Теории возникновения жизни на земле. На каких планетах есть жизнь Существуют на других планетах кроме

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.

Значительной части человечества очень хочется надеяться, что мы не единственные разумные существа во Вселенной и в какой-нибудь далёкой галактике живут наши братья по разуму. Таких энтузиастов не останавливают ни предостережения скептиков, предупреждающих, что внеземной разум может оказаться не совсем миролюбивым, ни заявления учёных, что в обозримой Вселенной не наблюдается условий для возникновения хоть какой-то жизни. Активисты продолжают строить теории жизни на других планетах , которые оказывают в итоге разной степени правдоподобия и способны в хорошем смысле удивить даже специалистов.

Где стоит искать жизнь

Вопрос о возможности существования жизни на других планетах прорабатывается уже давно и тщательно, причём не только откровенными фантазёрами, но и серьёзными исследователями. В связи с этим встал вопрос о формулировании тех критериев, которыми определяется возможность возникновения и развития жизни. По этому поводу развернулась оживлённая и долговременная дискуссия вокруг гипотезы уникальной Земли. Она была создана в ходе обсуждения возможности появления жизни на других планетах Вселенной. Сторонники мнения об уникальности земной жизни предположили, что жизнь могла возникнуть и развиться до сложных форм лишь в среде, ставшей следствием уникального стечения обстоятельств.

Должны были совпасть такие факторы, как масса и гравитационное притяжение планеты, её близость к ближайшей звезде (то есть температурный и радиационный режим), наличие атмосферы и её химический состав и многое-многое другое. Поэтому якобы и вероятность, что все эти условия совпадут ещё раз, ничтожно малы, так что Земля и возникшая на ней жизнь единственны и неповторимы. Но данная гипотеза в настоящее время активно критикуется учёными, полагающими, что жизнь может появиться и создать высокоорганизованные структуры не только на планетах земного типа и с «земными» условиями. Просто это будет жизнь в несколько иных формах и с другими базовыми механизмами функционирования – но это будет жизнь, которая также способна эволюционировать в некие разумные виды. К тому же Вселенная поистине огромна, в ней невероятное количество галактик и было бы огромной самонадеянностью и невежеством полагать, что нигде и никогда не может повториться та же ситуация, что привела к возникновению жизни на Земле.

Самые популярные кандидаты не оправдали надежд

Практически с самого начала интереса человека к космосу и небесным телам наибольшее внимание было уделено наиболее близким по своим характеристикам к Земле планетам Солнечной системы – Марсу и Венере. Не случайно благодаря произведениям научной фантастики слово «марсианин» стало во многом синонимом понятий «инопланетянин», «пришелец». Так вот, Марс в настоящее время не может быть местом обитания сложных форм жизни, сходных с земными, хотя по основным характеристикам он близок с нашей планетой. Однако здесь настолько слабая атмосфера, что её практически нет, следовательно, нет условий для дыхания. Кроме этого, из-за низкого атмосферного давления, которое в сотни раз меньше того, что наблюдается на Земле, на Марсе невозможно существование воды в жидком состоянии.

Таким образом, нет питательной среды, в которой бы могли возникнуть хотя бы простейшие, бактериальные формы жизни. Существует неподтверждённая, но и не опровергнутая теория, что бактерии могли жить на Марсе в прошлом, однако на сегодняшнюю ситуацию это не влияет. Такой же итог приходится вынести и по Венере, правда, с несколько иными сопутствующими данными. На Венере слишком жарко (температура поверхности составляет около 500 градусов по Цельсию), большое атмосферное давление (примерно в 100 раз сильнее земного), высокая степень насыщенности атмосферы газами, что подкармливает сильный парниковый эффект . Вместе с тем и к Венере применим вечный принцип «никогда не говори никогда»: сложной жизни на этой планете нет и не было, но вот существование микробов в прошлом (венерианская атмосфера когда-то была насыщена водой) или в настоящем (под поверхностью планеты) исключать нельзя.

