Чем занимается астробиология, когда и как она выделилась в отдельную науку?

Знание – силаРепортаж

Зачем нужна астробиология?

О том, чем занимается астробиология, когда и как она выделилась в самостоятельную науку, мы говорим с Валерием Ивановичем Шематовичем, заведующим отделом исследований Солнечной системы Института астрономии РАН, доктором физико-математических наук.

Беседовал Игорь Харичев

«Знание – сила»: Валерий Иванович, наряду с астрохимией не так уж и давно стала самостоятельной наукой астробиология. Рассказывая об астрохимии, частично вы коснулись этой темы, заговорив о сложных органических молекулах. В чем разница между астрохимией и астробиологией?

Валерий Шематович: Готовясь к нашей встрече, я в интернете набрал слово «астробиология» и нашел ссылку на книгу с таким названием, которая вышла в 1953 году. Автор Гавриил Тихов1, был такой астроном в СССР. Конечно, в книге были еще те фантазии – рукотворные каналы на Марсе и прочее такое. Я сам в пятом или шестом классе написал сочинение о том, какие богатые могут быть джунгли на Венере. Тогда ведь считалось, если Венера ближе к Солнцу, на ней должно быть теплее, чем на Земле, должно быть много воды, как у нас где-то в тропиках. А потом, когда началась космическая эра, наши аппараты слетали туда, мы увидели, что Венера – совсем адский мир. Температура в 400—500 градусов Цельсия на поверхности, огромное давление в 90 атмосфер и атмосфера из СО2. Марс – другая крайность. Это холодный мир, если ранее там была вода, то она вымерзла. Мы знаем, что его масса меньше массы Земли, что он практически потерял атмосферу и сейчас на нем пустынные пейзажи. Но мы все же надеемся найти там признаки жизни. Скорее всего, той, которая была на Марсе. Все эти среды с точки зрения поиска внеземной жизни изучает сейчас астробиология.

1Тихов Гавриил Адрианович (1875—1960) – российский и советский астроном, пионер астробиологии и отец астроботаники. Работал наблюдателем в Пулковской обсерватории с 1906 по 1941 год. Член-корреспондент Академии наук СССР и академик АН Казахской ССР. Автор книг «Астроботаника» (1949), «Астробиология» (1953).

Астробиология. Формально ее можно определить по-разному. Мне кажется наиболее полным такое определение: это наука о том, как образовалась жизнь, как она эволюционирует и как она распространяется во Вселенной. Астробиология добилась значительного прогресса в решении вопросов о том, где и как могла возникнуть внеземная жизнь; неоткрытие внеземной жизни на данный момент – это не неудача, а важный научный факт.

«ЗС»: Имеется в виду любая жизнь? Разумная – это как бы вершина.

В. Ш.: Просто жизнь. Но данное определение меня не полностью устраивает. Все дело в том, что мы знаем только одну жизнь. Ту, которая существует на Земле. Это углеродная жизнь. И как только мы куда-то в сторону делаем шаг, на Венеру или куда-то еще, она там становится невозможной. Там могут существовать какие-то иные формы жизни, например, на основе кремния или азота. Но когда астробиология начала формироваться и закладывались ее научные основания, было решено: чтобы искать жизнь или что-то ей подобное на других космических объектах, давайте «танцевать от печки». От того, что есть у нас на Земле. Мы знаем четыре основных критерия существования жизни. Должна быть жидкая вода, самый идеальный растворитель. Должно быть химическое разнообразие среды, то есть шесть химических элементов, из которых наша земная жизнь состоит: водород, углерод, кислород, азот, еще сера и фосфор. Вся наша жизнь на молекулярном уровне, который мы знаем на Земле, как раз включает эти элементы. Еще есть малые примеси всяких тяжелых элементов, магния, например, но они обеспечивают каталитические функции, в РНК, ДНК они не присутствуют. Говорят же, что для здоровья человеку необходимы микроэлементы – магний, калий. Они катализаторы, которые способствуют протеканию химических реакций, полезных или, наоборот, неполезных. А в принципе весь мир РНК, ДНК, сахара, белки и так далее, то, на чем построена жизнь на Земле, вся эта углеродная структура жизни содержат шесть основных химических элементов. Это второе. Третье условие: должен быть источник энергии. На Земле это кислород, но раньше не было кислорода. Он появился только два с небольшим миллиарда лет назад. Это кислород, который накопился в атмосфере за счет биологических процессов. То есть должен быть источник энергии, у нас это Солнце, должен идти процесс фотосинтеза, который приводит к образованию кислорода в атмосфере. И четвертое условие, о котором часто забывают, это стабильность системы. Иными словами, должны быть астрономические масштабы времени. И это то, на чем погорели все эксперименты, призванные установить, как зарождалась жизнь на Земле. Все попытки Опарина2, Миллера, Юри3 и других образовать жизнь в лаборатории. Потому что не хватает времени. Хотя есть разные теории возникновения жизни, в том числе предполагающие, что жизнь довольно быстро может возникнуть. Но быстро, опять же, на каких масштабах времени? Астрономические масштабы сильно отличаются.

2Академик Александр Иванович Опарин (1894—1980) создал теорию возникновения жизни на Земле из абиотических компонентов, То есть возникших в результате химических, а не биологических реакций.

3Имеется в виду эксперимент, проведенный в 1953 году, в котором американские биохимики Стэнли Миллер и Гарольд Юри получили аминокислоты из простейших соединений – воды, аммиака, угарного газа и метана. Однако выяснилось, что такая система не может сама себя воспроизводить.

