بیگانگان چه شکلی هستند؟

آیا دلیل و حقی داریم که انتظار داشته باشیم بیگانگان مانند ما باشند؟ ممکن است معلوم شود که آنها بیشتر شبیه اجداد ما هستند. اجداد بزرگ-بزرگ و چند برابر بزرگ.

متیو ویلز، دیرینه زیست شناس در دانشگاه باث در بریتانیا، اخیراً وسوسه شد تا ساختار بدن احتمالی ساکنان احتمالی سیاره فراخورشیدی را در نظر بگیرد. او در ماه اوت سال جاری در مجله phys.org به یاد آورد که در طول به اصطلاح. در طول انفجار کامبرین (شکوفایی ناگهانی آبزیان در حدود 542 میلیون سال پیش)، ساختار فیزیکی موجودات بسیار متنوع بود. در آن زمان، به عنوان مثال، opabinia زندگی می کرد - حیوانی با پنج چشم. از نظر تئوری، می توان یک گونه معقول را با چنین تعداد اندام بینایی استنباط کرد. در آن روزها دینومیس گل مانندی نیز وجود داشت. اگر Opabinia یا Dinomischus موفقیت باروری و تکاملی داشتند چه؟ بنابراین دلیلی وجود دارد که باور کنیم موجودات فضایی می توانند کاملاً با ما متفاوت باشند و در عین حال به نوعی به هم نزدیک باشند.

دیدگاه های کاملا متفاوت در مورد احتمال وجود حیات در سیارات فراخورشیدی با یکدیگر برخورد می کنند. کسی دوست دارد زندگی در فضا را به عنوان یک پدیده جهانی و متنوع ببیند. دیگران نسبت به خوش بینی بیش از حد هشدار می دهند. پل دیویس، فیزیکدان و کیهان شناس در دانشگاه ایالتی آریزونا و نویسنده کتاب The Eerie Silence، فکر می کند که فراوانی سیارات فراخورشیدی می تواند ما را گمراه کند، زیرا احتمال آماری تشکیل تصادفی مولکول های حیات حتی با تعداد زیادی از جهان ها ناچیز است. در همین حال، بسیاری از اگزوبیولوژیست‌ها، از جمله آن‌هایی که از ناسا آمده‌اند، بر این باورند که برای زندگی چندان مورد نیاز نیست - تنها چیزی که لازم است آب مایع، منبع انرژی، مقداری هیدروکربن و کمی زمان است.

اما حتی دیویس بدبین نیز سرانجام اعتراف می کند که ملاحظات نامحتمل به احتمال وجود چیزی که او زندگی سایه می نامد، که نه بر کربن و پروتئین، بلکه بر فرآیندهای شیمیایی و فیزیکی کاملاً متفاوت استوار است، مربوط نمی شود.

سیلیکون زنده؟

در سال 1891، اخترفیزیکدان آلمانی، جولیوس اشنایدر، چنین نوشت زندگی نباید بر اساس کربن و ترکیبات آن باشد. همچنین می‌تواند بر پایه سیلیکون باشد، عنصری که در جدول تناوبی در همان گروه کربن قرار دارد، که مانند کربن دارای چهار الکترون ظرفیت است و در برابر دمای بالای فضا بسیار مقاوم‌تر از آن است.

شیمی کربن عمدتاً آلی است، زیرا بخشی از تمام ترکیبات اساسی "زندگی" است: پروتئین ها، اسیدهای نوکلئیک، چربی ها، قندها، هورمون ها و ویتامین ها. می تواند به شکل زنجیره های مستقیم و منشعب، به شکل حلقوی و گازی (متان، دی اکسید کربن) ادامه یابد. از این گذشته، به لطف گیاهان، این دی اکسید کربن است که چرخه کربن را در طبیعت تنظیم می کند (بدون ذکر نقش آب و هوایی آن). مولکول‌های کربن آلی در طبیعت به یک شکل چرخش (کایرالیته) وجود دارند: در اسیدهای نوکلئیک، قندها فقط چرخشی هستند، در پروتئین‌ها، اسیدهای آمینه - چرخشی هستند. این ویژگی که هنوز توسط محققان دنیای پری بیوتیک توضیح داده نشده است، ترکیبات کربنی را برای تشخیص توسط سایر ترکیبات (به عنوان مثال، اسیدهای نوکلئیک، آنزیم های نوکلئولیتیک) بسیار خاص می کند. پیوندهای شیمیایی موجود در ترکیبات کربن به اندازه کافی پایدار هستند که طول عمر آنها را تضمین کنند، اما میزان انرژی ناشی از شکستن و تشکیل آنها تغییرات متابولیک، تجزیه و سنتز را در یک موجود زنده تضمین می کند. علاوه بر این، اتم های کربن در مولکول های آلی اغلب با پیوندهای دوگانه یا حتی سه گانه به هم متصل می شوند که واکنش پذیری آنها و ویژگی واکنش های متابولیکی را تعیین می کند. سیلیکون پلیمرهای چند اتمی را تشکیل نمی دهد، بسیار واکنش پذیر نیست. محصول اکسیداسیون سیلیکون سیلیس است که شکل کریستالی به خود می گیرد.

