Kako izgledaju vanzemaljci?
Imamo li razloga i pravo očekivati da će vanzemaljci biti poput nas? Može se ispostaviti da su više nalik našim precima. Veliki i mnogo puta veliki preci.
Matthew Wills, paleobiolog sa Univerziteta Bath u Velikoj Britaniji, nedavno je bio u iskušenju da razmotri moguću strukturu tijela mogućih stanovnika ekstrasolarnih planeta. On je u avgustu ove godine u časopisu phys.org podsjetio da je tokom tzv. Tokom Kambrijske eksplozije (nagli uspon vodenog svijeta prije oko 542 miliona godina), fizička struktura organizama bila je izuzetno raznolika. U to vrijeme, na primjer, živjela je Opabinia, životinja s pet očiju. Teoretski, moguće je razviti inteligentnu vrstu sa upravo ovim brojem vidnih organa. U to vrijeme postojao je i Dinomischus nalik cvijetu. Što ako Opabinia ili Dinomischus imaju reproduktivni i evolucijski uspjeh? Dakle, postoji razlog vjerovati da vanzemaljci mogu biti dijametralno različiti od nas, a da u isto vrijeme na neki način budu bliski.
Potpuno se različiti pogledi na mogućnost života na egzoplanetima sudaraju. Neki bi željeli da život u svemiru vide kao univerzalan i raznolik fenomen. Drugi upozoravaju da ne budete previše optimistični. Paul Davis, fizičar i kosmolog sa Državnog univerziteta u Arizoni i autor knjige The Eerie Silence, vjeruje da mnoštvo egzoplaneta može dovesti u zabludu jer statistička vjerovatnoća da se molekuli života nasumično formiraju ostaje mala čak i sa velikim brojem svjetova. U međuvremenu, mnogi egzobiolozi, uključujući i one iz NASA-e, smatraju da za život nije potrebno mnogo – sve što je potrebno je tekuća voda, izvor energije, malo ugljovodonika i malo vremena.
Ali čak i skeptik Dejvis na kraju priznaje da se razmatranja neverovatnosti ne bave mogućnošću onoga što on naziva životom u senci, koji se ne zasniva na ugljeniku i proteinu, već na potpuno različitim hemijskim i fizičkim procesima.
Živi silicijum?
To je 1891. napisao njemački astrofizičar Julius Schneider život ne mora biti zasnovan na ugljiku i njegovim spojevima. Takođe se može zasnivati na silicijumu, elementu u istoj grupi periodnog sistema kao i ugljenik, koji poput ugljenika ima četiri valentna elektrona i mnogo je otporniji od njega na visoke temperature svemira.
Hemija ugljika je uglavnom organska jer je sastavni dio svih osnovnih spojeva “života”: proteina, nukleinskih kiselina, masti, šećera, hormona i vitamina. Može se pojaviti u obliku ravnih i razgranatih lanaca, u obliku cikličnih i plinovitih (metan, ugljični dioksid). Uostalom, ugljični dioksid, zahvaljujući biljkama, regulira kruženje ugljika u prirodi (da ne spominjemo njegovu klimatsku ulogu). Molekuli organskog ugljika postoje u prirodi u jednom obliku rotacije (hiralnosti): u nukleinskim kiselinama šećeri su samo desnorotirajući, u proteinima i aminokiselinama su levorotirajući. Ova karakteristika, koju istraživači u prebiotičkom svijetu još uvijek nisu objasnili, čini jedinjenja ugljika izuzetno specifično prepoznatim od drugih spojeva (na primjer, nukleinske kiseline od strane nukleolitičkih enzima). Hemijske veze u jedinjenjima ugljika dovoljno su stabilne da im osiguraju dugovječnost, ali količina energije u njihovom raskidanju i stvaranju osigurava metaboličke promjene, razgradnju i sintezu u živom organizmu. Osim toga, atomi ugljika u organskim molekulama često su povezani dvostrukim ili čak trostrukim vezama, što određuje njihovu reaktivnost i specifičnost metaboličkih reakcija. Silicijum ne stvara poliatomske polimere, nije jako reaktivan. Produkt oksidacije silicija je silicijum, koji poprima kristalni oblik.
Silicijum formira (kao silicijum) trajne ljuske ili unutrašnje „skelete“ nekih bakterija i jednoćelijskih ćelija. Ne pokazuje tendenciju da postane kiralna ili da stvara nezasićene veze. Jednostavno je previše hemijski stabilan da bi postao specifičan građevni blok živih organizama. Pokazao se vrlo zanimljivom u industrijskoj primjeni: u elektronici kao poluvodič, kao i kao element koji stvara visokomolekularne spojeve zvane silikoni, koji se koriste u kozmetici, parafarmaceutici za medicinske zahvate (implantati), u građevinarstvu i industriji (boje, gume). , elastomeri).
Kao što vidite, nije slučajnost ili hir evolucije da se zemaljski život zasniva na ugljičnim spojevima. Međutim, da bi silicijum dao malo šanse, pretpostavljeno je da se u prebiotičkom periodu upravo na površini kristalnog silicijuma razdvajaju čestice suprotnog kiraliteta, što je pomoglo u odluci da se izabere samo jedan oblik u organskim molekulima. .
