Есть мнение, согласно которому мы просто не знаем, что такое «жизнь». Что лучшие умы человечества бессильно бьются над этим вопросом. Но это – бессмысленное мнение. Стоит ли вообще говорить о том, чего не знаешь?
...С другой стороны, если мы знаем, что жизнь – автокатализ сложных молекул, – обсуждение смысл приобретает. Нравится кому-то или нет, но таково – исходить приходится от известного, – очевидное условие разрешимости задачи. Если же жизнь – химическая реакция, – то мы получаем сразу и второе граничное условие. Саморепликация молекул может происходить только в растворе. В жидкой среде, где тепловое движение будет доставлять детали к посадочным местам.
Последнее же условие обнадёживает в плане наличия жизни на Марсе, – там почти наверняка есть жидкая вода. В случае же Венеры ситуация кажется малоперспективной. Единственная доступная там жидкость, – серная кислота в капельной форме. В облаках. Не разгуляешься. Другое дело – Титан, где жидкости – море.
...Ergo, о Титане. Жидкости там море, но это – не вода. Как минимум, на поверхности. Возможно, Титан имеет водяную мантию, однако, до неё даже не добраться. На поверхности же очень холодно (-180 градусов) и плещется жидкий этан. Помимо этана (76%) в состав морей на Титане входят пропан, метан, бутилен, – что в сумме даёт коктейль из углеводородов. Проблема в том, что в отличие от воды (и серной кислоты, кстати) растворитель из этого коктейля получается очень плохой.
...Ну как «плохой»? Неохотно, но растворяет. А то, что неохотно, может быть даже хорошо. Так, в жидком этане фосфин (РН3) не растворяется, а собирается в капельки, впитывающие из среды нуклеотиды. Что напоминает одну из гипотетических картин зарождения жизни на Земле.
При этом – сам фосфин растворителем является вполне удовлетворительным. С другой же стороны, как обитель жизни, Титан имеет преимущества. В виде постоянно осаждающихся из атмосферы сложных углеводородов, синтезирующихся в верхних её слоях под воздействием излучений. И видимых на снимках, как плотный оранжевый смог. Все «запчасти» для сборки гигантских самокопирующихся молекул на Титане должны присутствовать в изобилии.
Условия морей Титана сравнительно легко поддаются реконструкции в лабораториях. И проведённые эксперименты подтвердили наличие всего, – или практически всего, точный-то список и для Земли пока неизвестен, – необходимого для возникновения жизни по земному же образцу. С заменой, однако, воды – фосфином. Что, конечно, подрезает крылья фантазии, – жизнь на Титане, если бы и была, не могла бы кишеть или кипеть. Фосфина – мало. Но и это не главная проблема.
Понять же главную, можно вернувшись назад и вспомнив, зачем вообще нужен раствор – жидкая среда. Для доставки мелких молекул туда, где они будут собраны в крупную за счёт теплового движения. При температуре же -180 градусов движение это крайне замедлено. В таких условиях жизнь на основе ДНК и РНК существовать едва ли может. Реакции протекают слишком вяло.
...Надежды можно связывать с альтернативной – не белковой, и основанной на других сложных, обладающих автокаталитическими свойствами молекулах, – биохимией. Но тут всё сложно. Во-первых, иные, кроме нуклеиновых кислот, автокаталитические полимеры науке не известны. Во-вторых, те преимущества условия Титана, – обилие и гигантское разнообразие углеводородов, наличие растворителя для нуклеотидов, – являются преимуществами только для белковой – земной жизни. Во-третьих, совершенно не очевидно, что альтернативные автокатализаторы, став известными, сочтут этановый океан подходящим для репликации местом и не столкнуться с той же проблемой дефицита теплового движение, – то есть, энергии.
Скорее всего, – столкнутся. А значит, стоит обратить внимание на совсем уж экзотическую гипотезу криосинтеза… Пока, собственно, это даже не гипотеза, имеющая хоть какую-то конкретику. В основе концепции лежит лишь тот факт, что хотя низкие температуры с одной стороны снижают интенсивность синтеза, делая реакции даже с минимальным порогом протекания вообще невозможными, но с другой вблизи абсолютного нуля стабильными становятся соединения, вообще-то в «планетарных» условиях существовать не способные.
То есть, криохимия – другая химия. Слабоизученная. Ибо сколько-то интересные эффекты в данной области помещением раствора в бытовой холодильник не достигаются. Слабоизученная, но толерантная именно к специфическим сложным соединениям, образующимся только при очень низких температурах. Есть ли в их числе автокаталитические вещества, это хороший, правильный, не имеющий на данном этапе ответа, вопрос.
Резюмируя же можно заключить, что условия морей Титана потенциально подходят для жизни на углеродной основе, но – не белковой. Основанной на неизвестных пока криохимических процессах.
Блог нуждается в поддержке. Кошелёк ЮMoney 4100 1168 3178 5907