سیلیکون (مانند سیلیس) پوسته های دائمی یا "اسکلت" داخلی برخی باکتری ها و سلول های تک سلولی را تشکیل می دهد. تمایلی به کایرال بودن یا ایجاد پیوندهای غیر اشباع ندارد. به سادگی از نظر شیمیایی بیش از حد پایدار است که بلوک ساختمانی خاص موجودات زنده باشد. ثابت شده است که در کاربردهای صنعتی بسیار جالب است: در الکترونیک به عنوان یک نیمه هادی، و همچنین عنصری که ترکیبات مولکولی بالا به نام سیلیکون ایجاد می کند که در لوازم آرایشی، مواد دارویی برای اقدامات پزشکی (ایمپلنت)، در ساخت و ساز و صنعت (رنگ ها، لاستیک ها) استفاده می شود. ). الاستومرها).

همانطور که می بینید، تصادفی یا هوس تکاملی نیست که زندگی زمینی بر اساس ترکیبات کربن است. با این حال، برای اینکه فرصت کمی به سیلیکون داده شود، این فرضیه مطرح شد که در دوره پری بیوتیک، ذرات با کایرالیته مخالف بر روی سطح سیلیس کریستالی بود که به تصمیم گیری برای انتخاب تنها یک شکل در مولکول های آلی کمک کرد. .

حامیان "زندگی سیلیکونی" استدلال می کنند که ایده آنها اصلا پوچ نیست، زیرا این عنصر، مانند کربن، چهار پیوند ایجاد می کند. یک مفهوم این است که سیلیکون می تواند شیمی موازی و حتی اشکال زندگی مشابه ایجاد کند. ماکس برنشتاین اختر شیمیدان مشهور از ستاد تحقیقات ناسا در واشنگتن دی سی اشاره می کند که شاید راه برای یافتن حیات فرازمینی سیلیکونی جستجوی مولکول ها یا رشته های سیلیکونی ناپایدار و پرانرژی باشد. با این حال، مانند کربن با ترکیبات شیمیایی پیچیده و جامد مبتنی بر هیدروژن و سیلیکون مواجه نیستیم. زنجیره های کربنی در لیپیدها وجود دارند، اما ترکیبات مشابهی که شامل سیلیکون هستند، جامد نخواهند بود. در حالی که ترکیبات کربن و اکسیژن می توانند تشکیل شوند و از هم جدا شوند (همانطور که همیشه در بدن ما انجام می دهند)، سیلیکون متفاوت است.

شرایط و محیط سیارات در جهان به قدری متنوع است که بسیاری از ترکیبات شیمیایی دیگر بهترین حلال برای یک عنصر ساختمانی در شرایطی متفاوت از آنچه ما در زمین می شناسیم خواهند بود. این احتمال وجود دارد که ارگانیسم هایی که سیلیکون به عنوان یک بلوک ساختمانی دارند، طول عمر و مقاومت بسیار بیشتری در برابر دماهای بالا از خود نشان دهند. با این حال، معلوم نیست که آیا آنها قادر خواهند بود از مرحله میکروارگانیسم ها به ارگانیسم های درجه بالاتری بگذرند که مثلاً قادر به رشد عقل و در نتیجه تمدن هستند.

همچنین ایده هایی وجود دارد که برخی از مواد معدنی (نه فقط آنهایی که مبتنی بر سیلیکون هستند) اطلاعات را ذخیره می کنند - مانند DNA، جایی که آنها در زنجیره ای ذخیره می شوند که می تواند از یک سر تا سر دیگر خوانده شود. با این حال، این ماده معدنی می تواند آنها را در دو بعد (روی سطح خود) ذخیره کند. هنگامی که اتم های پوسته جدید ظاهر می شوند، کریستال ها "رشد" می کنند. بنابراین اگر کریستال را آسیاب کنیم و دوباره شروع به رشد کند، مانند تولد یک ارگانیسم جدید خواهد بود و اطلاعات را می توان از نسلی به نسل دیگر منتقل کرد. اما آیا کریستال در حال تولید مثل زنده است؟ تا به امروز، هیچ مدرکی مبنی بر اینکه مواد معدنی می توانند "داده ها" را به این طریق منتقل کنند، یافت نشده است.

