Этот вопрос волнует умы ученых уже более четырех веков. Существование жизни на других планетах.
Гипотезы существования жизни на других планетах
Первым высказал мысль о существовании жизни на других планетах , и множестве обитаемых миров знаменитый итальянский ученый Джордано Бруно. Он первым рассмотрел в далеких звездах образования, подобные Солнцу.Существуют бесчисленные Солнца, бесчисленные Земли, которые кружатся вокруг своих Солнц, подобно тому, как наши семь планет кружатся вокруг нашего Солнца.- писал он. 17 февраля 1600 года Джордано Бруно был сожжен на костре. Это было доводом в споре всесильной тогда католической церкви против смелого мыслителя. Но еще никому никогда не удалось сжечь на костре идею. И до сих пор длится этот спор: и о множественности обитаемых миров, и о возможности связи или встречи с представителями неземного разума.
Гипотеза Канта - Лапласа
В спор этот вовлечено множество областей знания. Например, космогония. Пока господствовала изящная гипотеза происхождения Канта - Лапласа , даже и вопрос не вставал об исключительности планетной системы, однако эта гипотеза была забракована математиками.
Иммануил Кант - один из основоположников гипотезы существования солнечной системы.
Гипотеза Джинса
На смену ей явилась мрачная и пессимистическая гипотеза Джинса , делающая нашу Солнечную систему почти уникальным явлением. И сразу упали шансы на космическую встречу с чужой культурой. Впрочем, гипотезу Джинса постигла та же участь - и она не прошла проверки математикой.Гипотеза Агреста
Сегодня наличие крупных планет у некоторых звезд подтверждено непосредственными наблюдениями. И снова оптимистичнее стал взгляд ученых на возможность космических связей. Например гипотеза Агреста о прилете иноземных скитальцев, якобы уже имевшем место в годы ранней юности человечества. Данные истории и археологии, этнографии и петрографии были привлечены им для подтверждения своей точки зрения.Гипотеза И. С. Шкловского
Казались математически безукоризненными рассуждение профессора И. С. Шкловского об искусственном происхождении спутников Марса, но и они не выдержавшее математической проверки, проведенной С. Вашковьяк. Нет, за прошедшие четыреста лет споро том, Существует ли жизнь на других планетах, не только не утихает, но, наоборот, становится все более горячим и интересным.
Профессор И. С. Шкловский - основоположник гипотезы об искусственном происхождении спутников Марса.
Новый источник радиоволн СТА-102
Вот интереснейшие факты, которые горячо обсуждались учеными и на страницах печати, и на специальных встречах. В Бюракане (Армения) проходили всесоюзные совещания по проблеме Внеземные цивилизации . Что же это за факты, привлекшие внимание ученых? В 1960 году радиоастрономы Калифорнийского технологического института обнаружили на небе новый источник радиоволн . Источник этот был не очень сильным, но странным по характеру. Его занесли в каталог под обозначением СТА-102 . Изучением его странностей занялись ученые многих стран. Заинтересовалась им и группа московских радиоастрономов под руководством Г. Б. Шоломицкого. Сутки за сутками продолжалось наблюдение за точкой неба, откуда доносились на Землю до предела ослабленные расстоянием таинственные радиоволны. Плоды этих наблюдений были сведены в графики, опубликованные затем для общего сведения. Графики оказались крайне интересными и совершенно необычными.
Небо как источник новых радиоволн согласно данным радиоастрономов Калифорнийского технологического института.
На первом была изображена кривая, показывающая, что интенсивность работы загадочной космической радиостанции изменяется. Сначала она работает на полную мощность. Затем начинает ослабевать, достигает определенного минимума и некоторое время работает на нем.
Затем ее мощность снова вырастает до первоначальной величины. Период полного цикла этого изменения равен ста дням. Это первая особенность радиоизлучения объекта СТА-102. Но не единственная.
На втором графике был изображен радиоспектр СТА-102. По вертикали отложена в соответствующих единицах интенсивность радиоизлучения, по горизонтали - длина радиоволн. Здесь видно отчетливо выраженный пик мощности на волнах длиной около 30 сантиметров.
Ученые прежде не встречали космические радиоисточники, имеющие такую кривую радиоспектра. На этом же графике был изображен радиоспектр обычного космического источника, находящегося в созвездии Девы. Они были абсолютно разные.
Источник космического радиоизлучения СТА-21
В 1963 году американские ученые обнаружили еще один, столь же странный источник космического радиоизлучения , получивший обозначение СТА-21 . Его радиоспектр также был изображен на графике. Он оказался подобен спектру СТА-102. Сдвиг между ними может быть отнесен за счет так называемого красного смещения, зависящего от разницы скоростей удаления от нас обоих рассматриваемых объектов. И поэтому СТА-21 тоже привлек всеобщее внимание исследователей. Надо отметить и еще одну деталь. Дело в том, что в космическом пространстве стоит непрерывный радиошум. Самые различные природные процессы - от ударов молний в атмосферах планет до разлетающихся после взрывов сверхновых звезд облаков газа - порождают эти шумы.