Жизнь может оказаться ближе, чем мы думаем

Другим из вероятных кандидатов на наличие жизни в Солнечной системе является спутник Сатурна Титан. На первый взгляд, не самый очевидный кандидат на роль «колыбели жизни»: температура поверхности Титана составляет примерно «минус» 180 градусов по Цельсию, воды в жидком состоянии здесь нет, в атмосфере не содержится кислорода. Но есть оригинальные теории, согласно которым на Титане может быть жизнь в форме бактерий, которые возникли на базе синтеза водорода, который содержится в плотной атмосфере. Под ледяной коркой Титана есть, как установлено, целые моря из жидкого метана и этана, имеющих куда более высокую стойкость к низким температурам, чем вода. Структура жизни могла развиваться по альтернативному сценарию и взять в качестве химических основ для выделения жизненной энергии такие элементы, как водород, метан и ацетилен.

Но в настоящее время самым перспективным с точки зрения условий для возникновения элементарных форм жизни является другой спутник Сатурна, Энцелад. Это также покрытая льдом планета, которая отражает 90% падающего на неё солнечного света и имеет температуру поверхности около «минус» 200 градусов по Цельсию. Однако к 2014 году, благодаря данным исследовательского зонда «Кассини», неоднократно пролетавшего над Энцеладом на высоте около 500 километров, подтвердились очень важные предположения. Под ледяной толщей планеты, во всяком случае, под её южным полюсом, на глубине около 10 километров расположен настоящий океан из самой настоящей жидкой воды, которая по своему составу очень близка к земной воде. Этот океан имеет площадь около 80 тысяч квадратных километров и предположительную глубину в 20-30 километров. Химический состав, а также довольно комфортная температура воды делает подповерхностный океан Энцелада главным претендентом на наличие внеземных микробных форм жизни. Но чтобы это подтвердить, необходимо организовать миссию на эту планету, которая бы могла произвести забор воды из подлёдного океана и доставить её для анализа.

Александр Бабицкий

Единственная планета, на которой сложились все возможные условия для жизни людей в нашем понимании, это планета Земля. Вот только люди до сих пор не знают, единственные ли они во Вселенной. Предлагаем обзор 10 планет, потенциально подходящих для жизни людей.

Обнаруженная в 2012 году эта недостаточно изученная экзопланета может рассматриваться, как потенциально подходящая для жизни людей. Она в более чем 4 раза массивнее Земли, находится на расстоянии 11 905 световых лет от нашей планеты и является четвертой в своей системе по удалению от солнцеподобной звезды Тау Кита, что намного ближе, чем Венера расположена по отношению к Солнцу, и движется быстрее Земли. Потенциально, принимая во внимание температурные показатели, планета может быть обитаема людьми. Если бы люди жили на этой планете, то наслаждались бы желтым солнцем в небе, а год длился бы 168 дней.

Находящаяся на расстоянии 1 743 световых лет от Земли в созвездии Стрельца планета Kepler-283с была обнаружена в 2014 году вместе с другой похожей планетой. Обе планеты двигаются по орбите вокруг звезды Kepler-283, находясь на расстоянии равном 1/3 расстояния от Земли до Солнца. Планета Kepler-283с потенциально подходит для жизни людей. Год на ней равен 93 дням.

Звезда EPIC 201367065 – это холодный красный карлик массой и размером с половину нашего Солнца, вокруг которого вращаются три экзопланеты. Она входит в десятку звезд, вокруг которых вращаются планеты. Планеты, вращающиеся вокруг неё, носят названия 2.1, 1.7, и 1.5. Они в 1,5 раза превышают размер Земли. Самая маленькая носит название EPIC 201367065 d и вращается по орбите, которая, судя по удалению от звезды благоприятна для возникновения жизни. Именно на этом удалении планета получает достаточно света и тепла. Состав этих планет пока еще не известен ученым, но существует вероятность того, что их поверхность такая же каменистая, как и на Земле. Если это так, то на планетеEPIC 201367065 d, возможно есть вода или похожая жидкость.

Еще одна планета, условия на которой приближены к условиям, обеспечивающим жизнь, является планета Gliese 832 c, расположенная в 16 световых годах от Земли в созвездии Журавля. Планета вращается вокруг красного карлика Gliese 832. Это вторая по близости к Земле потенциально обитаемая планета. Масса её меньше массы Земли, а год на ней длится 36 дней. Хотя планета находится намного ближе к своей звезде, чем Земля к Солнцу, ей достаточно получаемой от звезды энергии. Температурный режим похож на температуру на Земле с поправкой на сезонность.

