Słysząc wyrażenie „życie pozaziemskie”, większość pomyśli o niektórych mieszkańcach odległej, odległej galaktyki lub o kosmitach z innego wymiaru; ludzkość jest przyzwyczajona do myślenia w stereotypach narzucanych przez kino i środki masowego przekazu. Jednak wraz z początkiem ery kosmicznej nasza wiedza o bliskiej przestrzeni znacznie się rozszerzyła i pozwalają, jeśli nie twierdzić, to z dużym prawdopodobieństwem założyć, że życie pozaziemskie może być bardzo blisko. Nie więcej niż 50 lat temu pojawiła się cała nauka - astrobiologia; jest to dyscyplina związana z astronomią, biologią i geologią. Jak dotąd naukowcy ci zajmują się głównie badaniami teoretycznymi, jednak wiodące agencje kosmiczne poważnie rozważają włączenie astrobiologów do przyszłych misji kosmicznych. W końcu ktoś powinien uczyć się życia pozaziemskiego na poziomie zawodowym?
Oczywiście mówimy o formach życia, które różnią się od naszych. Życie białkowe planety Ziemia - jest charakterystyczne tylko dla Ziemi. W żadnych innych warunkach to życie nie może istnieć. Jeśli weźmiemy pod uwagę warunki naszego życia, okazuje się, że jesteśmy bardzo zniewieściali i niedostosowani do warunków otaczającej nas przestrzeni. Weźmy na przykład granice temperatury: temperatura życia związków białkowych wynosi od 0 do 40 ° C; poniżej - woda zamarza, powyżej - białko denaturalizuje. Istnieją również warunki dotyczące ciśnienia, składu atmosferycznego, promieniowania i nie tylko.
Jest prawdopodobne, że różne warunki środowiskowe implikują nie tylko różne prawa metabolizmu, ale ogólnie różne podstawy życia. I tutaj idee większości astrobiologów rozchodzą się w dwóch wykluczających się kierunkach. Pierwsza sugeruje, że życie we Wszechświecie może istnieć tylko na bazie węgla, takich naukowców nazywa się żartobliwie „węglowymi szowinistami”; przedstawiciele innego kierunku mówią, że w pewnych warunkach podstawą życia w zasadzie może być dowolna.
Dlaczego akurat węgiel? Co jest specjalnego w tej pozycji? Można odnieść wrażenie, że w ten sposób staramy się zwrócić uwagę na naszą specyfikę: mówią, że jesteśmy zbudowani z węgla, co oznacza, że życie jest możliwe tylko z węgla. W rzeczywistości taki śmieszny argument nie jest naukowy. Życie węglowe powinno być bardzo powszechne we Wszechświecie, ponieważ istnieje wiele obiektywnych przyczyn takiego stanu rzeczy.
Po pierwsze, węgiel jest jednym z najpowszechniejszych pierwiastków we wszechświecie. Ewolucja większości gwiazd nie kończy się na wybuchach supernowych. Końcowym produktem ewolucji 99% gwiazd są białe karły, które zawierają rdzenie węglowe. To węgiel kończy ostatni, czwarty etap reakcji jądrowych w ewolucji tych samych 99% gwiazd. Cięższe pierwiastki uzyskuje się wyłącznie w wyniku eksplozji supernowych.
Po drugie, zdolność węgla do przyłączania się do siebie aż czterech innych atomów, ze względu na specyfikę jego zewnętrznych powłok elektronowych, wyróżnia go spośród wszystkich innych pierwiastków. Niewątpliwie istnieje wiele czterowartościowych metali i niemetali, ale żaden z nich nie jest w stanie tak mocno trzymać sąsiednich atomów wokół siebie. Przyczyną tego zjawiska jest bardzo mała masa atomowa węgla. Jest to najlżejszy pierwiastek czterowartościowy, więc jego związki są najsilniejsze.
