Ujawniając właściwości innych światów w naszym Układzie Słonecznym, stopniowo uświadamiamy sobie, że Ziemia jest wyjątkowa. Tylko nasza planeta miała na powierzchni wodę w stanie ciekłym; tylko my mieliśmy złożone, wielokomórkowe życie, którego istnienia można się domyślić, patrząc z orbity; tylko mieliśmy obfite ilości tlenu atmosferycznego. Inne światy mogą mieć podziemne oceany lub ślady dawnej wody w stanie ciekłym, być może nawet organizmy jednokomórkowe. Oczywiście w innych systemach słonecznych mogą istnieć światy takie jak Ziemia, z podobnymi warunkami do powstania życia. Ale by istniało życie, istnienie ziemskiego świata nie jest konieczne. Ostatnie odkrycia naukowców pokazują, że pokój może wcale nie być potrzebny. Być może życie leży w głębinach przestrzeni międzygwiazdowej.
Znaki organicznych, życiodajnych cząsteczek znajdują się w całej przestrzeni, w tym w największym pobliskim regionie gwiazdotwórczym: Mgławicy Oriona.
O ile nam wiadomo, życie potrzebuje tylko kilku kluczowych składników. Ona potrzebuje:
- złożona cząsteczka lub zestaw cząsteczek, - potrafi kodować informacje, - być kluczowym motorem aktywności organizmu
- i pełnią funkcje gromadzenia lub magazynowania energii i kierowania jej do pracy, - w tym samym czasie móc kopiować siebie i przekazywać zakodowane informacje następnemu pokoleniu.
Film promocyjny:
Istnieją cienkie granice między żywymi i nieożywionymi, które nie są w pełni zdefiniowane; bakterie wchodzą, kryształy wychodzą, a wirusy wciąż pozostają pod znakiem zapytania.
Tworzenie się i wzrost płatka śniegu, specjalna konfiguracja kryształu lodu. Chociaż kryształy mają konfigurację molekularną, która pozwala im się rozmnażać i kopiować, nie zużywają energii ani nie kodują informacji genetycznej.
Dlaczego potrzebujemy planety, aby pojawiło się życie? Ethan Siegel pyta Medium.com. Oczywiście środowisko wodne zapewniane przez nasze oceany może być idealne do życia, ale surowce do tego celu można znaleźć w całym Wszechświecie. Do układu okresowego dodawane są gwiazdy supernowe, zderzenia gwiazd neutronowych, wyrzuty masy, spalanie wodoru i helu. Po wystarczającej liczbie pokoleń gwiazd wszechświat został wypełniony wszystkimi niezbędnymi składnikami. Węgiel, azot, tlen, wapń, fosfor, potas, sód, siarka, magnez, chlor - cokolwiek zapragnie życie. Te pierwiastki (i wodór) stanowią 99,5% ludzkiego ciała.
Pierwiastki tworzące ludzkie ciało są niezbędne do życia i znajdują się w różnych miejscach układu okresowego, ale wszystkie rodzą się w procesach związanych z kilkoma typami gwiazd we Wszechświecie.
Aby te elementy przylegały do siebie w interesującej organicznej konfiguracji, potrzebne jest źródło energii. Chociaż na Ziemi mamy słońce, sama Droga Mleczna zawiera setki miliardów gwiazd i wiele źródeł energii między gwiazdami. Gwiazdy neutronowe, białe karły, pozostałości supernowych, protoplanety i protogwiazdy, mgławice i wiele więcej wypełniają naszą Drogę Mleczną i wszystkie duże galaktyki. Kiedy badamy wyrzuty młodych gwiazd w mgławicach protoplanetarnych lub obłokach gazu w ośrodku międzygwiazdowym, znajdujemy wszelkiego rodzaju złożone cząsteczki. Są aminokwasy, cukry, węglowodory aromatyczne, a nawet egzotyczne składniki, takie jak mrówczan etylu: niezwykła cząsteczka, która nadaje malinom ich charakterystyczny zapach.