Zagovornici "silicijumskog života" tvrde da njihova ideja nije nimalo apsurdna, jer ovaj element, poput ugljenika, stvara četiri veze. Jedan koncept je da silicijum može stvoriti paralelnu hemiju, pa čak i slične oblike života. Poznati astrohemičar Max Bernstein iz NASA-inog istraživačkog štaba u Washingtonu napominje da je možda način da se pronađe vanzemaljski život baziran na silicijumu traženjem nestabilnih, visokoenergetskih molekula ili lanaca silicijuma. Međutim, ne susrećemo složena i čvrsta hemijska jedinjenja na bazi vodonika i silicijuma, kao što je to slučaj sa ugljenikom. Ugljični lanci prisutni su u lipidima, ali slična jedinjenja koja uključuju silicijum neće biti čvrsta. Dok se spojevi ugljika i kisika mogu formirati i razgraditi (kao što se to stalno dešava u našim tijelima), silicij je drugačiji.
Uslovi i okruženje planeta u Univerzumu su toliko raznoliki da bi mnoga druga hemijska jedinjenja bila bolji rastvarač za gradivni blok u uslovima drugačijim od onih koje poznajemo na Zemlji. Vjerovatno je da će organizmi čiji je gradivni element silicijum pokazati mnogo duži životni vijek i otpornost na visoke temperature. Međutim, nepoznato je da li će moći da prođu kroz stadij mikroorganizama u organizme višeg reda, sposobne, na primer, za razvoj inteligencije, a samim tim i civilizacije.
Postoje i ideje da neki minerali (ne samo na bazi silicijuma) pohranjuju informacije - poput DNK, gdje su pohranjeni u lancu koji se može čitati s jednog kraja na drugi. Međutim, mineral ih je mogao pohraniti u dvije dimenzije (na svojoj površini). Kristali "rastu" kada se pojave novi atomi u ljusci. Dakle, ako zdrobimo kristal i on ponovo počne rasti, to će biti kao rođenje novog organizma, a informacije se mogu prenositi s generacije na generaciju. Ali da li je kristal koji se reprodukuje živ? Do danas nije pronađen nijedan dokaz da minerali mogu prenijeti "podatke" na ovaj način.
Prstohvat arsena
Nije samo silicijum ono što uzbuđuje entuzijaste bez ugljenika. Prije nekoliko godina, senzaciju su izazvali izvještaji o istraživanju koje je financirala NASA u Mono Lakeu (u Kaliforniji) koji je otkrio bakterijski soj, GFAJ-1A, koji koristi arsen u svojoj DNK. Fosfor, u obliku jedinjenja zvanih fosfati, između ostalog gradi. Okosnica DNK i RNK, kao i drugi vitalni molekuli kao što su ATP i NAD, neophodni su za prijenos energije u stanicama. Čini se da je fosfor bitan, ali arsen, pored njega u periodnom sistemu, ima vrlo slična svojstva.
Vanzemaljci iz “Rata svjetova” – vizualizacija
Pomenuti Max Bernstein je to prokomentarisao, ohladivši oduševljenje. “Rezultat kalifornijskog istraživanja bio je vrlo zanimljiv, ali struktura ovih organizama je još uvijek bila ugljična. U slučaju ovih mikroba, arsen je zamijenio fosfor u strukturi, ali ne i ugljik”, objasnio je u jednoj od svojih izjava za medije. Pod različitim uslovima koji prevladavaju u Univerzumu, ne može se isključiti da se život, tako visoko sposoban da se prilagodi svom okruženju, mogao razviti na bazi drugih elemenata osim silicijuma i ugljenika. Klor i sumpor također mogu formirati duge molekule i veze. Postoje bakterije koje koriste sumpor umjesto kisika za svoj metabolizam. Poznajemo mnoge elemente koji bi, pod određenim uvjetima, mogli poslužiti bolje od ugljika kao građevinski materijal za žive organizme. Baš kao što postoje mnoga hemijska jedinjenja koja mogu delovati kao voda negde u svemiru. Također moramo zapamtiti da u svemiru najvjerovatnije postoje hemijski elementi koje čovjek još nije otkrio. Možda, pod određenim uslovima, prisustvo određenih elemenata može dovesti do razvoja tako naprednih oblika života kao na Zemlji.
Vanzemaljci iz filma "Predator"
Neki vjeruju da vanzemaljci koje bismo mogli susresti u svemiru uopće ne bi bili organski, čak i ako organsko razumijemo fleksibilno (tj. uzimajući u obzir hemiju osim ugljika). Mogla bi biti... vještačka inteligencija. Stuart Clark, autor knjige The Search for Earth's Twin, jedan je od zagovornika ove hipoteze. On naglašava da bi uzimanje u obzir ovakvih nepredviđenih okolnosti riješilo mnoge probleme, poput prilagođavanja svemirskim putovanjima ili potrebe za "pravim" uslovima za život.
Koliko god bizarne, pune zlokobnih čudovišta, okrutnih grabežljivaca i tehnološki naprednih velikookih vanzemaljaca, naše ideje o potencijalnim stanovnicima drugih svjetova i dalje su nekako povezane s oblicima ljudi ili životinja koje su nam poznate sa Zemlje. Čini se da možemo samo zamisliti ono što povezujemo sa onim što znamo. Dakle, pitanje je, možemo li primijetiti samo takve vanzemaljce koji su na neki način povezani s našom maštom? Ovo može biti ozbiljan problem kada se susrećemo s nečim ili nekim „potpuno drugačijim“.
Pozivamo vas da se upoznate sa temom broja u.
