Какие могут быть жизни на других планетах. Внеземная жизнь
Вероятность существования жизни на других планетах определяется масштабами Вселенной. То есть чем больше Вселенная, тем больше вероятность случайного возникновения жизни где-нибудь в ее отдаленных уголках. Так как согласно современным классическим моделям Вселенной она является бесконечной в пространстве, кажется, что вероятность существования жизни на других планетах стремительно растет. Подробнее данный вопрос будет рассмотрен ближе к концу статьи, так как начать придется с представления самой инопланетной жизни, определение которой довольно размыто.
По некой причине до недавнего времени у человечества сложилось четкое представление инопланетной жизни в форме серых гуманоидов с большими головами. Однако, современные кинофильмы, литературные произведения, следуя за развитием самого научного подхода к этому вопросу, все более выходят за рамки указанных выше представлений. Действительно, Вселенная довольно разнообразна и, учитывая сложную эволюцию человеческого вида, вероятность возникновения схожих форм жизни на разных планетах с разными физическими условиями – крайне мала.
Прежде всего следует выйти за рамки представления жизни таковой, какой она есть на Земле, так как мы рассматриваем жизнь на других планетах. Оглядываясь вокруг, мы понимаем, что все известные нам земные формы жизни являются именно такими не просто так, а в силу существования на Земле некоторых физических условий, пару из которых мы и рассмотрим далее.
Гравитация
Первым и наиболее явным земным физическим условием является . Чтобы гравитация на другой планете была точно такой же, ей понадобится точно такая же масса и такой же радиус. Чтобы это было возможно, вероятно другая планета должна состоять из тех же элементов, что и Земля. Для этого потребуется также ряд других условий, в результате соблюдения которых вероятность обнаружения такого «клона Земли» стремительно падает. По этой причине, если мы намеренны отыскать все возможные внеземные формы жизни, следует предполагать о возможности их существования на планетах с несколько иной гравитацией. Конечно, для гравитации должен быть определен некоторый диапазон, такой чтобы удерживать атмосферу и при этом на расплющить все живое на планете.
В границах этого диапазона возможны самые различные формы жизни. Прежде всего гравитация влияет на рост живых организмов. Вспоминая самую известную гориллу в мире – Кинг-Конга, следует отметить, что он не выжил бы на Земле, так как умер бы под давлением собственного веса. Причиной этому служит закон квадрата-куба, согласно которому с увеличением тела в два раза, его масса увеличивается в 8 раз. Поэтому если мы рассматриваем планету с пониженной гравитацией – следует ожидать обнаружение форм жизни в крупных размерах.
Также от силы гравитации на планете зависит крепость скелета и мышц. Вспоминая еще один пример из мира животных, а именно самое большое животное – синего кита, отметим, что в случае попадания его на сушу кит задыхается. Однако происходит это не потому, что они задыхаются словно рыбы (киты – млекопитающие, а посему они дышат не жабрами, а легкими, как и люди), а потому, что сила тяжести мешает их легким расширяться. Из этого следует, что в условиях повышенной гравитации человек обладал бы более крепкими костьми, способными удержать массу тела, более крепкими мышцами, способными противодействовать силе тяжести, и меньшим ростом для понижения собственно самой массы тела согласно закону квадрата-куба.
Перечисленные физические характеристики тела, зависящие от гравитации, — это лишь наши представления о влиянии силы тяжести на организм. На самом деле гравитация может определять значительно больший диапазон параметров тела.
Атмосфера
Другим глобальным физическим условием, определяющим форму живых организмов, является атмосфера. Прежде всего наличием атмосферы сознательно сузим круг планет с возможностью жизни, так как ученым не удается представить организмы, способные выживать без вспомогательных элементов атмосферы и при убийственном влиянии космической радиации. Поэтому предположим, что планета с живыми организмами должна обладать атмосферой. Сперва рассмотрим атмосферу с содержанием кислорода, к которому мы все так привыкли.
Рассмотрим к примеру насекомых, размер которых явно ограничен из-за особенностей дыхательной системы. Она не включает легкие и состоит из тоннелей трахей, выходящих наружу в виде отверстий — дыхалец. Подобная тип транспортировки кислорода не позволяет иметь насекомым массу более 100 грамм, так как при больших размерах теряет свою эффективность.
Каменноугольный период (350-300 млн. лет до нашей эры) характеризовался повышенным содержанием кислорода в атмосфере (на 30-35%), и присущие тому времени животные могут Вас удивить. А именно, гигантские дышащие воздухом насекомые. К примеру, стрекоза Meganeura могла иметь размах крыльев более 65-ти см, скорпион Pulmonoscorpius достигать 70-ти см, а многоножка Arthropleura — 2,3 метра в длину.