Эту недавно открытую учеными экзопланету называют «старшей кузиной Земли». Астрономы были удивлены тому, что условия жизни на ней приближены к условиям жизни на Земле, но, к сожалению, дни планеты сочтены. Она вращается вокруг большой, яркой и старой звезды на том же расстоянии, что и Земля. Год на этой планете равен 385 дням, что всего на 20 дней длиннее, чем на Земле. Звезда, вокруг которой вращается Kepler-452 b на 1,5 миллиарда лет старше нашего Солнца, а на самой планете намного теплее, чем на Земле. Это значит, что она получает на 10% больше энергии от своей звезды, чем Земля. Кроме того, она в 1,6 раза больше. В связи с этим сила притяжения на планете больше, чем на Земле, но люди приспособились бы и к этим условиям. Ученые до сих пор ищут ответ на вопрос о характере поверхности, возможно, она каменная, как и на Земле. Планета Kepler-452 b находится на расстоянии 1400 световых лет от Земли. Звезда, вокруг которой вращается Kepler-452 b, скоро погибнет, а на самой планете условия для жизни будут не пригодными в силу парникового эффекта, похожего на тот, что сегодня на Венере.

Kepler-62 e - это экзопланета, которая вращается на достаточном расстоянии от звезды для того, чтобы считаться потенциально обитаемой. Звезда Kepler-62 холоднее и меньше нашего Солнца. Ученые верят в то, что на этой планете, которая расположена на расстоянии в 1200 световых лет от Земли в созвездии Лира, может быть вода, а, значит, и условия для жизни. Год на ней равен 122 дням, а сама планета в 1,6 раза больше Земли.

Kepler-442 b – это экзопланета, которая по своим размерам приближена к размерам Земли. Год на ней длится 112 дней и вращается она вокруг желтого карлика, Kepler-442. Планета расположена на расстоянии 1120 световых лет от Земли в созвездии Лира. На 60% у этой планеты есть шанс, что ее поверхность каменная. Получает она света от своей звезды в количестве 2/3 от того, что получает Земля от Солнца. Ученые на 97% уверены в том, что планета потенциально может быть обитаемой, но ее еще необходимо тщательно изучать.

Gliese 667C c из созвездия Скорпиона, находящаяся на расстоянии 23 световых лет от Земли, была открыта в 2011 году американскими и европейскими астрономами. Она в 4 раза больше Земли, и, возможно, у неё каменная поверхность. Планета вращается по орбите приближенной к своей звезде, что немного меньше расстояния от Меркурия до Солнца. Год на планете равен 23 дням и 14 часам. В связи с этим, на первый взгляд, можно усомниться в том, что она пригодна для жизни людей, но это не так. Она вращается вокруг красного карлика, который меньше по размеру, чем Солнце. Это значит, что условия на планете почти идентичные условиям на Земле. Хотя есть одна проблема. Одна сторона планеты всегда обращена к своей звезде, а другая, соответственно, отвернута от нее. На той стороне, что повернута к звезде, очень жарко для комфортного существования человека. На другой стороне – всегда холодно, даже морозно.

Есть подтверждения тому, что Kepler-296 e имеет размеры похожие на размеры Земли. Планета вращается вокруг звезды на расстоянии, которое обеспечивает оптимальные условия для жизни человека. Год на ней равен 34.1 дням.

Обнаруженная в созвездии Лира на расстоянии 470 световых лет от Земли планета Kepler-438 b в 1,2 раза больше Земли. Год на ней равен 35,2 дням. Она вращается вокруг желтого карлика и получает от своей звезды на 40% больше тепла, чем Земля от Солнца. На 70% планета каменистая. Несмотря на благоприятные характеристики размера, массы, уровня энергии, получаемого от звезды, эта планета менее пригодна для жизни человека, чем Земля, так как она всего лишь на 83% похожа на нашу планету.