«ЗС»: Вы упомянули шесть элементов в качестве второго условия, но среди них нет кальция. Однако благодаря ему наши кости крепкие.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Как вирус Эпштейна — Барр сближает гены Как вирус Эпштейна — Барр сближает гены

Как инфекция EBV приводит к возникновению лимфом у людей без снижения иммунитета

Наука и жизнь
Наука в фантастике: эпизоды истории Наука в фантастике: эпизоды истории

Космизмом сегодня называют целый ряд философских течений

Наука и жизнь
100 самых сексуальных женщин страны 100 самых сексуальных женщин страны

100 самых сексуальных женщин страны

Maxim
Эта девочка убедила своего парня убить и сжечь всю ее семью! История преступления в США Эта девочка убедила своего парня убить и сжечь всю ее семью! История преступления в США

Эрин Кэффи подстроила убийство семьи после запрета встречаться с парнем

ТехИнсайдер
Пьет значит жив Пьет значит жив

Как запой оказался единственной живой темой «Живого трупа»

Weekend
Меньше атома: как работает квантовая механика Меньше атома: как работает квантовая механика

Отрывок из книги «Сто лет недосказанности» о квантовой механике

Inc.
5 важных советов как настроить смартфон для родственников старшего поколения 5 важных советов как настроить смартфон для родственников старшего поколения

Несложные настройки, чтобы обезопасить старшее поколение от риска потери гаджета

CHIP
Четыре «нет»: почему женщины в Южной Корее отказываются от отношений с мужчинами Четыре «нет»: почему женщины в Южной Корее отказываются от отношений с мужчинами

Почему женщины из Южной Кореи не выходят замуж и не заводят детей?

Forbes
Старый фотоальбом: почему мы стремимся к теплым отношениям, а в итоге замерзаем от холода? Старый фотоальбом: почему мы стремимся к теплым отношениям, а в итоге замерзаем от холода?

Как наши паттерны снова и снова заставляют менять маршрут в отношениях

Psychologies
От Библии до Хичкока: историк — о том, что скрывают культурные коды От Библии до Хичкока: историк — о том, что скрывают культурные коды

История осознания и становления собой через взаимодействие с мировой культурой

РБК
Гений без всяких оговорок Гений без всяких оговорок

Воспоминания современников о физиологе Иване Павлове и его личные высказывания

Наука
Осеннее равноденствие Осеннее равноденствие

Когда наступает осеннее равноденствие и как к дате относятся в разных странах

Лиза
Не хочу быть зависимой Не хочу быть зависимой

Что делать, если лекарство из средства экстренной помощи становится постоянным

Лиза
Мягкая сила Мягкая сила

Выбираем матрас для комфортного сна

Лиза
Змею вырвало двумя змеями поменьше Змею вырвало двумя змеями поменьше

Герпетолог встретил индиговую змею, которую вырвало двумя более мелкими змеями

N+1
Дрон-охранник с искусственным интеллектом: как разработчики научили беспилотник следить за порядком в городе Дрон-охранник с искусственным интеллектом: как разработчики научили беспилотник следить за порядком в городе

«Контур» — комбинация дрона-охранника и стационарной камеры наблюдения

ТехИнсайдер
Дорого-богато Дорого-богато

Что сделать, чтобы гостиная смотрелась солиднее

Лиза
Быстрее, выше, сильнее: как 3D-технологии меняют обувь Быстрее, выше, сильнее: как 3D-технологии меняют обувь

Аддитивные технологии обещают приспособить под производство идеальной обуви

Монокль
От угрюмого бати до заботливого родителя: как за последние годы трансформировался образ отца в российском кино От угрюмого бати до заботливого родителя: как за последние годы трансформировался образ отца в российском кино

На примере самых заметных проектов: трансформация образа экранного родителя.

Правила жизни
Аналог полиции и прототип ФБР: история Национального детективного агентства Пинкертона Аналог полиции и прототип ФБР: история Национального детективного агентства Пинкертона

Пинкертоны: одно из первых детективных агентств

ТехИнсайдер
Ученые рассказали, как на старение внуков влияет образование дедушек и бабушек Ученые рассказали, как на старение внуков влияет образование дедушек и бабушек

Как образование предков влияет на наше здоровье?

ТехИнсайдер
Гигантский оползень в Гренландии услышали сейсмостанции всего мира Гигантский оползень в Гренландии услышали сейсмостанции всего мира

USO вызвало цунами на исследовательской станции в гренландском фьорде Диксон

ТехИнсайдер
Большое плавание Крузенштерна Большое плавание Крузенштерна

Во сколько обошлась первая русская кругосветка

Деньги
Губаны-чистильщики оценили размеры своего тела относительно других благодаря зеркалу Губаны-чистильщики оценили размеры своего тела относительно других благодаря зеркалу

Губаны-чистильщики способны формировать ментальный образ собственного тела

N+1
«Папа, давай заморозим твой мозг». Как с помощью крионики хотят победить смерть «Папа, давай заморозим твой мозг». Как с помощью крионики хотят победить смерть

Сможет ли крионика подарить людям вечную жизнь?

СНОБ
Трезвость особая Трезвость особая

«Москва — Петушки» как путь праведника

Weekend
Кино под влиянием женщины Кино под влиянием женщины

Джина Роулендс и ее лучшая роль

Weekend
Дом архитектора Дом архитектора

Линии судьбы наших героев пересеклись с линиями Васильевского острова

Seasons of life
Самые интересные фильмы, в которых на первый взгляд ничего не происходит Самые интересные фильмы, в которых на первый взгляд ничего не происходит

Неспешные картины, которые намного интереснее современных блокбастеров

Maxim
От древнеримских вилл до дальнего космоса От древнеримских вилл до дальнего космоса

Как умами ученых и политиков овладела перспектива создания ядерного оружия

Наука и техника
Открыть в приложении