Bij het horen van de uitdrukking "buitenaards leven" zullen de meesten denken aan sommige bewoners van een ver, ver sterrenstelsel, of aan buitenaardse wezens uit een andere dimensie; de mensheid is gewend te denken in stereotypen die worden opgelegd door cinema en massamedia. Met het begin van het ruimtetijdperk is onze kennis van de nabije ruimte echter enorm uitgebreid, en ze laten toe, zo niet te beweren, dan met een hoge mate van waarschijnlijkheid om aan te nemen dat buitenaards leven heel dichtbij kan zijn. Niet meer dan 50 jaar geleden verscheen er een hele wetenschap - astrobiologie; het is een discipline die verband houdt met astronomie, biologie en geologie. Tot dusverre houden deze wetenschappers zich voornamelijk bezig met theoretisch onderzoek, maar vooraanstaande ruimtevaartagentschappen overwegen serieus de opname van astrobiologen in toekomstige ruimtemissies. Tenslotte zou iemand buitenaards leven op professioneel niveau moeten bestuderen?
Natuurlijk hebben we het over levensvormen die anders zijn dan die van ons. Eiwitleven van planeet Aarde - het is alleen eigen aan de aarde. Dit leven kan onder geen enkele andere voorwaarde bestaan. Als we de omstandigheden van ons leven in ogenschouw nemen, blijkt dat we erg verwijfd zijn en niet aangepast aan de omstandigheden van de ruimte om ons heen. Neem bijvoorbeeld de temperatuurgrenzen: de levensduur van eiwitverbindingen is van 0 tot 40 ° C; onder water bevriest, boven - eiwit denaturaliseert. En er zijn ook voorwaarden voor druk, atmosferische samenstelling, straling en meer.
Het is waarschijnlijk dat andere omgevingsfactoren niet alleen andere metabolismewetten impliceren, maar in het algemeen een andere basis voor het leven. En hier lopen de ideeën van de meeste astrobiologen uiteen in twee elkaar uitsluitende richtingen. De eerste houdt in dat leven in het heelal alleen op koolstofbasis kan bestaan; dergelijke wetenschappers worden gekscherend "koolstofchauvinisten" genoemd; vertegenwoordigers van de andere richting zeggen dat onder bepaalde omstandigheden de basis van het leven in principe elk kan zijn.
Waarom precies koolstof? Wat is er speciaal aan dit item? Je zou de indruk kunnen krijgen dat we op deze manier onze eigenaardigheid proberen aan te geven: ze zeggen: we zijn gemaakt van koolstof, wat betekent dat al het leven alleen mogelijk is van koolstof. In feite is zo'n belachelijk argument niet wetenschappelijk. Koolstoflevens zouden in het heelal heel gewoon moeten zijn, aangezien hier een aantal objectieve redenen voor zijn.
Ten eerste is koolstof een van de meest voorkomende elementen in het universum. De evolutie van de meeste sterren houdt niet op bij supernova-explosies. Het eindproduct van de evolutie van 99% van de sterren zijn witte dwergen, waaronder koolstofkernen. Het is koolstof dat het laatste, vierde stadium van nucleaire reacties in de evolutie van diezelfde 99% van de sterren beëindigt. Zwaardere elementen worden uitsluitend verkregen uit supernova-explosies.
Ten tweede onderscheidt het vermogen van koolstof om wel vier andere atomen aan zichzelf te hechten, vanwege de eigenaardigheid van zijn buitenste elektronische omhulsels, het van alle andere elementen. Er zijn ongetwijfeld veel vierwaardige metalen en niet-metalen, maar geen van hen kan naburige atomen er zo stevig omheen houden. De reden voor dit fenomeen is de zeer lage atoommassa van koolstof. Het is het lichtste vierwaardige element, dus de verbindingen zijn het sterkst.
Alleen deze twee redenen stellen ons in staat om meer dan 40 duizend stoffen te observeren die koolstof bevatten, en slechts 1,5-2 duizend stoffen die geen koolstof bevatten. Dit is de reden voor de opdeling van de scheikunde in organisch (bestudering van koolstofverbindingen) en anorganisch, dat zich bezighoudt met de studie van andere elementen.
