Kako izgledajo nezemljani?

Ali imamo razlog in pravico pričakovati, da bodo Nezemljani podobni nam? Lahko se izkaže, da so bolj podobni našim prednikom. Veliki-veliki in večkrat veliki, predniki.

Matthew Wills, paleobiolog z univerze v Bathu v Združenem kraljestvu, je bil pred kratkim v skušnjavi, da bi razmislil o možni telesni strukturi možnih prebivalcev zunaj sončnega planeta. Avgusta letos je v reviji phys.org spomnil, da je med t.i. Med kambrijsko eksplozijo (nenaden razcvet vodnega življenja pred približno 542 milijoni let) je bila fizična zgradba organizmov izjemno raznolika. Takrat je na primer živela opabinia - žival s petimi očmi. Teoretično je mogoče izpeljati inteligentno vrsto s točno tem številom organov vida. V tistih časih je bil tudi roži podoben Dinomis. Kaj pa, če bi Opabinia ali Dinomischus imela reproduktivni in evolucijski uspeh? Torej obstaja razlog za domnevo, da so nezemljani lahko diametralno različni od nas, hkrati pa so si na nek način blizu.

Trdijo se popolnoma različni pogledi na možnost življenja na eksoplanetih. Nekdo bi rad videl življenje v vesolju kot univerzalen in raznolik pojav. Drugi opozarjajo na prevelik optimizem. Paul Davies, fizik in kozmolog z univerze Arizona State in avtor knjige The Eerie Silence, meni, da nas lahko obilje eksoplanetov zavede, saj je statistična verjetnost naključnega nastanka življenjskih molekul tudi pri velikem številu svetov zanemarljiva. Medtem mnogi eksobiologi, tudi tisti iz Nase, menijo, da za življenje ni potrebno toliko - potrebna je le tekoča voda, vir energije, nekaj ogljikovodikov in malo časa.

Toda tudi skeptik Davis sčasoma priznava, da se premisleki o neverjetnosti ne nanašajo na možnost obstoja tistega, kar imenuje senčno življenje, ki ne temelji na ogljiku in beljakovinah, temveč na povsem različnih kemičnih in fizikalnih procesih.

Živi silicij?

Leta 1891 je to zapisal nemški astrofizik Julius Schneider ni nujno, da življenje temelji na ogljiku in njegovih spojinah. Lahko bi temeljil tudi na siliciju, elementu v isti skupini periodnega sistema kot ogljik, ki ima tako kot ogljik štiri valenčne elektrone in je od njega veliko bolj odporen na visoke temperature vesolja.

Kemija ogljika je večinoma organska, saj je del vseh osnovnih spojin "življenja": beljakovin, nukleinskih kislin, maščob, sladkorjev, hormonov in vitaminov. Lahko poteka v obliki ravnih in razvejanih verig, v obliki cikličnih in plinastih (metan, ogljikov dioksid). Konec koncev je ogljikov dioksid po zaslugi rastlin tisti, ki uravnava kroženje ogljika v naravi (da ne omenjam njegove podnebne vloge). Molekule organskega ogljika obstajajo v naravi v eni obliki rotacije (kiralnosti): v nukleinskih kislinah so sladkorji le desno rotacijski, v beljakovinah aminokisline - levorotacijski. Ta lastnost, ki je raziskovalci prebiotičnega sveta še niso razložili, naredi ogljikove spojine izjemno specifične za prepoznavanje s strani drugih spojin (na primer nukleinskih kislin, nukleolitičnih encimov). Kemične vezi v ogljikovih spojinah so dovolj stabilne, da zagotavljajo njihovo dolgo življenjsko dobo, vendar količina energije njihovega razpada in tvorbe zagotavlja presnovne spremembe, razgradnjo in sintezo v živem organizmu. Poleg tega so atomi ogljika v organskih molekulah pogosto povezani z dvojnimi ali celo trojnimi vezmi, kar določa njihovo reaktivnost in specifičnost presnovnih reakcij. Silicij ne tvori poliatomskih polimerov, ni zelo reaktiven. Produkt oksidacije silicija je silicijev dioksid, ki ima kristalno obliko.

Silicij tvori (kot silicijev dioksid) trajne lupine ali notranje "skelete" nekaterih bakterij in enoceličnih celic. Ni ponavadi kiralen ali ustvarja nenasičenih vezi. Preprosto je preveč kemično stabilen, da bi bil specifičen gradnik živih organizmov. Izkazalo se je kot zelo zanimivo v industrijskih aplikacijah: v elektroniki kot polprevodnik, pa tudi kot element, ki ustvarja visokomolekularne spojine, imenovane silikoni, ki se uporabljajo v kozmetiki, parafarmacevtskih izdelkih za medicinske postopke (vsadki), v gradbeništvu in industriji (barve, gume ). , elastomeri).

Kot lahko vidite, ni naključje ali muha evolucije, da zemeljsko življenje temelji na ogljikovih spojinah. Da bi siliciju dali malo možnosti, so domnevali, da so se v prebiotičnem obdobju ravno na površini kristalnega silicijevega dioksida ločili delci z nasprotno kiralnostjo, kar je pomagalo pri odločitvi, da se v organskih molekulah izbere le ena oblika. .