Таким образом, становится очевидно влияние концентрации кислорода в атмосфере на диапазон различных форм жизни. Кроме того, наличие кислорода в атмосфере не есть твердым условием для существования жизни, так как человечеству известны анаэробы – организмы, способные жить без потребления кислорода. Тогда если влияние кислорода на организмы столь высоко, какова же будет форма жизни на планетах со совершенно другим составом атмосферы? – сложно представить.
Так перед нами возникает немыслимо большой набор форм жизни, которые могут нас ожидать на другой планете, учитывая лишь два перечисленных выше фактора. Если же рассматривать и другие условия, вроде температуры или атмосферного давления, то разнообразие живых организмов выходит за рамки восприятия. Но и в этом случае ученые не боятся делать более смелые предположения, определяемые в альтернативной биохимии:
- Многие убеждены, что все формы жизни могут существовать лишь при наличии в их составе углерода, так как это наблюдается на Земле. Данное явление в свое время Карл Саган назвала как «углеродный шовинизм». Но на самом деле основным строительным элементом инопланетной жизни может быть совсем не углерод. Среди альтернатив углероду ученые выделяют кремний, азот и фосфор или азот и бор.
- Фосфор – также один из основных элементов, составляющих живой организм, так как входит в состав нуклеотидов, нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) и прочих соединений. Однако, в 2010-м году астробиолог Фелиса Вольф-Саймон обнаружила бактерию, во всех клеточных компонентах которой фосфор заменяется мышьяком, к слову токсичным для всех других организмов.
- Вода – один из важнейших компонентов для жизни на Земле. Однако, и воду можно заменить иным растворителем, согласно исследованиям ученых, это может быть аммиак, фтороводорот, цианистый водород и даже серная кислота.
Зачем же мы рассматривали вышеописанные возможные формы жизни на других планетах? Дело в том, что с увеличением разнообразия живых организмов размываются границы самого термина жизни, который, к слову, до сих пор не имеет явного определения.
Понятие инопланетной жизни
Так как предметом данной статьи есть не разумные существа, а живые организмы, следует определить понятие «живого». Как оказалось, это достаточно сложная задача и существует более 100 определений жизни. Но, дабы не углубляться в философию, пойдем по следам ученых. Наиболее широкое понятие жизни должны иметь химики и биологи. Исходя из привычных признаков жизни, вроде размножения или питания, к живым существам можно приписать некоторые кристаллы, прионы (инфекционные белки) или вирусы.
Доподлинное определение границы между живым и неживым организмом должно быть сформулировано прежде, чем возникнет вопрос о существовании жизни на других планетах. Биологи считают такой пограничной формой – вирусы. Сами по себе, не взаимодействуя с клетками живых организмов, вирусы не обладают большинством привычных нам характеристик живого организма и представляют из себя лишь частицы биополимеров (комплексы органических молекул). Например, они не имеют обмена веществ, для их дальнейшего размножения потребуется какая-то клетка-хозяин, принадлежащая другому организму.
Таким образом можно условно провести грань между живыми и неживыми организмами проходит через обширный слой вирусов. То есть обнаружение вирусоподобного организма на другой планете может стать как подтверждением существования жизни на других планетах, так и еще одним полезным открытием, однако не подтверждающим указанное предположение.
Согласно вышесказанному, большинство химиков и биологов склоняются к тому, что основным признаком жизни есть репликация ДНК – синтез дочерней молекулы на основе родительской молекулы ДНК. Имея такие взгляды на инопланетную жизнь, мы значительно отдалились от уже избитых образов зеленых (серых) человечков.
Однако проблемы определения объекта как живого организма могут возникнуть не только с вирусами. Учитывая указанное ранее разнообразие возможных видов живых существ, можно представить ситуацию, когда человек столкнется с некоторой инопланетной субстанцией (для простоты представления – размеров порядка человека), и поставит вопрос о жизни этой субстанции, — поиск ответа на этот вопрос может оказаться таким же затруднительным, как и в случае с вирусами. Данная проблема просматривается в произведении Станислава Лема «Солярис».
Внеземная жизнь в Солнечной системе
Kepler — 22b-планета с возможной жизнью
Сегодня критерии поиска жизни на других планетах довольно строгие. Среди них в приоритете: наличие воды, атмосферы, и температурных режимов, схожих с земными. Для обладания указанными характеристиками планета должна находиться в так называемой «обитаемой зоне звезды» — то есть на определенном расстоянии от звезды, в зависимости от типа этой звезды. Среди наиболее популярных можно отметить: Глизе 581 g, Kepler-22 b, Kepler-186 f, Kepler-452 b и другие. Однако, сегодня о наличии жизни на таких планетах можно лишь гадать, так как слетать к ним удастся совсем не скоро, в силу огромного расстояния до них (одна из ближайших Глизе 581 g, до которой 20 световых лет). Поэтому вернемся в нашу Солнечную систему, где на самом деле также есть признаки неземной жизни.