Удар молнии порождает радиошум в космическом пространстве.
Минимум радиошумов космоса приходится на радиоволны длиной в 7-15 сантиметров. Максимумы радиоизлучения загадочных объектов СТА-102, СТА-21 почти совпадают с этим минимумом. А ведь если бы существовала жизнь на других планетах, именно на волны этого минимума настроили бы свои передатчики разумные существа, если бы встала перед ними задача создания межзвездной радиосвязи.
Вот эти-то странности неведомых космических радиоисточников и позволили ученому астроному
Н. С. Кардашеву высказать предположение, что эти загадочные объекты являются, возможно, радиошумами, созданными разумными существами, достигшими чрезвычайно высокого уровня развития.
Никакого другого, более естественного явления или процесса, происходящего в неодушевленной Вселенной, который мог бы дать радиоизлучение, подобное тому, что излучают СТА-102 и СТА-21, Кардашев не нашел. Свою гипотезу он опубликовал в «Астрономическом журнале», издаваемом Академией наук СССР (выпуск 2-й, 1964 год).
Трудно сказать что-нибудь о расстоянии до объектов СТА-102 и СТА-21, тем более, что до самого последнего времени они не были обнаружены с помощью оптических методов. Только с помощью гигантского паломарского телескопа американским ученым удалось сфотографировать оптический спектр звездочки, отождествляемой с объектом СТА-102.
По величине красного смещения ученые пришли к выводу, что это - сверхзвезда, находящаяся от нас на расстоянии в миллиарды световых лет, однако отождествление объекта СТА-102 с этой сверхзвездой, отнюдь, не обязательно. Возможно, что просто два астрономических объекта расположены в одном направлении от нас. И все же, и СТА-102, и СТА-21, безусловно, находятся от нас на расстоянии в тысячи и тысячи световых лет.
Поражает воображение гигантская мощность космических радиомаяков, раз уж мы рассматриваем гипотезу об их искусственном характере. Если принять, что объект СТА-102 находится от нас на расстоянии в несколько миллиардов световых лет, то мощность радиоизлучения, учитывая его широкий спектр и то, что оно не носит узко направленного характера, соизмерима с мощностью целой звездной системы, подобной нашей Галактике.
Если СТА-102 находится несравнимо ближе, то для питания ее передатчика было бы достаточно энергии одного Солнца.
Сейчас мощность всех электростанций земного шара составляет около 4 миллиардов киловатт. Количество производимой человечеством энергии растет на 3-4 процента в год. Если этот темп роста не изменится, то уже через 3200 лет человечество будет производить столько же энергии, сколько излучает Солнце. Значит, это человечество уже сможет зажечь радиомаяк для посылки сигналов другим разумным существам на десятки тысяч световых лет в другой конец нашей Галактики.
Ученый Ф. Дрейк о жизни на других планетах
В 1967 году американский ученый Ф. Дрейк в течение трех месяцев пытался с помощью радиотелескопа уловить сигналы разумных существ, которые могли бы населять планеты ближайших звезд. Получить такие сигналы ученому не удалось. Впрочем, это его не удивило. Он остроумно заметил, что существование другого мира, населенного разумными существами на расстоянии всего в 11 световых лет от Земли, свидетельствовало бы о крайней перенаселенности космоса. В начале 1973 года американское Национальное управление по аэронавтике и исследованиям космического пространства опубликовало сообщение о намерении всерьез заняться изучением межзвездной связи. Предполагается построить для этой цели гигантское радиоухо , составленное из стометровых дисков, которые образуют круг диаметром примерно в 5 километров. Радиотелескоп, который намечается создать при этом, будет в 4 миллиона раз чувствительнее того радиотелескопа, которым прежде пользовался для прослушивания космоса Ф. Дрейк. Что ж, может быть, на этот раз мы услышим сигналы разумных существ.Радиопередача разумных существ из космоса
Теперь попробуем подойти к вопросу с другой стороны: насколько вероятно ожидать радиопередачу разумных существ из космоса ? Скажем сразу: при ответе на этот вопрос нам встретится целый ряд сомнительных и не очень точных положений.
Радиопередача разумных существ из космоса.
Прежде всего, откуда возможно ожидать сигналы разумных существ? По почти единодушному мнению ученых, Земля - единственный носитель разумной жизни в нашей планетной системе. Но, во всяком случае, недолго придется ожидать проверки этой точки зрения: уже в течение этого века и в самом начале следующего экспедициями ученых будут достаточно подробно изучены все миры нашего Солнца.
Пока ничего похожего на сигналы разумных существ с планет Солнечной системы принять не удалось. Даже очень загадочное радиоизлучение Юпитера, по всей вероятности, имеет чисто природное происхождение.