Zagovorniki "silicijevega življenja" trdijo, da njihova ideja sploh ni absurdna, saj ta element, tako kot ogljik, ustvarja štiri vezi. Eden od konceptov je, da lahko silicij ustvari vzporedno kemijo in celo podobne oblike življenja. Priznani astrokemik Max Bernstein iz Nasinega raziskovalnega sedeža v Washingtonu poudarja, da je morda način za iskanje silicijevega nezemeljskega življenja iskanje nestabilnih visokoenergetskih molekul ali strun silicija. Ne srečamo pa kompleksnih in trdnih kemičnih spojin na osnovi vodika in silicija, kot je to pri ogljiku. Ogljikove verige so prisotne v lipidih, vendar podobne spojine, ki vključujejo silicij, ne bodo trdne. Medtem ko se spojine ogljika in kisika lahko tvorijo in razpadejo (kot to počnejo v naših telesih ves čas), je silicij drugačen.

Pogoji in okolja planetov v vesolju so tako raznoliki, da bi bile številne druge kemične spojine najboljše topilo za gradbeni element v drugačnih pogojih od tistih, ki jih poznamo na Zemlji. Verjetno je, da bodo organizmi s silicijem kot gradnikom pokazali veliko daljšo življenjsko dobo in odpornost na visoke temperature. Ni pa znano, ali bodo lahko prešli skozi stadij mikroorganizmov v organizme višjega reda, ki so sposobni na primer razvoja razuma in s tem civilizacije.

Obstajajo tudi ideje, da nekateri minerali (ne samo tisti, ki temeljijo na siliciju) hranijo informacije – na primer DNK, kjer so shranjeni v verigi, ki jo je mogoče brati od enega konca do drugega. Vendar bi jih lahko mineral shranil v dveh dimenzijah (na svoji površini). Kristali "rastejo", ko se pojavijo novi atomi lupine. Če torej kristal zmeljemo in spet začne rasti, bo to kot rojstvo novega organizma, informacije pa se lahko prenašajo iz roda v rod. Toda ali je reprodukcijski kristal živ? Do danes ni bilo najdenih dokazov, da bi lahko minerali na ta način prenašali "podatke".

ščepec arzena

Ne samo silicij navdušuje ljubitelje življenja brez ogljika. Pred nekaj leti so poročila o raziskavah, ki jih je financirala NASA, na jezeru Mono (Kalifornija) odkrila odkritje bakterijskega seva GFAJ-1A, ki v svoji DNK uporablja arzen. Fosfor v obliki spojin, imenovanih fosfati, med drugim gradi. Hrbtenica DNK in RNA ter druge vitalne molekule, kot sta ATP in NAD, so bistvenega pomena za prenos energije v celicah. Fosfor se zdi nepogrešljiv, vendar ima arzen poleg njega v periodnem sistemu zelo podobne lastnosti.

Nezemljani iz "Vojne svetov" - vizualizacija

To je komentiral že omenjeni Max Bernstein in ohladil svoje navdušenje. »Rezultat kalifornijskih študij je bil zelo zanimiv, vendar je bila struktura teh organizmov še vedno ogljikova. V primeru teh mikrobov je arzen v strukturi nadomestil fosfor, ne pa ogljika, «je pojasnil v eni od svojih izjav za medije. V različnih razmerah, ki vladajo v vesolju, ni mogoče izključiti, da bi se življenje, tako zelo prilagodljivo svojemu okolju, lahko razvilo na podlagi drugih elementov in ne silicija in ogljika. Klor in žveplo lahko tvorita tudi dolge molekule in vezi. Obstajajo bakterije, ki za svojo presnovo uporabljajo žveplo namesto kisika. Poznamo veliko elementov, ki bi pod določenimi pogoji lahko bolje kot ogljik služili kot gradbeni material za žive organizme. Tako kot obstaja veliko kemičnih spojin, ki lahko nekje v vesolju delujejo kot voda. Ne smemo pozabiti tudi, da so v vesolju verjetno kemični elementi, ki jih človek še ni odkril. Morda lahko pod določenimi pogoji prisotnost določenih elementov vodi do razvoja tako naprednih življenjskih oblik, kot je na Zemlji.

Nezemljani iz filma "Predator"

Nekateri verjamejo, da vesoljci, ki jih lahko srečamo v vesolju, sploh ne bodo organski, tudi če organsko snov razumemo na fleksibilen način (torej upoštevamo kemijo, ki ni ogljika). Lahko bi bila ... umetna inteligenca. Stuart Clark, avtor knjige The Search for the Earth's Twin, je eden od zagovornikov te hipoteze. Poudarja, da bi upoštevanje takih nepredvidenih okoliščin rešilo številne težave – na primer prilagajanje na potovanje v vesolje ali potrebo po »pravih« pogojih za življenje.

Ne glede na to, kako bizarne, polne zloveščih pošasti, okrutnih plenilcev in tehnološko naprednih vesoljcev z velikimi očmi, so bile naše ideje o potencialnih prebivalcih drugih svetov do zdaj tako ali drugače povezane z oblikami ljudi ali živali, ki jih poznamo. nas z Zemlje. Zdi se, da si lahko samo predstavljamo, kaj povezujemo s tem, kar vemo. Vprašanje je torej, ali lahko opazimo tudi le takšne nezemljane, nekako povezane z našo domišljijo? To je lahko velika težava, ko smo soočeni z nečim ali nekom »popolnoma drugačnim«.

Vabimo vas, da se seznanite s temo številke v.