Инструкция

Факт существования жизни на Земле не нуждается в подтверждении. Сложнее обстоит дело с другими планетами, входящими в состав Солнечной системы. Принято считать, что вокруг Солнца по самостоятельным орбитам вращается восемь таких крупных небесных тел: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Плутон в 2006 году утратил свой статус, перейдя в разряд карликовых планет. До сих пор нет объективных подтверждений того, что на одной из этих планет, за исключением, конечно, Земли, есть жизнь.

Чтобы на планете могли развиваться даже самые простейшие формы жизни, требуется наличие атмосферы и воды. Жизнь очень чувствительна к резким перепадам температур и давлений. Одно из условий существования организмов – показатели гравитации, близкие к земным. Небесное тело также должно получать достаточное, но не избыточное количество энергии. Исследователи, которые изучают планеты Солнечной системы, стремятся отыскать на них хотя бы некоторые из описанных выше характеристик.

Первым кандидатом на место, где могут обитать живые существа, длительное время был Марс. Установлено, что здесь имеется атмосфера, хотя она очень сильно разрежена и не подходит для дыхания человека. Ускорение свободного падения на Марсе не слишком сильно отличается от земного. Средняя температура на планете – около 60оС.

Последние данные позволяют утверждать, что на Марсе есть признаки воды. Не исключено, что в подобных условиях могут выжить какие-то жизненные формы, но это можно будет установить только после посещения Красной планеты экспедицией, оснащенной современным оборудованием для проведения анализа среды.

В поисках следов жизни ученые присматриваются и к Венере. Она также относится к классу планет, подобных Земле. Венера по многим своим свойствам почти полностью противоположна Марсу. Здесь имеется вода. Есть на этой планете и атмосфера, но она чрезвычайно плотная и насыщенная, что создает «парниковый» эффект. Венера находится ближе к Солнцу, чем Земля, а потому средняя температура среды там достигает 400оС. Все эти условия исключают существование на Венере жизни, которая могла бы быть подобна земной.

Остальные планеты Солнечной системы отличаются еще более экстремальными условиями, что сводит вероятность существования на них развитых форм жизни почти к нулю. Однако ученые не теряют надежды в будущем отыскать на отдаленных небесных телах простейшие формы, которые в принципе могут дать начало развитию биологических объектов.

Не исключено, что жизнь, в том числе и разумная, существует далеко за пределами Солнечной системы и Галактики, в которую входит Солнце. Планеты, подобные Земле, в начале нынешнего столетия были обнаружены возле некоторых отдаленных звезд. Но, к сожалению, современный уровень науки и техники не позволяет подтвердить или опровергнуть какую-то конкретную гипотезу исследователей. Вопрос о существовании жизни на других планетах остается открытым.

Жизнь - величайшее чудо, которое только существует на нашей планете. Проблемы ее изучения в настоящее время занимают не только биологов, но также физиков, математиков, философов и прочих ученых. Конечно же, наиболее сложная загадка - само зарождение жизни на Земле.

До сих пор исследователи спорят о том, как же это произошло. Как ни странно, но немалый вклад в изучение данного феномена внесла философия: эта наука позволяет делать правильные выводы, обобщая огромные объемы информации. Какими версиями сегодня руководствуются ученые во всем мире? Вот какие в настоящее время существуют теории зарождения жизни на Земле:

Концепция самопроизвольного зарождения.
Креационизм, или теория божественного сотворения.
Принцип стационарного состояния.
Панспермия, сторонники которой утверждают о естественной «продуктивности» любой планеты, где существуют подходящие условия. В частности, эту идею в свое время развивал небезызвестный академик Вернадский.
Биохимическая эволюция по А. И. Опарину.

Рассмотрим все эти теории зарождения жизни на Земле несколько более подробно.

Материализм и идеализм

Еще в Средние Века и ранее, в арабском мире, некоторые ученые, пусть даже с риском для собственной жизни, предполагали, что мир мог быть создан в результате каких-то природных процессов, без участия божественной сущности. Это были первые материалисты. Соответственно, все прочие точки зрения, которые предусматривали Божественное вмешательство в создание всего сущего, относились к идеалистическим. Соответственно, и зарождение жизни на Земле вполне возможно рассматривать с этих двух позиций.

