Ученые объясняют, как их найти инопланетян

Ученым известен только один пример жизни во Вселенной, и он существует на Земле. Но что, если жизнь может формироваться и другими способами? Как искать инопланетян, если вы не знаете, как они могут выглядеть?

Считается, что микробы, скорее всего, являются наиболее распространенной формой внеземной жизни, поскольку они могут возникнуть легче, чем более крупные организмы.

Но не исключено, что где-то в космосе существует развитая инопланетная цивилизация. В любом случае, эти инопланетные виды могут не напоминать ничего из того, что известно ученым о жизни, сообщает Live Science.

С момента открытия первой планеты за пределами нашей Солнечной системы в 1995 году ученые обнаружили более 5 000 планет, вращающихся вокруг других звезд. Многие из этих планет небольшие и каменистые, как Земля, и находятся в обитаемой зоне своих звезд.

Это область пространства вокруг звезды, где условия позволяют существовать жидкой воде на планете и тем самым поддерживать жизнь в том виде, в котором мы ее знаем. Существует большая вероятность того, что на многих еще неизвестных нам планетах есть условия, необходимые для возникновения жизни.

Но ученые расходятся во мнениях, как именно определять понятие «жизнь», когда речь идет о живых организмах. НАСА определяет жизнь как «самоподдерживающуюся химическую реакцию, способную к дарвиновской эволюции». То есть организмы со сложными химическими системами, которые эволюционируют, приспосабливаясь к окружающей среде.

Жизнь на Земле развивалась миллиарды лет, пройдя путь от одноклеточных организмов до крупных животных и других видов, включая человека.

С помощью спектроскопии — метода обнаружения химических следов жизни — ученые ищут на других планетах признаки кислорода в атмосфере, который был создан микробами, или признаки хлорофилла, свидетельствующие о существовании растений.

Но является ли дарвиновская эволюция универсальной? Какие химические реакции могут привести к появлению жизни за пределами Земли?

Универсальный закон эволюции во Вселенной

Все живое на Земле произошло от общего микробного предка около 4 миллиардов лет назад. Во всех живых организмах на Земле наблюдаются одни и те же химические процессы, и эти процессы могут быть универсальными. Однако на других планетах они могут кардинально отличаться.

В недавнем исследовании международная группа ученых взглянула на эволюцию с другой стороны. Они задались целью изучить, какие процессы, биологические или нет, создали порядок во Вселенной, чтобы понять, как изучать возникновение жизни, сильно отличающейся от жизни на Земле.

Ученые считают, что сложные системы химических веществ или минералов, попадая в среду, которая позволяет некоторым конфигурациям выживать лучше, чем другим, эволюционируют, чтобы хранить больше информации. Со временем система становится более разнообразной и сложной, приобретая функции, необходимые для выживания, в результате своеобразного естественного отбора.

Ученые предположили, что может существовать закон, описывающий эволюцию самых разных физических систем. Биологическая эволюция путем естественного отбора может быть лишь одним из примеров такого закона.

В биологии под информацией понимаются инструкции, хранящиеся в последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК, которые вместе составляют геном организма, а также определяют его внешний вид и функции.

С точки зрения теории информации, естественный отбор приведет к усложнению генома, поскольку в нем будет храниться больше информации об окружающей среде. Но было бы неправильно делать вывод, что животные сложнее микробов.

Биологическая информация увеличивается с размером генома, но плотность эволюционной информации уменьшается. Плотность эволюционной информации — это доля функциональных генов в геноме, или доля общего генетического материала, выражающего приспособленность к окружающей среде.

Организмы, которые люди считают примитивными, например бактерии, имеют геномы с высокой плотностью информации и поэтому кажутся более продуманными, чем геномы растений или животных.

Какими могут быть инопланетяне?

Ученые изучали альтернативы земной биохимии. Все известные живые организмы, от бактерий до человека, содержат воду, и она является растворителем, необходимым для жизни на Земле.

Однако потенциально жизнь может возникнуть и из других растворителей. Ученые обнаружили, что такими растворителями могут быть серная кислота, аммиак, жидкий углекислый газ и даже жидкая сера.

Инопланетная жизнь также может быть основана не на углероде, который является основой всех базовых молекул жизни на Земле. Развитые формы жизни на других планетах могут быть настолько странными, что их трудно даже представить. Поэтому ученые должны проявить изобретательность, чтобы обнаружить жизнь.

Авторы исследования считают, что необходимо искать не только воду и кислород на других планетах, но и другие вещества, которые могут указывать на жизнь.

Что касается развитых внеземных цивилизаций, то необходимо искать следы искусственных загрязнителей атмосферы или признаки возможной технологической деятельности.

Инопланетная жизнь может сильно отличаться от жизни на Земле, но пока ученые не нашли доказательств того, что она существует где-либо еще во Вселенной.

Тем не менее, поиск инопланетной жизни остается одним из самых увлекательных и вдохновляющих направлений в астрономии и астрофизике. С каждым новым открытием ученые постигают, что Вселенная может предложить гораздо больше, чем мы можем себе представить. Продолжающиеся миссии, такие как «Кеплер», «Тесс» и «Жемчужина», исследуют экзопланеты, находясь в поисках обитаемых миров, которые могут спрятать в себе формы жизни.

Одна из наиболее захватывающих идей заключается в том, что мы можем найти внеземные организмы не только на планетах, но и на их лунах. Например, Европа — спутник Юпитера, покрытый ледяной корой, может скрывать под ней океан с условиями, схожими с океанами на Земле. Аналогичным образом, спутник Сатурна, Энцелад, также демонстрирует наличие подледных водоемов, что делает его потенциально пригодным для жизни.

Будущее поисков может потребовать не только новых технологий, но и переосмысления нашего подхода к пониманию жизни. Возможно, мы будем вынуждены быть более открытыми в отношении того, как мы понимаем целый спектр биохимических реакций. Открытие молекул, которые когда-либо считались ограничительными для жизни, может продвинуть концепцию биохимии далеко за пределы нашего нынешнего понимания.

Существует также возможность, что мы можем не обнаружить внеземную жизнь на ближайшие десятилетия или даже века. Тем не менее, ученые предостерегают: вместо того чтобы рассматривать эту задачу как неудачу, стоит обратиться к ней как к долгосрочному исследованию, которое может привести к самопознанию и глубже понять наше место во Вселенной.

Размышления о том, что может быть жизнь на других планетах, также призывают нас пересмотреть привычные социальные и философские конструкции. Если мы обнаружим инопланетные организмы, это вызовет множество вопросов о том, как мы относимся к другим формам жизни и необходимость пересмотреть наше понимание интеллектуальной жизни и того, что такое «человеческое».

Наконец, поиск инопланетной жизни неразрывно связан с нашей планетой и будущим человечества на Земле. Изучение того, как жизнь развивалась на других мирах, может дать нам подсказки о том, как защитить нашу собственную экосистему, понять механизмы экологического равновесия и избежать рисков, которые могут угрожать существованию жизни на Земле.

Таким образом, поиск инопланетной жизни становится не только изучением космоса, но и изучением нашего собственного существования и будущего. Жизнь, возможно, существует в самых неожиданных формах, и она может оказаться даже ближе, чем мы думаем, просто требует немного более креативного подхода для ее обнаружения.