Maar hoe vastberaden de standpunten van de "koolstofchauvinisten" ook zijn, de gedachte staat niet stil, en tegen het midden van de twintigste eeuw werden andere ideeën en concepten voor het opbouwen van leven voorgesteld. Wetenschappers mogen bijvoorbeeld verbindingen waarin silicium aanwezig is in plaats van koolstof gebruiken als analoog van eiwitmoleculen. Het is, net als koolstof, in staat om tot vier naburige atomen te binden, zijn verbindingen, vergelijkbaar met koolstofverbindingen, kunnen polymeriseren, enz. Ook vonden ze snel een vervanger voor water, een medium dat zorgt voor stofwisseling; het kan bijvoorbeeld ammoniak zijn. Zuurstof is het oxidatiemiddel in het leven van "koolstof", en zowel zuurstof als stikstof kunnen in silicium worden gebruikt. Enzovoorts.
Promotie video:
We kunnen dus het volgende aannemen: het maakt niet uit op welke basis leven wordt gemaakt, het is belangrijk dat organismen de mogelijkheid hebben om hulpbronnen uit de omgeving te halen en deze om te zetten in energie en "bouwmateriaal" voor hun voortplanting. Zijn er zulke plaatsen in het zonnestelsel? Ja, en er zijn er veel.
Het eerste dat bij iemand opkomt, is de planeet Mars. Ondanks de schijnbare verlatenheid, waterloosheid en gebrek aan atmosfeer, is er voldoende bewijs van het bestaan van leven op Mars in vroegere tijdperken. Alles, van de aard van oppervlakte-erosie tot de kleur van de Marsbodem, wijst hierop. Bovendien werd onlangs waterijs ontdekt op Mars, dat zich bijna overal onder de bodemlaag bevindt, en methaan in een kooldioxide-atmosfeer kan worden beschouwd als een product van de vitale activiteit van sommige Marsorganismen.
Het idee van de bewoonbaarheid van Mars is echter al saai genoeg voor zowel de wetenschappelijke wereld als de stedelingen. De belangrijkste theorieën zijn al lang geformuleerd en wachten alleen op verificatie door de ontdekkingsreizigers en kolonisten van Mars.
Veel interessantere verschijnselen wachten de mensheid een beetje verder, voorbij de asteroïdengordel. Met de ontdekking van de atmosfeer van enkele satellieten van de reuzenplaneten heeft het idee van buitenaards leven in het zonnestelsel een nieuwe vorm aangenomen. De manen van Saturnus Titan en Enceladus hebben een atmosfeer; bovendien zijn er zeeën en oceanen op Titan, die niet uit water bestaan, maar uit aardgas. Deze satelliet heeft het concept van weer en klimaat; onderzoeksvoertuigen registreerden dagelijkse en seizoensgebonden temperatuurschommelingen. Niet minder interessant is de satelliet van Jupiter, bijvoorbeeld Europa, bedekt met een dunne laag ijs, waaronder een enorme wateroceaan. De kans op leven in de wateren van deze oceaan is meer dan groot.
Of misschien bestaat het leven op andere planeten van ons systeem al zo lang dat de mate van ontwikkeling van de lokale beschavingen hen in staat stelt de sporen van hun bestaan volledig voor ons te verbergen. Een beschaving die interplanetaire en misschien interstellaire vluchten beheerst, heeft tenslotte zeker veel meer vaardigheden en kennis, en het is niet moeilijk om de naïeve bewoners van de derde planeet, die onlangs de ruimte zijn binnengegaan, te misleiden. Hoe kun je het feit verklaren dat UFO-waarnemingen na het einde van de Tweede Wereldoorlog wijdverspreid zijn geworden? Misschien begonnen de buitenaardse wezens hun "jongere broers" beter te observeren nadat ze atoomreacties hadden ontdekt? De antwoorden op deze en vele andere mysteries moeten nog door astrobiologen worden opgelost.