Марс
Согласно критериям существования жизни, некоторые из планет Солнечной системы обладают подходящими условиями. Например, на Марсе был обнаружен сублимирующийся (испаряющийся) – шаг на пути к обнаружению жидкой воды. Кроме того, в атмосфере красной планеты был найден метан – известный продукт жизнедеятельности живых организмов. Таким образом даже на Марсе есть вероятность существования живых организмов, хоть и простейших, в определенных теплых местах с менее агрессивными условиями, вроде полярных шапок.
Европа
Небезызвестный спутник Юпитера – – довольно холодное (-160 °C — -220 °C) небесное тело, покрытое толстым слоем льда. Однако, ряд результатов исследований (движение коры Европы, наличие индуцированных токов в ядре) все больше приводят ученых к мысли о существовании жидкого водного океана под поверхностными льдами. Причем в случае существования, размеры этого океана превышают размеры мирового океана Земли. Разогрев этого жидкого водяного слоя Европы скорее всего происходит посредством гравитационного влияния , которое сжимает и растягивает спутник, вызывая приливы. В результате наблюдения за спутником были также зафиксированы признаки выбросов водяного пара из гейзеров со скоростью примерно 700 м/с на высоту до 200 км. В 2009-м году американским ученым Ричардом Гринбергом было показано, что под поверхностью Европы имеется кислород в объемах, достаточных для существования сложных организмов. Учитывая другие указанные данные о Европе, можно с уверенностью предположить о возможности существования сложных организмов, пусть подобных рыбам, которые обитают ближе ко дну подповерхностного океана, где судя по всему расположены гидротермальные источники.
Энцелад
Наиболее многообещающим местом для обитания живых организмов является спутник Сатурна – . Несколько похожий на Европу, этот спутник все же отличается от всех других космических тел Солнечной системы тем, что на нем обнаружена жидкая вода, углерод, кислород и азот в форме аммиака. Причем результаты зондирования подтверждаются реальными фотографиями огромных фонтанов воды, бьющих из трещин ледяной поверхности Энцелада. Собрав воедино полученные свидетельства, ученые утверждают о наличии подповерхностного океана под южным полюсом Энцелада, температура которого лежит в диапазоне от -45°C до +1°C. Хотя существуют оценки, согласно которым температура океана может достигать даже +90. Даже если температура океана не высока, все же нам известны рыбы, живущие в водах Антарктики при нулевой температуре (Белокровные рыбы).
Помимо этого, данные, полученные аппаратом , и обработанные учеными из института Карнеги, позволили выяснить щелочность среды океана, которая составляет 11-12 pH. Данный показатель является довольно благоприятным для зарождения, а также поддержания жизни.
Есть ли жизнь на других планетах?
Вот мы и подобрались к оценке вероятности существования инопланетной жизни. Все написанное выше несет оптимистичный характер. Исходя из широкого разнообразия земных живых организмов, можно сделать вывод, что даже на самой «суровой» планете-двойнике Земли может возникнуть живой организм, пусть и совсем отличный от привычных для нас. Даже исследуя космические тела Солнечной системы, мы находим закоулки, казалось, мертвого мира, не похожего на Землю, в которых все же существуют благоприятные условия для углеродных форм жизни. Еще сильнее укрепляет наши убеждения о распространенности живого во Вселенной возможность существования не углеродных форм жизни, а неких альтернативных, использующих вместо углерода, воды и других органических веществ некоторые иные вещества, вроде кремния или аммиака. Таким образом допустимые условия для жизни на другой планете значительно расширяются. Умножив это все на размеры Вселенной, конкретнее – на количество планет, получим достаточно высокую вероятность возникновения и поддержания инопланетной жизни.
Есть лишь одна проблема, которая возникает перед астробиологами, равно как и перед всем человечеством – мы не знаем, как возникает жизнь. То есть как и откуда взяться хотя бы простейшим микроорганизмам на других планетах? Вероятность зарождения самой жизни, даже при благоприятных условиях, мы оценить не можем. А потому оценка вероятности существования живых инопланетных организмов крайне затруднительна.