С другой стороны, вряд ли возможно установление связи с разумными существами из других Галактик. Например, расстояние до одной из ближайших к нам Галактик - знаменитой Туманности Андромеды
составляет около двух миллионов световых лет. Землян не устроит разговор, при котором ответ на поставленный вопрос можно будет получить через 4 миллиона лет. Слишком много событий вместит время от вопроса до ответа...
Значит, братьев по разуму целесообразно искать только в ближайшем к нам участке нашей Галактики.
По подсчетам ученых, в Галактике около 150 миллиардов звезд. Далеко не каждая подходит для того, чтобы создать условия для обитаемой планеты. Далеко не все планеты могут стать убежищем жизни - одни могут оказаться слишком близко к своей звезде, и ее пламя сожжет все живое, другие, наоборот, замерзнут во мраке космоса.
И все же, по подсчетам американского ученого Доуэла, в нашей Галактике должно быть около 640 миллионов планет, подобных Земле. При условии, что они распределены равномерно, расстояние между такими планетами должно составлять около 27 световых лет. Значит, в радиусе 100 световых лет от Земли должно находиться около 50 планет такого же типа. Что ж, это очень оптимистичный результат, дающий все шансы на возможность радиосвязи между соседними мирами.
История развития планеты Земля
На всех ли из этих планет возникла жизнь? Это не такой простой вопрос, как кажется с первого взгляда. Вспомним геологическую историю развития планеты Земля . Прошло несколько миллиардов лет, прежде чем появились на ее поверхности первые простейшие существа.
История развития планеты Земля.
Ориентировочно жизнь существует на нашей планете всего около 3 миллиардов лет. Почему же в течение длинного ряда предшествовавших миллионолетий не возникла жизнь на Земле? И на всех ли подобных Земле планетах обязателен такой же продолжительности безжизненный период? Или он может быть больше? Или меньше?
В настоящее время биохимики считают, что живое вещество неизбежно должно возникать в больших количествах в условиях, аналогичных условиям первобытной Земли. Можно предполагать, что на всех подобных других планетах существует жизнь.
Но этот вопрос особенно темен и неясен: какой период должна существовать жизнь, чтобы вырос и расцвел ее удивительный цветок - разум? И обязательно ли развитие живого должно приводить к появлению разума? Пока что естествоиспытатели не имеют даже приблизительных гипотез на этот счет.
Но относительно того, существует ли жизнь на других планетах, есть гипотезы, что цивилизация на некоторых обитаемых планетах находится на несравненно более высоком уровне развития, чем наша.
Услышав словосочетание «внеземная жизнь» большинство подумает о каких-нибудь жителях далёкой-далёкой галактики, или о пришельцах из другого измерения; человечество привыкло мыслить стереотипами, которые навязаны кинематографом и масс-медиа. Однако, с началом космической эры, наши знания о ближнем космосе весьма расширились, и они позволяют если не утверждать, то с высокой степенью вероятности предполагать, что внеземная жизнь может быть совсем рядом. Не более 50 лет назад появилась целая наука – астробиология; это дисциплина, смежная с астрономией, биологией и геологией. Пока эти учёные, в основном, занимаются только теоретическими исследованиями, однако, ведущие космические агентства всерьёз рассматривают включение астробиологов в состав будущих космических экспедиций. Ведь должен же кто-то на профессиональном уровне изучать внеземную жизнь?
Естественно, речь идёт о формах жизни, отличных от нашей. Белковая жизнь планеты Земля – она свойственна только Земле. Ни в каких других условиях эта жизнь существовать не может. Если рассмотреть условия нашей жизни, то получается, что мы очень изнеженны и неприспособленны к условиям окружающего нас пространства. Взять хотя-бы температурные ограничения: температуры жизни белковых соединений от 0 до 40 °С; ниже – замерзает вода, выше – денатурализуется белок. А ещё существуют условия по давлению, составу атмосферы, радиации и прочему.
Вполне вероятно, что другие условия окружающей среды подразумевают не только другие законы метаболизма, но и вообще, другую основу жизни. И тут идеи большинства астробиологов расходятся по двум взаимоисключающим направлениям. Первое подразумевает, что жизнь во Вселенной вообще может существовать лишь на углеродной основе, таких учёных в шутку называют «углеродными шовинистами»; представители другого направления говорят, что при определенных условиях основа жизни, в принципе, может быть любой.
Почему же именно углерод? Что особенного в этом элементе? Может сложиться впечатление, что таким образом мы пытаемся указать на нашу особенность: дескать, мы состоим из углерода, значит, и вся жизнь возможна только из углерода. На самом деле, такой смехотворный аргумент не является научным. Углеродная жизнь должна быть очень распространена во Вселенной, поскольку тому есть ряд объективных причин.
Во-первых, углерод – это один из самых распространённых элементов во Вселенной. Эволюция большинства звёзд заканчивается отнюдь не взрывами сверхновых. Конечным продуктом эволюции 99% звёзд являются белые карлики, включающими в себя углеродные ядра. Именно углеродом заканчивается последний, четвёртый этап ядерных реакций в эволюции тех самых 99% звёзд. Более тяжелые элементы получаются исключительно при взрывах сверхновых.
