Жизнь довольно легко распознать. Она движется, растет, питается, выделяет, размножается. Все просто. В биологии исследователи часто используют аббревиатуру " MRSGREN" для ее описания. Она расшифровывается как движение, дыхание, чувствительность, рост, размножение, выделение и питание.
Но Хелен Шарман, первый британский астронавт и химик из Имперского колледжа Лондона, недавно заявила, что инопланетные формы жизни, которые невозможно обнаружить, могут жить среди нас. Как это может быть возможно?
Хотя жизнь, возможно, легко распознать, на самом деле ее трудно определить, и ученые и философы спорят об этом на протяжении веков, если не тысячелетий. Например, 3D-принтер может воспроизводить сам себя, но мы бы не назвали его живым. С другой стороны, мул, как известно, стерилен, но мы никогда не скажем, что он не живет.
Поскольку никто не может прийти к единому мнению, существует более 100 определений того, что такое жизнь. Альтернативным (но несовершенным) подходом является описание жизни как "самоподдерживающейся химической системы, способной к дарвиновской эволюции", что подходит для многих случаев, которые мы хотим описать.
Отсутствие определения - это огромная проблема, когда речь идет о поиске жизни в космосе. Невозможность определить жизнь иначе, чем "мы узнаем ее, когда увидим", означает, что мы действительно ограничиваем себя геоцентрическими, возможно, даже антропоцентрическими представлениями о том, как выглядит жизнь. Когда мы думаем об инопланетянах, мы часто представляем себе человекоподобное существо. Но разумная жизнь, которую мы ищем, не обязательно должна быть гуманоидной.
Жизнь, но не такая, какой мы ее знаем
Шарман говорит, что верит в существование инопланетян, и "двух вариантов быть не может". Более того, она задается вопросом: "Будут ли они такими же, как мы с вами, состоящими из углерода и азота? Возможно, нет. Возможно, они уже здесь и сейчас, но мы их просто не видим".
Такая жизнь будет существовать в "теневой биосфере". Под этим я подразумеваю не царство призраков, а неоткрытые существа, возможно, с другой биохимией. Это означает, что мы не можем их изучить или даже заметить, потому что они находятся за пределами нашего понимания. Если предположить, что она существует, то такая теневая биосфера, вероятно, будет микроскопической.
Почему же мы до сих пор не нашли ее? У нас есть ограниченные возможности для изучения микроскопического мира, поскольку только небольшой процент микробов можно культивировать в лаборатории. Это может означать, что существует множество форм жизни, которые мы еще не заметили. Сейчас у нас есть возможность секвенировать ДНК некультивируемых штаммов микробов, но это позволяет обнаружить только те формы жизни, которые мы знаем - содержащие ДНК.
Однако если мы обнаружим такую биосферу, неясно, следует ли называть ее инопланетной. Это зависит от того, что мы имеем в виду: "внеземного происхождения" или просто "незнакомая".
Жизнь на основе кремния
Популярным предложением альтернативной биохимии является биохимия, основанная на кремнии, а не на углероде. Это имеет смысл даже с геоцентрической точки зрения. Около 90% Земли состоит из кремния, железа, магния и кислорода, что означает, что для создания потенциальной жизни есть все необходимое.
Кремний похож на углерод, у него четыре электрона, доступных для создания связей с другими атомами. Но кремний тяжелее, у него 14 протонов (протоны составляют атомное ядро вместе с нейтронами) по сравнению с шестью в ядре углерода. Если углерод может создавать прочные двойные и тройные связи, образуя длинные цепи, полезные для многих функций, например, для построения клеточных стенок, то с кремнием дело обстоит гораздо сложнее. Он с трудом создает прочные связи, поэтому длинноцепочечные молекулы гораздо менее стабильны.
Более того, обычные соединения кремния, такие как диоксид кремния (или кремнезем), обычно тверды при земных температурах и нерастворимы в воде. Сравните это с хорошо растворимым диоксидом углерода, например, и мы увидим, что углерод более гибок и предоставляет гораздо больше молекулярных возможностей.
Жизнь на Земле принципиально отличается от основного состава Земли. Еще один аргумент против теневой биосферы на основе кремния заключается в том, что слишком много кремния заперто в горных породах. На самом деле, химический состав жизни на Земле примерно соответствует химическому составу Солнца: 98% атомов в биологии состоят из водорода, кислорода и углерода. Поэтому если здесь и существовали жизнеспособные кремниевые формы жизни, они могли развиться в другом месте.
Тем не менее, есть аргументы в пользу существования жизни на Земле на основе кремния. Природа способна к адаптации. Несколько лет назад ученым из Калифорнийского технологического института удалось вывести бактериальный белок, который создавал связи с кремнием - по сути, оживляя кремний. Поэтому, несмотря на то, что кремний менее гибок, чем углерод, он может найти способы собираться в живые организмы, потенциально включая углерод.
А если говорить о других местах в космосе, таких как луна Сатурна Титан или планеты, вращающиеся вокруг других звезд, мы, конечно, не можем исключить возможность существования жизни на основе кремния.
Чтобы найти ее, мы должны каким-то образом выйти за рамки земной биологии и найти способы распознавания форм жизни, которые принципиально отличаются от углеродных. Существует множество экспериментов, проверяющих эти альтернативные биохимии, например, эксперимент, проведенный в Калтехе.
Независимо от того, что многие считают, что жизнь существует где-то еще во Вселенной, у нас нет никаких доказательств этого. Поэтому важно рассматривать всю жизнь как ценность, независимо от ее размера, количества или местонахождения.
Земля поддерживает единственную известную нам жизнь во Вселенной. Поэтому независимо от того, в какой форме может существовать жизнь в других местах Солнечной системы или Вселенной, мы должны быть уверены, что защитим ее от вредного загрязнения - будь то земная жизнь или инопланетные формы жизни.
0 