مقدار کمی آرسنیک

نه تنها سیلیکون علاقه مندان به زندگی غیر کربنی را هیجان زده می کند. چند سال پیش، گزارش‌های تحقیقاتی با بودجه ناسا در دریاچه مونو (کالیفرنیا) در مورد کشف یک سویه باکتری به نام GFAJ-1A که از آرسنیک در DNA خود استفاده می‌کند، سر و صدای زیادی به پا کرد. فسفر، به شکل ترکیباتی به نام فسفات، در میان چیزهای دیگر می سازد. ستون فقرات DNA و RNA و همچنین سایر مولکول های حیاتی مانند ATP و NAD برای انتقال انرژی در سلول ها ضروری هستند. فسفر ضروری به نظر می رسد، اما آرسنیک، در کنار آن در جدول تناوبی، خواص بسیار مشابهی با آن دارد.

بیگانگان از "جنگ دنیاها" - تجسم

مکس برنشتاین فوق الذکر در این مورد اظهار نظر کرد و شور و شوق او را خنک کرد. نتیجه مطالعات کالیفرنیا بسیار جالب بود، اما ساختار این موجودات هنوز کربنی بود. او در یکی از اظهارات خود برای رسانه ها توضیح داد در مورد این میکروب ها، آرسنیک جایگزین فسفر در ساختار شد، اما نه کربن. تحت شرایط مختلف حاکم بر کیهان، نمی توان رد کرد که حیات، بسیار سازگار با محیط خود، بر اساس عناصر دیگر، و نه سیلیکون و کربن، توسعه یافته باشد. کلر و گوگرد همچنین می توانند مولکول ها و پیوندهای طولانی ایجاد کنند. باکتری هایی وجود دارند که برای متابولیسم خود به جای اکسیژن از گوگرد استفاده می کنند. ما عناصر بسیاری را می شناسیم که تحت شرایط خاص، بهتر از کربن می توانند به عنوان ماده ساختمانی برای موجودات زنده عمل کنند. درست مانند بسیاری از ترکیبات شیمیایی که می توانند مانند آب در جایی در جهان عمل کنند. همچنین باید به خاطر داشته باشیم که احتمالاً عناصر شیمیایی در فضا وجود دارد که هنوز توسط انسان کشف نشده است. شاید، تحت شرایط خاص، وجود عناصر خاص می تواند منجر به توسعه چنین اشکال زندگی پیشرفته ای مانند روی زمین شود.

بیگانگان از فیلم "درنده"

برخی بر این باورند که بیگانگانی که ممکن است در جهان با آنها روبرو شویم، اصلاً آلی نخواهند بود، حتی اگر مواد آلی را به روشی انعطاف‌پذیر درک کنیم (یعنی شیمی غیر از کربن را در نظر بگیریم). این می تواند ... هوش مصنوعی باشد. استوارت کلارک، نویسنده کتاب «جستجوی همزاد زمین»، یکی از طرفداران این فرضیه است. او تأکید می کند که در نظر گرفتن چنین موارد احتمالی بسیاری از مشکلات را حل می کند - به عنوان مثال، سازگاری با سفر فضایی یا نیاز به شرایط "مناسب" برای زندگی.

مهم نیست چقدر عجیب و غریب، مملو از هیولاهای شوم، شکارچیان بی رحم و بیگانگان با چشم درشت از نظر تکنولوژیکی پیشرفته، ایده های ما در مورد ساکنان بالقوه جهان های دیگر ممکن است تا به حال به هر نحوی با اشکال افراد یا حیوانات شناخته شده مرتبط باشد. ما از زمین به نظر می رسد که ما فقط می توانیم آنچه را که با آنچه می دانیم مرتبط می کنیم تصور کنیم. بنابراین سوال این است که آیا ما نیز می‌توانیم فقط به چنین موجودات فضایی توجه کنیم که به نوعی با تخیل ما مرتبط هستند؟ زمانی که با چیزی یا شخصی «کاملاً متفاوت» روبرو می شویم، این می تواند مشکل بزرگی باشد.

از شما دعوت می کنیم تا با موضوع موضوع در این مقاله آشنا شوید.