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

Причудливая лилия кардиокринум Причудливая лилия кардиокринум

Что помогает садоводам-любителям выращивать редкий кардиокринум?

Наука и жизнь
Жители острова Пасхи смешались с коренными американцами задолго до прибытия европейцев Жители острова Пасхи смешались с коренными американцами задолго до прибытия европейцев

На острове Пасхи не было демографического кризиса в 1600-х годах

N+1
Майонез Майонез

Откуда взялся майонез?

Знание – сила
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
Правила жизни Кена Кизи Правила жизни Кена Кизи

Правила жизни писателя Кена Кизи

Правила жизни
Зайти в IT: зачем отраслевые компании выходят на рынок информтехнологий Зайти в IT: зачем отраслевые компании выходят на рынок информтехнологий

Зачем крупные отраслевые игроки решают коммерциализировать свои IT-решения?

Forbes
Калифорния или Филадельфия? Узнайте, чем полезны и вредны суши для здоровья! Калифорния или Филадельфия? Узнайте, чем полезны и вредны суши для здоровья!

Какие риски для здоровья скрывают в себе наши любимые суши?

ТехИнсайдер
Россияне полюбили избинг. Почему отдых в сельских домиках так нравится молодежи? Россияне полюбили избинг. Почему отдых в сельских домиках так нравится молодежи?

Что такое избинг и почему молодых людей привлекает загородный отдых

Psychologies
Ненужный кубок: почему ФИФА не может выгодно продать права на клубный чемпионат мира Ненужный кубок: почему ФИФА не может выгодно продать права на клубный чемпионат мира

ФИФА так и не удалось заключить выгодный контракт на клубный чемпионат мира

Forbes
Как наладить общение с родителями партнера: 6 правил Как наладить общение с родителями партнера: 6 правил

Как партнеру наладить контакт с вашей семьей?

Psychologies
Любовная химия или простая совместимость: что на самом деле лежит в основе счастливых отношений Любовная химия или простая совместимость: что на самом деле лежит в основе счастливых отношений

Что важнее в счастливых отношениях — любовная химия или совместимость?

Psychologies
Андрей Шаповалов: К исследованию шаманизма меня привели духи Андрей Шаповалов: К исследованию шаманизма меня привели духи

Андрей Шаповалов о том, почему шаманские ритуалы не такие, как думают обыватели

СНОБ
Магия убеждения: почему законы написаны сложным языком Магия убеждения: почему законы написаны сложным языком

Почему язык законов не меняется под давлением всеобщего тренда на упрощение?

ТехИнсайдер
Чем страсть отличается от любви? Чем страсть отличается от любви?

Почему мы выбираем болезненные отношения и как поддерживать интерес к партнеру?

Psychologies
Утюг в сторону: как безопасно для материала разгладить складки на кожаной куртке Утюг в сторону: как безопасно для материала разгладить складки на кожаной куртке

Как в домашних условиях избавить кожаную куртку от складок

ТехИнсайдер
Чип, создавший современный мир Чип, создавший современный мир

Попытка понять законы развития важнейшей отрасли современной экономики

Монокль
Большие перемены Большие перемены

20 фактов, которые должны знать папа и мама первоклассника (и не только)

Men Today
Таинственный организм, обнаруженный в озере Моно, может переписать историю жизни Таинственный организм, обнаруженный в озере Моно, может переписать историю жизни

Ученые обнаружили в озере Моно новый вид одноклеточных организмов

ТехИнсайдер
Квантовая нейросеть «видит» оптические иллюзии, как человек Квантовая нейросеть «видит» оптические иллюзии, как человек

Что такое квантовое туннелирование и как оно помогает обучать нейросети?

ТехИнсайдер
Как мир становился многополярным Как мир становился многополярным

Почему концепция многополярности не обрела прочных теоретических оснований?

Монокль
Явления одного тика Явления одного тика

Нервный тик: чем вызвано это расстройство и как правильно на него реагировать?

Лиза
Как с телефона отправить геолокацию: способы для iPhone и Android Как с телефона отправить геолокацию: способы для iPhone и Android

Как передать геолокацию телефона друзьям, близким и коллегам

CHIP
«...Умер Плеханов. Его съела родина...» «...Умер Плеханов. Его съела родина...»

9 июня страна провожала в последний путь выдающегося человека своего времени...

Дилетант
Елена Проклова: «Я имею право жить не так, как надо, а как хочу» Елена Проклова: «Я имею право жить не так, как надо, а как хочу»

Лена, какие-то утяжелители возьми, нельзя же так порхать по жизни

Коллекция. Караван историй
За запой! За запой!

Александр Рогожкин и его поиск ответа на вопрос, как выживать, никого не убивая

Weekend
Муж не терпит моих подруг Муж не терпит моих подруг

Что делать, если твой муж недолюбливает твоих подруг?

Лиза
Santa Wildberries: история одного развода Santa Wildberries: история одного развода

К чему приведёт слияние Wildberries и Russ?

Монокль
На Alibaba нашлась машинка для производства алмазов за скромные деньги. Но есть подвох На Alibaba нашлась машинка для производства алмазов за скромные деньги. Но есть подвох

Можно ли делать алмазы в гараже?

ТехИнсайдер
Огненный гость из загадочной Вселенной: почему нельзя делать снимки шаровой молнии и другие факты о таинственном явлении Огненный гость из загадочной Вселенной: почему нельзя делать снимки шаровой молнии и другие факты о таинственном явлении

Шаровая молния: загадочное явление, которое притягивает и пугает одновременно

ТехИнсайдер
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
Открыть в приложении