Во-вторых, способность углерода присоединять к себе целых четыре других атома, обусловленная особенностью его внешних электронных оболочек, выделяет его из всех остальных элементов. Бесспорно, есть немало четырёхвалентных металлов и неметаллов, но ни один из них не может так прочно удерживать вокруг себя соседние атомы. Причина этого явления в очень малой атомной массе углерода. Это самый лёгкий четырёхвалентный элемент, поэтому его соединения наиболее прочные.
Только эти две причины позволяют нам наблюдать более 40 тысяч веществ в состав которых входит углерод, и всего лишь 1.5-2 тысячи веществ, в которых углерода нет. Именно этим обусловлено разделение науки химии на органическую (изучающую соединения углерода) и неорганическую, занимающуюся изучением остальных элементов.
Однако, как бы ни были тверды позиции «углеродных шовинистов», мысль на месте не стоит и уже к середине ХХ века были предложены другие идеи и концепции построения жизни. Например, учёными вполне допускаются использование в качестве аналога белковых молекул соединений в которых вместо углерода присутствует кремний. Он, как и углерод способен связывать до четырёх соседних атомов, его соединения, аналогично соединениям углерода способны полимеризироваться и т.д. Замену воды – среды, обеспечивающей обмен веществ, тоже быстро нашли; в её качестве может выступать, например, аммиак. Окислителем в «углеродной» жизни является кислород, а в кремниевой может использоваться как кислород, так и азот. Ну и так далее.
Таким образом, можно предположить следующее: не важно, на какой основе сделана жизнь, важно, чтобы у организмов была возможность брать ресурсы из окружающей среды, преобразовывать их в энергию и «строительный материал» для своей репродукции. Есть ли такие места в солнечной системе? Да, и их немало.
Первое, что приходит в голову любому человеку – это планета Марс. Несмотря на кажущуюся его пустынность, безводность и отсутствие атмосферы, есть масса доказательств существования жизни на Марсе в прошлые эпохи. Всё, от характера эрозии поверхности до цвета марсианского грунта указывает на это. Кроме того, на Марсе совсем недавно обнаружили водяной лёд, расположенный практически повсеместно под слоем грунта, а метан в углекислой атмосфере может рассматриваться, как продукт жизнедеятельности каких-нибудь марсианских организмов.
Впрочем, идея обитаемости Марса уже достаточно приелась как учёному миру, так и обывателям. Основные теории давно сформулированы и только ждут проверки исследователями и колонизаторами Марса.
Гораздо более интересные явления ожидают человечество немного дальше, за поясом астероидов. С открытием атмосферы у некоторых спутников планет-гигантов, идея внеземной жизни в Солнечной системе обрела новую форму. Спутники Сатурна Титан и Энцелад обладают атмосферой, мало того, на Титане существуют моря и океаны, состоящие, не из воды, а из природного газа. На этом спутнике есть понятие погоды и климата; исследовательские аппараты фиксировали суточные и сезонные колебания температуры. Не менее интересны спутник Юпитера, например, Европа, покрытая тонким слоем льда, под которым существует огромный водяной океан. Вероятность жизни в водах этого океана более чем велика.
А, может быть, жизнь на других планетах нашей системы существует уже настолько долго, что степень развития тамошних цивилизаций позволяет им полностью спрятать следы своего существования от нас. Ведь цивилизация, освоившая междупланетные, а может быть, и межзвёздные, перелёты, однозначно обладает гораздо большими умениями и знаниями, и обмануть наивных обитателей третьей планеты, совсем недавно вышедших в космос, не составляет особого труда. Чем вообще можно объяснить тот факт, что наблюдение НЛО приобрело массовый характер после окончания 2й Мировой войны? Возможно, пришельцы стали более пристально наблюдать за своими «младшими братьями» после открытия ими ядерных реакций? Ответы на эти и многие другие загадки ещё предстоит решить астробиологам.
No related links found
Если только в одной нашей Галактике насчитываются миллиарды планет и миллионы миллиардов планет во Вселенной, то, несомненно, вопрос о том, могут существовать там другие цивилизации или нет, будет приобретать всё большую актуальность.
Поиски
В прошлые века наличие жизни на планетах Солнечной системы считалось весьма вероятным. Особенно это связывали с обнаружением методами астрономии сезонов (времен года), возможных морей и суши и т. н. каналов на Марсе . Даже существовали абстрактные предположения о существовании селенитов , марсиан и т. д. Некоторые учёные [кто? ] ещё в начале XX века считали наличие марсианской растительности доказанным, а венерианской - возможным.