Креационисты утверждают, что жизнь могла быть создана только Богом, в то время как материалисты продвигают теорию появления первых органических соединений и жизни из неорганических веществ. Их версия базируется на сложности или невозможности понимания тех процессов, результатом которых стала жизнь в современном ее виде. Интересно, но современная Церковь эту гипотезу поддерживает только частично. С точки зрения наиболее дружественных к ученым деятелей, основной Замысел Творца понять и правда невозможно, зато мы можем определить явления и процессы, благодаря которым возникла жизнь. Впрочем, от истинно научного подхода это все равно очень далеко.

В настоящее время превалирует точка зрения материалистов. Впрочем, они далеко не всегда выдвигали современные теории происхождения жизни. Так, изначально была популярна гипотеза о том, что зарождение и эволюция жизни на Земле произошли спонтанно, причем сторонники этого феномена встречались еще в начале 19-го века.

Сторонники данной концепции утверждали, что существуют некие законы естественной природы, которые обуславливают возможность произвольного перехода неорганических соединений в органические с последующим произвольным же формированием жизни. Сюда же относится и теория о создании «гомункула», искусственного человека. Вообще самопроизвольное зарождение жизни на Земле до сих пор рассматривается кое-какими «специалистами» всерьез… Хорошо хоть, что говорят они о бактериях и вирусах.

Конечно, впоследствии была доказана ошибочность такого подхода, но он сыграл важную роль, дав огромный объем ценного эмпирического материала. Заметим, что окончательный отказ от версии самостоятельного зарождения жизни произошел только в середине XIX века. В принципе, невозможность такого процесса была доказана еще Луи Пастером. За это ученый даже получил немалую премию от Французской Академии наук. Вскоре на передний план выдвигаются основные теории зарождения жизни на Земле, которые мы опишем ниже.

Теория академика Опарина

Современные представления о зарождении жизни на Земле базируются на теории, которая была выдвинута отечественным исследователем, академиком Опариным, еще в 1924 году. Он опроверг принцип Реди, который говорил о возможности только лишь биогенного синтеза органических веществ, указав, что эта концепция справедлива только для современного положения дел. Ученый указал на то, что в самом начале своего существования наша планета представляла собой гигантский каменистый шар, на котором в принципе не было органики.

Гипотеза Опарина состояла в том, что зарождение жизни на планете Земля - продолжительный биохимический процесс, сырьем для которого служат обычные соединения, которые могут встречаться на любой планете. Академик предположил, что переход этих веществ в более сложные оказался возможен под воздействием экстремально сильных физических и химических факторов. Опарин впервые выдвинул гипотезу о непрерывном превращении и взаимодействии органических и неорганических соединений. Он назвал его «биохимической эволюцией». Ниже приведены основные этапы зарождения жизни на Земле по Опарину.

Этап химической эволюции

Около четырех миллиардов лет тому назад, когда наша планета представляла собой огромный и безжизненный камень в глубинах космоса, на ее поверхности уже шел процесс небиологического синтеза углеродистых соединений. В этот период вулканы выбрасывали титаническое количество лавы и раскаленных газов. Остывая в первичной атмосфере, газы превращались в облака, из которых беспрестанно шли ливневые дожди. Все эти процессы протекали на протяжении миллионов лет. Но, позвольте, когда же началось зарождение жизни на Земле?

В то же самое время ливни дали начало огромным первичным океанам, воды которых были чрезвычайно насыщены солями. Туда же попадали первые органические соединения, образование которых шло в атмосфере под действием сильнейших электрических разрядов и УФ-облучения. Постепенно их концентрация увеличивалась, пока моря не превратились в этакий «бульон», насыщенный пептидами. А вот что произошло дальше и как из этого «супа» возникли первые клетки?

Образование белковых соединений, жиров и углеводов

И только на втором этапе в «бульоне» появляются истинные белки и прочие соединения, из которых построена жизнь. Условия на Земле смягчались, появлялись углеводы, белки и жиры, первые биополимеры, нуклеотиды. Так шло образование коацерватных капель, которые были прообразом настоящих клеток. Грубо говоря, так назывались капли из белков, жиров, углеводов (как в супе). Эти образования могли впитывать, поглощать те вещества, которые были растворены в водах первичных океанов. В то же время шла своеобразная эволюция, итогом которой стали капли, обладающие повышенной устойчивостью и стабильностью к воздействиям внешней среды.

