согласно этому определению, жизнь - всего лишь один конкретный случай жизни. И, по мнению Бартлетта, вероятность найти жизнь на Марсе выше, чем жизнь. Случайное событие в марсианской истории могло сформировать жизнь иначе, чем на Земле.
Возможно, марсианские организмы используют другую молекулярную структуру. Возможно, они используют меньший набор аминокислот для белков. Возможно, им нужен только дуплет генетического кода, а не триплет, как жизнь на Земле.
Доказательства такой жизни, однако, может быть труднее найти, поскольку они существуют глубоко под поверхностью и вне досягаемости.
За пределами Марса это различие между жизнью и жизнью предлагает полезную перспективу в исследовании нашей солнечной системы. Например, спутники Энцелад и Европа - главные кандидаты на жизнь. Но Титан, скорее всего, будет содержать жизнь.
Попасть в яблочко, найти жизнь такой, какой мы ее знаем, может быть тяжелым ударом. Но Жизнь может быть гораздо более распространенной, но не менее важным явлением в эволюции нашей Вселенной.