Начиная со второй половины XX века, учёные ведут целенаправленные поиски внеземной жизни внутри Солнечной системы и за её пределами, особенно с помощью автоматических межпланетных станций (АМС) и космических телескопов . Данные исследований метеоритов , верхних слоёв атмосферы Земли и данные, собранные в рамках космических программ, позволяют некоторым учёным утверждать, что простейшие формы жизни могут существовать на других планетах Солнечной системы. При этом, согласно современным научным представлениям, вероятность обнаружения высокоорганизованной жизни на всех планетах Солнечной системы, кроме Марса и некоторых спутников Юпитера и Сатурна , крайне мала.
Астробиологи продолжают вести поиски хотя бы элементарных форм (бактерии , простейшие) на Марсе, Венере. Считаются перспективными для поиска также некоторые спутники газовых гигантов Юпитера и Сатурна с подповерхностными океанами, водяным льдом и атмосферой (Европа , Каллисто , Ганимед , Энцелад , Титан) .
О возможном наличии живых существ на поверхности Венеры заявил в январе 2012 года главный научный сотрудник Леонид Ксанфомалити. При изучении фотографий, переданных советскими АМС в 1970-е и 1980-е годы, он обнаружил некие объекты, которые появляются и исчезают на серии последовательных снимков (см.: Жизнь на Венере).
Поиски форм жизни за пределами Солнечной системы организованы в направлении обнаружения возможных следов деятельности разумных существ . Так, с 1971 года работает проект SETI , в рамках которой учёные пытаются обнаружить активность внеземных цивилизаций в радиодиапазоне . У проекта SETI есть общественное распространение в виде краудсорсинговой программы SETI@home .
После появления близкого к программе SETI также краудсорсингового интернет-ресурса обзора Вселенной WikiSky , поиски НЛО и других проявлений внеземного разума в космосе стали доступны не только астрономам и участникам проекта SETI и программы SETI@home, но и ещё более широким массам.
Признаки внеземной жизни
- Вода в жидком виде может являться одним из признаков жизни, так как является удобной средой обитания, считается что жизнь на Земле зародилась именно в воде. Замечена на Европе , Энцеладе .
Для установления наличия этих показателей используются: телескоп для усиления светового потока, спектрограф для анализа его спектра .
Наличие следов жизни в метеоритах
В августе 1996 года в журнале Science была опубликована статья об исследовании метеорита ALH 84001 , найденного в Антарктиде в 1984 году. Изотопное датирование показало, что метеорит возник 4-4,5 миллиардов лет назад, а 15 миллионов лет назад был выброшен в межпланетное пространство; 13 тысяч лет назад метеорит упал на Землю. Изучая метеорит с помощью электронного микроскопа , учёные обнаружили микроскопические окаменелости , напоминающие бактериальные колонии, состоящие из отдельных частей размером примерно 100 нм. Также были найдены следы веществ, образующихся при разложении микроорганизмов. Работа была неоднозначно встречена научным сообществом. Критики отметили, что размеры найденных образований в 100-1000 раз меньше типичных земных бактерий, и их объём слишком мал для размещения в нём молекул ДНК и РНК . В ходе последующих исследований в образцах были обнаружены следы земных биозагрязнений. В целом аргументы в пользу того, что образования являются окаменелостями бактерий, выглядят недостаточно убедительными.
В научной фантастике
Внеземная жизнь - один из важных атрибутов и также действующих лиц в произведениях многих авторов. Упоминания о существовании жизни за пределами Земли относятся ещё к античной (Лукиан) и средневековой литературе (Джордано Бруно). Современная научно-фантастическая традиция столкновения с инопланетной жизнью заложена произведениями Жозефа Рони-старшего («Ксипехузы») и Герберта Уэллса («Война миров »). Проблема поиска и исследования внеземной жизни поднимается такими известными авторами как Роберт Шекли (например, рассказ «Пиявка»), Клиффорд Саймак («Всё живое »), Кир Булычёв («Половина жизни», «
Одиноки ли мы во Вселенной? Ученые дают однозначный ответ: нет. Количество возможных пристанищ жизни настолько велико, что где-то жизнь точно есть. Вопрос только, в каком виде. Парадокс Ферми говорит, что мы не видим никаких следов инопланетян и внеземной жизни, хотя полагаем, что она есть, поэтому ученые и организации всего мира пристально вглядываются в космос, в надежде запечатлеть, поймать, увидеть, нащупать след пребывания в космосе кого-либо еще кроме нас.
Ученым, возможно, придется пересмотреть свои оценки количества планет за пределами Солнечной системы, которые могут быть обитаемыми. В новом исследовании специалистов из Калифорнийского университета в Риверсайде сообщается о том, что наличие токсичных газов в атмосферах большинства планет делает их непригодными для сложной жизни, какой мы ее знаем. О своих выводах исследователи делятся в статье журнала The Astrophysical Journal. Пресс-релиз исследования сайтом Phys.org.