Появление первых клеток

Собственно, на третьем этапе это аморфное образование превращалось в нечто более «осмысленное». То есть в живую клетку, способную к процессу самовоспроизводства. Естественный отбор капель, о котором мы уже говорили выше, становился все более жестким. Первые «продвинутые» коацерваты уже имели пусть примитивный, но метаболизм. Ученые предполагают, что капля, достигнув определенного размера, распадалась на более мелкие образования, которые обладали всеми чертами материнской «клетки».

Постепенно вокруг ядра коацервата возникал слой липидов, давший начало полноценной клеточной мембране. Так образовались первичные клетки, археклетки. Именно этот момент с полным на то правом можно рассматривать как зарождение жизни на Земле.

Реален ли небиологический синтез органики?

Что касается гипотезы зарождения жизни на Земле от Опарина… У многих сразу возникает вопрос: «Насколько вообще реально образование в природных условиях органики из неорганики?» Такие мысли посещали многих исследователей!

В 1953 году американский ученый Миллер смоделировал первичную атмосферу Земли, с ее невероятными температурами и электрическими разрядами. В эту среду были помещены простые неорганические соединения. В результате там образовалась уксусная и муравьиная кислоты, прочие органические соединения. Вот так происходило зарождение жизни на Земле. Кратко этот процесс может охарактеризовать философский закон «Перехода количества в качество». Проще говоря, при накоплении определенного количества белков и прочих веществ в первичном океане эти соединения приобретают другие свойства и способность к самоорганизации.

Сильные и слабые стороны теории Опарина

У рассмотренной нами концепции есть не только сильные, но и слабые моменты. Сильной стороной теории является ее логика и экспериментальное подтверждение абиотического синтеза органических соединений. В принципе, так могло произойти зарождение и развитие жизни на Земле. Огромной же слабостью является тот факт, что пока никто не может объяснить, как же коацерваты смогли переродиться в сложную биологическую структуру. Даже сторонники теории признают, что переход от белково-жировой капли к полноценной клетке весьма сомнителен. Вероятно, мы что-то упускаем, не принимая во внимание неизвестные нам факторы. В настоящее время все ученые признают, что имел место какой-то резкий скачок, в результате которого стала возможной самоорганизация вещества. Как вообще такое могло произойти? Пока неясно… Какие еще существуют основные теории зарождения жизни на Земле?

Теория панспермии и стационарного состояния

Как мы уже говорили, в свое время эту версию горячо поддерживал и «продвигал» знаменитый академик Вернадский. В общем-то, теорию панспермии нельзя обсуждать в отрыве от концепции стационарного состояния, так как они рассматривают принцип зарождения жизни с одной и той же точки зрения. Следует знать, что впервые данную концепцию предложил еще немец Рихтер в конце 19 века. В 1907 году его поддержал шведский исследователь Аррениус.

Ученые, которые придерживаются этой концепции, считают, что во Вселенной жизнь попросту существовала и будет существовать всегда. С планеты на планету она переносится при помощи комет и метеоритов, которые играют роль своеобразных «семян». Недостаток такой теории в том, что сама Вселенная, как предполагают, образовалась примерно 15-25 миллиардов лет тому назад. На «Вечность» это никак не похоже. Учитывая же то, что потенциально пригодных для образования жизни планет во много крат меньше обычных каменистых планетоидов, вполне закономерным можно считать возникновение вопроса: «Когда и где образовалась жизнь и как она с такой скоростью распространилась по Вселенной, учитывая нереальные расстояния?»

Следует помнить, что возраст нашей планеты - не более 5 миллиардов лет. Кометы и астероиды летят намного медленнее скорости света, так что им могло бы просто не хватить времени для занесения «семян» жизни на Землю. Сторонники панспермии предполагают, что некие семена (споры микроорганизмов, к примеру) переносятся «на световых лучах» с соответствующей скоростью… Вот только десятилетия работы космических аппаратов позволили доказать, что в космосе довольно-таки мало свободных частиц. Слишком уж мала вероятность такого способа распространения живых организмов.