Istnieją nawet dowody na to, że w kosmosie w eksplodowanych pozostałościach martwych gwiazd znajdują się Buckminsterfullerenes. Ale jeśli wrócimy na Ziemię, znajdziemy dowody na istnienie tych materiałów organicznych w niektórych nie tak organicznych miejscach: wewnątrz meteorów, które spadły z kosmosu na Ziemię. Na Ziemi jest 20 różnych aminokwasów, które odgrywają rolę w biologicznych procesach życiowych. Teoretycznie wszystkie cząsteczki aminokwasów tworzące białka mają identyczną strukturę, z wyjątkiem grupy R, która może składać się z różnych atomów w różnych kombinacjach. W ziemskich procesach życiowych jest ich tylko 20 i praktycznie wszystkie cząsteczki mają lewoskrętną chiralność. Ale w pozostałościach asteroid można znaleźć ponad 80 różnych aminokwasów, w równych ilościach lewą i prawą chiralność.
Wiele aminokwasów nie występujących w naturze znaleziono w meteorytie Murchison, który spadł na Ziemię w Australii w XX wieku.
Jeśli przyjrzymy się najprostszym typom życia, jakie istnieją obecnie, i przyjrzymy się, kiedy na Ziemi pojawiły się różne i bardziej złożone rodzaje życia, zauważymy interesujący wzór: ilość informacji zakodowanych w genomie organizmu rośnie wraz ze wzrostem złożoności. Ma to sens, ponieważ mutacje, kopie i nadmiarowość mogą gromadzić informacje. Ale nawet jeśli weźmiemy najmniej zatkany genom, nie tylko stwierdzimy, że informacje się zwiększają, ale także, że dzieje się to logarytmicznie w czasie. Jeśli cofniesz się w czasie, przekonasz się, że:
- 0,1 miliarda lat temu ssaki miały 6 x 109 par zasad.
- 0,5 miliarda lat temu ryby miały około 109 par zasad.
- 1 miliard lat temu robaki miały 8 x 108 par zasad.
- 2,2 miliarda lat temu eukarionty miały 3 x 106 par zasad.
- 3,5 miliarda lat temu prokarionty, pierwsze znane formy życia, miały 7 x 105 par zasad.
Jeśli umieścisz to na wykresie, można odkryć coś niesamowitego.
Albo życie zaczęło się na Ziemi ze złożonością rzędu 100 000 par zasad w pierwszym organizmie, albo życie zaczęło się miliardy lat temu w znacznie prostszej formie. Mogło się to zdarzyć we wcześniej istniejącym świecie, którego zawartość wyemigrowała w kosmos i ostatecznie trafiła na Ziemię podczas dużego zdarzenia panspermii, co jest zdecydowanie możliwe. Może się to również zdarzyć głęboko w przestrzeni międzygwiazdowej, gdzie energie gwiazd galaktycznych i kataklizmy stanowiły środowisko do tworzenia się cząsteczek. Być może życie nie zawsze było w postaci komórki, ale w postaci cząsteczki, która może gromadzić energię w środowisku, pełnić funkcję, reprodukować i kodować całkowicie informacje niezbędne do przetrwania wytworzonej cząsteczki.
Bogata w gaz mgławica, wprowadzona do ośrodka międzygwiazdowego przez nowe, gorące gwiazdy utworzone w regionie centralnym. Ziemia mogła powstać na tym samym obszarze, a obszar ten może już obfitować w prymitywne formy życia.
Więc jeśli chcemy zrozumieć pochodzenie życia na Ziemi lub życia poza Ziemią, możemy nie chcieć udawać się do innego świata. Sekrety, które otwierają klucz do życia, można ukryć w najbardziej niepozornych miejscach: w otchłani przestrzeni międzygwiazdowej. A jeśli odpowiedź naprawdę tam leży, składniki życia można znaleźć nie tylko w całym kosmosie, ale samo życie może być wszędzie. Pozostaje tylko dowiedzieć się, gdzie szukać.
Jeśli życie naprawdę istnieje w przestrzeni międzygwiezdnej, praktycznie każdy świat, który tworzy się dziś we wszechświecie, będzie przechowywał te prymitywne formy życia do lepszych czasów. A jeśli będzie miał szczęście zapewnić przyszłemu życiu ochronę przed promieniowaniem, znaleźć źródło energii i przyjazne środowisko, ewolucja będzie nieunikniona. Być może życie na naszej planecie zawdzięcza swoje pochodzenie głębinom przestrzeni międzygwiazdowej.
Ilya Khel