Где все инопланетяне? Сложность в их обнаружении может заключаться в нас самих, считает группа психологов из Кадисского университета (Испания). В статье ученых, опубликованной в журнале Acta Astronautica, говорится, что мы могли просто проглядеть признаки присутствия разумных внеземных цивилизаций. Причем в этом нет ничего удивительного, поскольку это одна из особенностей работы нашего сознания, имеющая научное объяснение.
Учитывая размеры Вселенной, есть веские причины предполагать существование жизни, помимо земной. И некоторые ученые твердо верят в то, что она будет обнаружена к 2040 году. Но как на самом деле выглядят (если они действительно есть) разумные внеземные формы жизни? Не одно десятилетие научная фантастика описывала нам пришельцев как низкорослых серых гуманоидов с большими головами и в целом не сильно отличающихся от человеческого вида. Однако есть как минимум десять веских причин считать, что разумная внеземная жизнь совсем не похожа на нас.
Планеты обладают разной гравитацией
Гравитация является ключевым фактором, влияющим на развитие всех организмов. Помимо ограничения в размерах наземных животных, гравитация является также и причиной, благодаря которой организмы могут адаптироваться под различные изменения окружающей среды. За примерами далеко ходить не нужно. Все доказательства находятся перед нами на Земле. Согласно истории эволюции, организмам, которые однажды решили выйти из воды на сушу, пришлось развить конечности и сложный скелет, так как их тела больше не поддерживались текучестью воды, которая компенсировала воздействие гравитации. И хотя существует определенный диапазон того, насколько сильной может быть гравитация для того, чтобы одновременно поддерживать атмосферу планеты и при этом не раздавить на ее поверхности все остальное, диапазон этот может варьироваться, а, следовательно, могут и варьироваться внешний вид организмов, которые приспособились к ней (гравитации).
Предположим, что сила гравитации Земли будет в два раза больше нынешней. Это, конечно, не означает, что все сложные живые организмы будут выглядеть как карликовые черепахоподобные существа, однако вероятность возникновения двуногих прямоходящих людей резко сократится. Даже если мы сможем сохранить механику нашего передвижения, мы станем гораздо ниже и при этом будем иметь более плотные и толстые кости скелета, которые позволят нам компенсировать возросшую силу гравитации.
Если же сила гравитации окажется в два раза ниже нынешнего уровня, то, вероятнее всего, произойдет обратный эффект. Наземным животным теперь не потребуется наличия мощных мышц и прочного скелета. В общем и целом все станут выше и крупнее.
Мы можем бесконечно теоретизировать по поводу общих характеристик и следствий наличия высокой и низкой гравитации, однако более тонкие детали приспособленности организма к тем или иным условиям мы предсказать пока не в состоянии. Однако эта приспособленность будет определенно прослеживаться во внеземной жизни (если, конечно, мы ее найдем).
Планеты обладают разной атмосферой
Аналогично гравитации, атмосфера тоже играет ключевую роль в развитии жизни и ее характеристик. Например, членистоногие, жившие при каменноугольном периоде палеозойской эры (около 300 миллионов лет назад) были гораздо крупнее современных представителей. И все это благодаря более высокой концентрации кислорода в воздухе, которая составляла до 35 процентов, против 21 процента, которая имеется сейчас. Одними из видов живых организмов того времени, например, являются меганевры (предки стрекоз), чей размах крыльев доходил до 75 сантиметров, или же вымерший вид гигантских скорпионов бронтоскорпио, длина которых достигала 70 сантиметров, не говоря уже об артроплеврах, гигантских родственниках современных многоножек, длина тела которых доходила до 2,6 метра.
Если 14-процентное различие в составе атмосферы оказывает столь высокое влияние на размер членистоногих, то представьте, какие уникальные существа могут получиться, если эти различия в объеме кислорода будут гораздо существеннее.
А ведь мы еще даже не затрагивали вопрос возможности существования жизни, которая вообще не требует наличия кислорода. Все это дает нам безграничные возможности предположений того, как эта жизнь может выглядеть. Что интересно, ученые уже обнаружили на Земле некоторые виды многоклеточных организмов, которые не требуют наличия кислорода для существования, поэтому возможность существования внеземной жизни на планетах без кислорода уже не кажется такой безумной, как казалась раньше. Жизнь, существующая на таких планетах, будет определенно отличаться от нас.
Основой внеземной жизни могут служить другие химические элементы
Вся жизнь на Земле обладает тремя идентичными биохимическими характеристиками: одним из ее основных источников является углерод, ей необходима вода, и у нее есть ДНК, которая позволяет передавать генетическую информацию будущим потомкам. Однако будет заблуждением считать, что вся остальная возможная жизнь во Вселенной будет следовать тем же правилам. Напротив, она может существовать согласно совершенно иным принципам.
Важность углерода для всех живых организмов на Земле можно объяснить. Во-первых, углерод легко образует связи с другими атомами, он относительно стабилен, доступен в больших объемах и на его основе могут появляться сложные биологические молекулы, которые требуются для развития сложных организмов.