Некоторые исследователи сегодня предполагают, что на любой планете, которая подходит для жизни, в конце концов могут образоваться белковые тела, но механизм этого процесса нам неизвестен. Другие ученые говорят, что во Вселенной, быть может, существуют какие-то «колыбели», планеты, на которых может образовываться жизнь. Звучит, конечно, как какая-то научная фантастика… Впрочем, как знать. В последние годы у нас и за рубежом постепенно стала оформляться теория, положения которой гласят об изначально закодированной в атомах веществ информации…

Якобы эти данные и дают тот самый толчок, который приводит к превращению простейших коацерватов в археклетки. Если рассуждать логически, то это - та же теория самопроизвольного зарождения жизни на Земле! Вообще, концепцию панспермии сложно считать завершенным научным тезисом. Ее сторонники только лишь могут сказать, что на Землю жизнь была занесена с других планет. Но как она образовалась там? На это ответа нет.

«Подарок» с Марса?

Сегодня доподлинно известно, что на Красной планете действительно была вода и были все условия, благоприятствующие развитию белковой жизни. Данные, которые это подтверждают, были получены благодаря работе на поверхности сразу двух спускаемых аппаратов: Spirit и Curiosity. Но до сих пор ученые с жаром спорят: а была ли там жизнь? Дело в том, что информация, полученная с тех же марсоходов, говорит о кратковременном (в геологическом аспекте) существовании воды на этой планете. Насколько высока вероятность того, что там в принципе успели развиться полноценные белковые организмы? Опять-таки, ответа на этот вопрос нет. Опять-таки, даже если жизнь попала на нашу планету с Марса, это никак не объясняет процесс ее развития там (о чем мы уже писали).

Итак, мы рассмотрели основные концепции зарождения жизни на Земле. Какие из них абсолютно верные, неизвестно. Проблема еще и в том, что пока нет ни одного экспериментально подтвержденного теста, который бы мог подтвердить или опровергнуть хотя бы концепцию Опарина, не говоря уже про другие тезисы. Да, мы можем без особых проблем синтезировать белок, но белковую жизнь получить не можем. Так что работы ученым припасено еще на долгие десятилетия вперед.

Есть и другая проблема. Дело в том, что мы усиленно ищем жизнь, основанную на углероде, и пытаемся понять, как именно она возникла. А что, если понятие жизни куда шире? Что, если основана она может быть на кремнии? В принципе, такая точка зрения не противоречит положениям химии и биологии. Так что на пути поиска ответов нас встречают все новые и новые вопросы. В настоящее время ученые выдвинули несколько основополагающих тезисов, руководствуясь которыми, люди ищут потенциально обитаемые планеты. Вот они:

Планета должна обращаться в так называемой «зоне комфорта» вокруг звезды: на ее поверхности не должно быть ни слишком жарко, ни слишком холодно. В принципе, хотя бы одна-две планеты в каждой звездной системе этому требованию отвечают (Земля и Марс, в частности).
Масса такого тела должна быть средней (в пределах полутора размеров Земли). Слишком большие планеты или имеют нереально высокую силу тяжести, или представляют собой газовые гиганты.
Более-менее высокоорганизованная жизнь может существовать только близ достаточно старых звезд (не менее трех-четырех миллиардов лет).
Звезда не должна серьезно менять своих параметров. Искать жизнь около белых карликов или красных гигантов бесполезно: если она там и была, то уже давно погибла из-за крайне неблагоприятных условий среды.
Желательно, чтобы звездная система была одинарной. В принципе, современные исследователи возражают против этого тезиса. Вполне возможно, что двойная система с двумя звездами, расположенными в противоположных концах, может содержать даже больше потенциально обитаемых планет. Более того, сегодня все больше говорят о том, что где-то на окраинах Солнечной системы есть газово-пылевое облако, предтеча так и не рожденного второго Солнца.

Итоговые выводы

Итак, что можно сказать в заключение? Во-первых, нам экстренно не хватает данных о точных условиях среды на только что возникшей Земле. Чтобы получить эти сведения, в идеале следует пронаблюдать за развитием планеты, которая аналогична нашей по прочим показателям. Кроме того, исследователи до сих пор затрудняются сказать, какие именно факторы стимулируют переход архекапель коацерватов в полноценные клетки. Быть может, дальнейшие углубленные исследования генома живых существ дадут какие-то ответы.