Tylko z tych dwóch powodów możemy obserwować ponad 40 tysięcy substancji, w których zawarty jest węgiel, i tylko 1,5-2 tysiące substancji, w których nie ma węgla. Stąd podział nauki chemii na organiczną (badanie związków węgla) i nieorganiczną, która zajmuje się badaniem innych pierwiastków.
Jednak bez względu na to, jak twarde są stanowiska „węglowych szowinistów”, myśl ta nie stoi w miejscu i do połowy XX wieku pojawiły się inne pomysły i koncepcje budowania życia. Na przykład naukowcom wolno używać związków, w których zamiast węgla obecny jest krzem, jako analog cząsteczek białka. Podobnie jak węgiel jest zdolny do wiązania do czterech sąsiednich atomów, jego związki, podobnie jak związki węgla, są zdolne do polimeryzacji itp. Szybko też znaleźli zamiennik dla wody, środka zapewniającego metabolizm; może to być na przykład amoniak. Tlen jest środkiem utleniającym w życiu „węgla”, a w krzemie można stosować zarówno tlen, jak i azot. I tak dalej.
Film promocyjny:
Możemy zatem założyć, że bez względu na to, na jakiej podstawie tworzone jest życie, ważne jest, aby organizmy miały zdolność pobierania zasobów z otoczenia, przekształcania ich w energię i „budulec” do rozmnażania. Czy są takie miejsca w Układzie Słonecznym? Tak, i jest ich wielu.
Pierwszą rzeczą, która przychodzi na myśl, jest planeta Mars. Pomimo pozornego pustkowia, bezwodności i braku atmosfery, istnieje wiele dowodów na istnienie życia na Marsie w minionych epokach. Wskazuje na to wszystko, od natury erozji powierzchniowej po kolor marsjańskiej gleby. Ponadto niedawno odkryto lód wodny na Marsie, znajdujący się prawie wszędzie pod warstwą gleby, a metan w atmosferze dwutlenku węgla można uznać za produkt życiowej aktywności niektórych organizmów marsjańskich.
Jednak idea zdatności Marsa do zamieszkania jest już wystarczająco nudna zarówno dla świata nauki, jak i dla mieszkańców. Główne teorie już dawno zostały sformułowane i czekają tylko na weryfikację przez odkrywców i kolonizatorów Marsa.
Nieco dalej, za pasem asteroid, na ludzkość czekają znacznie ciekawsze zjawiska. Wraz z odkryciem atmosfery niektórych satelitów gigantycznych planet idea życia pozaziemskiego w Układzie Słonecznym przybrała nową formę. Księżyce Saturna, Tytan i Enceladus, mają atmosferę; ponadto na Tytanie znajdują się morza i oceany, składające się nie z wody, ale z gazu ziemnego. Ten satelita ma koncepcję pogody i klimatu; pojazdy badawcze rejestrowały dzienne i sezonowe wahania temperatury. Nie mniej interesujący jest satelita Jowisza, na przykład Europa, pokryty cienką warstwą lodu, pod którym znajduje się ogromny ocean wodny. Prawdopodobieństwo życia w wodach tego oceanu jest więcej niż wielkie.
A może życie na innych planetach naszego układu istnieje od tak dawna, że stopień rozwoju tamtejszych cywilizacji pozwala im całkowicie ukryć przed nami ślady swojego istnienia. Przecież cywilizacja, która opanowała międzyplanetarne, a może międzygwiezdne loty, ma zdecydowanie większe umiejętności i wiedzę i nietrudno oszukać naiwnych mieszkańców trzeciej planety, którzy niedawno weszli w kosmos. Jak możesz wyjaśnić fakt, że obserwacje UFO stały się powszechne po zakończeniu II wojny światowej? Być może obcy zaczęli uważniej obserwować swoich „młodszych braci” po tym, jak odkryli reakcje jądrowe? Odpowiedzi na te i wiele innych tajemnic pozostają do rozwiązania przez astrobiologów.