Однако наиболее вероятной альтернативой основного элемента жизни может служить кремний. Ученые, включая знаменитых Стивена Хокинга и Карла Сагана, в свое время обсуждали эту возможность. Саган даже вывел термин «углеродного шовинизма», чтобы описать наши предубеждения относительно того, что углерод является неотъемлемой частью жизни в любом уголке Вселенной. Если жизнь на основе кремния действительно где-то существует, то выглядеть она будет совсем не так, как выглядит жизнь на Земле. Хотя бы только потому, что кремний требует наличия гораздо более высоких температур для достижения реакционного состояния.
Внеземной жизни не требуется вода
Как указывалось выше, вода является другим важным требованием для жизни на Земле. Вода необходима потому, что она может находиться в жидком состоянии даже при большой разнице температур, она является эффективным растворителем, служит в качестве транспортного механизма и является триггером различных химических реакций. Но это не означает, что другие жидкости не смогут ее заменить нигде во Вселенной. Наиболее вероятным заменителем воды, как источника жизни, может служить жидкий аммиак, так как он разделяет с ней множество качеств.
Другой возможной альтернативой воде может служить жидкий метан. Несколько научных статей, написанных на основе информации, собранной космическим аппаратом «Кассини» аэрокосмического агентства NASA, предполагают, что жизнь на основе метана может существовать даже внутри нашей Солнечной системе. А именно на одном из спутников Сатурна - Титане. Помимо факта того, что аммиак и метан являются совершенно разными веществами, которые тем не менее могут присутствовать в воде, учеными доказано, что две субстанции могут находиться в жидком состоянии даже при более низких температурах, чем вода. Учитывая это, можно предположить, что жизнь не на основе воды будет выглядеть совершенно иной.
Альтернатива ДНК
Третьим ключевым пазлом жизни на Земле является способ хранения генетической информации. Очень долгое время ученые считали, что только ДНК способна на это. Однако оказалось, что есть и альтернативные способы хранения. Более того, это доказанный факт. Ученые недавно создали искусственную альтернативу ДНК - КсНК (ксенонуклеиновая кислота). Как и ДНК, КсНК способна хранить и передавать генетическую информацию в процессе эволюции.
Помимо наличия альтернативы ДНК, внеземная жизнь, скорее всего, может также производить и другой тип протеинов (белков). Вся жизнь на Земле использует комбинацию всего из 22 аминокислот, на базе которых производятся протеины, однако в природе имеются еще и сотни других естественно образующихся аминокислот, в добавление к тем, которые мы можем создавать в лабораториях. Поэтому внеземная жизнь не только может иметь «свою версию ДНК», но и другие аминокислоты для производства других белков.
Внеземная жизнь развивалась в другой среде обитания
В то время как окружающая среда на планете может быть постоянной и универсальной, она также может и в значительной степени изменяться в зависимости от особенностей поверхности планеты. Это, в свою очередь, может стать причиной образования совершенно разных сред обитания, обладающих конкретными уникальными характеристиками. Такие вариации могут стать причиной появления разных путей развития жизни на планете. На основе этого на Земле можно выделить пять основных биомов (экосистем, если хотите). Это: тундра (и ее вариация), степи (и их вариация), пустыни (и их вариации), вода и лесостепи (и их вариация). Каждая из этих экосистем является домом для живых организмов, которым пришлось адаптировать под определенные условия среды для выживания. При этом эти организмы очень отличаются от живых организмов других биомов.
Создания глубин океанов, например, имеют несколько адаптивных особенностей, которые позволяют им выживать в холодной воде, без какого-либо источника света и при этом под воздействием высокого давления. Эти организмы не только совсем не просто непохожи на человека, они неспособны выжить в наших наземных средах обитания.
Исходя из всего этого, логично предположить, что внеземная жизнь будет не только коренным образом отличаться от земной согласно общим характеристикам окружающей среды планеты, но и будет отличаться согласно каждому биому, имеющемуся на планете. Даже на Земле, одни из самых умных живых организмов - дельфины и осьминоги - не живут в одной и той же среде обитания, что и человек.
Они могут быть старше нас
Если верить мнению, согласно которому разумные внеземные формы жизни могут быть более технологически продвинутыми, по сравнению с человеческой расой, то смело можно было бы предположить, что появились эти разумные внеземные формы жизни раньше нас. Еще более вероятно это предположение становится, если учесть, что жизнь как таковая во всей Вселенной появилась и развивалась не в одно и то же время. Даже различие в 100 000 лет - ничто, по сравнению с миллиардами лет.
Другими словами, все это означает, что у внеземных цивилизаций не только было больше времени для развития, но также и больше времени для контролируемой эволюции - процесса, позволяющего технологическим путем изменять свои собственные тела в зависимости от нужд, вместо ожидания естественного течения эволюции. Например, такие формы внеземной разумной жизни могли адаптировать свои тела для длительных космических путешествий, путем увеличения продолжительности их жизни и исключении других биологических ограничений и нужд, например, дыхания и потребности в пище. Такой вид биоинженерии определенно мог привести к очень своеобразному состоянию тела организма и, возможно, даже привел внеземную жизнь к замене их естественных частей тела на искусственные.
Если вы думаете, что все это звучит несколько безумно, то знайте - человечество движется к тому же самому. Одним ярким примером этому может служить то, что мы находимся на пороге создания «идеальных людей». Путем биоинженерии мы сможем генетически изменять эмбрионы для получения определенных навыков и характеристик будущего человека, таких как, например, интеллект и рост.
Жизнь на блуждающих планетах
Солнце является очень важным фактором наличия жизни на Земле. Без него растения не будут иметь возможности фотосинтеза, что в конечном итоге приведет к полному разрушению пищевой цепочки. Большинство жизненных форм вымрут в течение нескольких недель. А ведь мы еще не говорим об одном простом факте - без солнечного тепла Земля покроется льдом.
К счастью, Солнце в ближайшее время покидать нас не собирается. Тем не менее только в одной нашей галактике Млечный Путь насчитывается около 200 миллиардов «блуждающих планет». Эти планеты не обращаются вокруг звезд, а лишь бессмысленно плывут через непроглядную тьму космоса.
Может ли на таких планетах существовать жизнь? Ученые выдвигают теории, что при наличии определенных условий это возможно. Самым важным в этом вопросе является то, что для этих планет будет являться источником энергии? Самым очевидным и логичным ответом на этот вопрос может являться тепло своего внутреннего «двигателя», то есть ядра. На Земле внутренняя теплота отвечает за движение тектонических плит и вулканическую активность. И хотя этого, вероятнее всего, будет совсем недостаточно для развития сложных форм жизни, следует также учитывать и другие факторы.
Одна из теорий была предложена планетологом Дэвидом Стивенсоном, согласно которой блуждающие планеты с очень плотной и толстой атмосферой могли бы удерживать тепло, что позволило бы планете сохранять океаны в жидком состоянии. На такой планете жизнь могла бы развиться до достаточно продвинутого уровня, аналогично нашей океанской жизни, и, возможно, даже начать переход из воды на сушу.
Небиологические формы жизни
Еще одна возможность, которую стоит также учитывать, заключается в том, что внеземная жизнь может представлять собой небиологические формы. Это могут быть как роботы, которые были созданы для замены биологических тел искусственными, так и виды, созданные искусственным путем другими видами.
Сет Шостак, руководитель программы поиска внеземных цивилизаций (SETI) даже считает, что подобная искусственная жизнь более чем вероятна, и само человечество, благодаря развитию робототехники, кибернетики и нанотехнологий, рано или поздно само к этому тоже придет.
Более того, мы максимально близко подобрались к созданию искусственного интеллекта и продвинутой робототехники. Кто может с уверенностью сказать, что человечество в какой-то момент своей истории не будет заменено на прочные роботизированные тела? Этот переход, вероятнее всего, будет очень болезненным. И такие известные фигуры, как Стивен Хокинг и Элон Маск, это уже осознают и считают, что в конечном итоге созданный ИИ может просто восстать и занять наше место.
Роботы при этом могут быть лишь вершиной айсберга. А что, если внеземная жизнь существует в виде энергетических сущностей? Ведь это предположение тоже имеет под собой некоторую почву. Подобные формы жизни не будут стеснены никакими ограничениями физических тел и в конечном итоге, теоретически, тоже смогут прийти к вышеупомянутым физическим роботизированным оболочкам. Энергетические сущности, конечно же, вне всяких сомнений, совсем не будут похожи на людей, так как у них будет отсутствовать физическая форма и, как следствие - совсем иная форма коммуникации.
Фактор случайности
Даже после обсуждения всех возможных факторов, описанных выше, не стоит исключать случайности в эволюции. Насколько нам (человечеству) известно, нет никаких предпосылок считать, что всякая разумная жизнь обязательно должна развиваться в виде гуманоидных форм. Что было бы, если бы динозавры не вымерли? Развился бы в них в процессе дальнейшей эволюции человекоподобный интеллект? Что было бы, если бы вместо нас в самую разумную форму жизни на Земле развился бы совершенно иной вид?
Справедливости ради, возможно, стоило бы ограничить выборку потенциальных кандидатов на возможность развития среди всех видов животных до птиц и млекопитающих. Однако даже в этом случае остаются мириады возможных видов, которые смогли бы развиться до уровня интеллекта, сравнимого с человеческим. Такие представители своих видов, как дельфины и вороны, действительно являются очень умными существами, и если бы эволюция в какой-то момент повернулась лицом именно к ним, то, вполне возможно, именно они были правителями Земли вместо нас. Наиболее важным аспектом является то, что жизнь может развиваться самыми разными (практически бесконечными) способами, поэтому шансы на то, что в других уголках Вселенной есть разумная жизнь, очень похожая на нас, людей, в астрономическом плане очень низкие.