Если переход от химических соединений к живым организмам определить, как естественное биологическое явление, вроде самовольного объединения комплекса органических элементов в живой организм, то вероятность возникновения такого организма высока. В таком случае можно сказать, что на Земле так или иначе появилась бы жизнь, имея она в наличии те органические соединения, которые она имела, и соблюдая те физические условия, которые она соблюдала. Однако, ученые так и не выяснили природу этого перехода и факторов, которые могут на него влиять. Потому среди факторов, влияющих на само возникновение жизни, может быть что угодно, вроде температуры солнечного ветра или расстояния до соседней звездной системы.
Предполагая, что для возникновения и существования жизни в пригодных для жизни условиях требуется лишь время, и никаких более неизученных взаимодействий с внешними силами, можно сказать, что вероятность обнаружить живые организмы в нашей галактике – довольно высока, эта вероятность существует даже в нашей Солнечной системе. Если же рассматривать Вселенную в целом, то исходя из всего вышенаписанного, можно с большой уверенностью сказать, что жизнь на других планетах есть.
ЧУОО Школа «Выбор»
Исследовательская работа
Тема:
«Есть ли жизнь на других планетах?»
Букия Софья и Курочкина Анна, 3 класс.
г. Москва
2016-2017 г.
ВВЕДЕНИЕ
Задумывались ли вы когда-нибудь над тем, есть ли жизнь на других планетах? Мы обратили внимание на то что учёные много спорят на эту тему.
Нам всегда было интересно, есть ли инопланетяне.
Актуальность
В современном мире жизнь на других планетах имеет большое значение, так как людям интересно узнать есть ли у нас соседи по планете.
Цель работы
Задачи
Цель работы -
- Выяснить условия, которые позволяют зародиться жизни на планете.
- Определить, возможна ли жизнь на планетах солнечной системы.
АНКЕТИРОВАНИЕ
Есть ли жизнь на других планетах?
Для того чтобы выяснить что учащимся 3-го класса известно о жизни на других планетах, мы решили провести по средствам анкетирования. В нем приняли участие 12 человек.
На первый вопрос: «Какие планеты солнечной системы вы знаете?» были получены следующие ответы: 7 чел ответили Земля, 11человек ответили Марс, 6 человек ответили Юпитер, 6 человек ответили Сатурн, 2 человека ответили Нептун, 4 человека ответили Венера, 2 человека ответили Меркурий, 1человек ответил Плутон. Также несколько человек ответили ошибочно назвав Луну (это спутник Земли) и Солнце (это звезда)
На второй вопрос: «Как вы считаете, возможна ли на них жизнь?» мнения разделились большинство-7 человек ответили да, при этом уточнили что на Марсе (3 чел) или Сатурне (1 чел), 3 человека не определились, они ответили что не знают и 2 человека ответили что жизни на других планетах не возможна
На третий вопрос «Чем эта жизнь может отличаться от нашей?» в качестве отличий были названы особенности гравитации и внешнего вида обитателей; свойства воздуха и почвы - наиболее популярный ответ (4чел), а также особые технологии (2 чел).
Также образцом, большинству опрошенных известны планеты солнечной системы, они допускают присутствие там другой жизни в особых климатических условиях. Жители скорее всего отличаются внешне используют современные технологии.
Практическая часть
Планета | Фото | Ее характеристики | Какие формы жизни возможны |
Марс |
| Марс – одна из самых маленьких планет Солнечной системы: ее масса равна десятой части массы Земли. Расположен Марс между Землей и Юпитером, он – четвертый по счету от Солнца. Сутки на Марсе длятся чуть больше земных – 24,5 часа. Известно, что Марс – красного цвета благодаря большому количеству окисленного железа на этой планете. «Красная» планета имеет два спутника – Деймос и Фобос. Все три небесные тела – и планета, и два ее спутника – названы очень зловеще: Марсом именовали бога войны в Древнем Риме, Фобос по-гречески значит «Страх», а Деймос – «Ужас». | Есть ли жизнь на Марсе? По мнению некоторых ученых, была. В прошлом Марс, как и Землю, наполняли реки, извергались вулканы, а климат являлся умеренным. Берега рек, морей и океанов покрывала обильная растительность, а животный мир был намного разнообразнее, чем на Земле. Наиболее приспособились к условиям обитания насекомые, лидирующие позиции по численности занимали огромные богомолы и муравьи. И вот случилось непоправимое - богатая природа Марса исчезла вместе с большей частью атмосферы. |
Юпитер | Юпитер – пятая планета от Солнца и крупнейшая планета Солнечной системы. Не зря именно Юпитером называли своего главного бога древние римляне. Юпитер - один из газовых гигантов Солнечной системы, он состоит не из твёрдого вещества, а из смеси различных газов. Ещё одна особенность планеты – так называемое Большое Красное Пятно. Учёные выяснили, что это своеобразный сгусток, образуемый облаками, которые находятся выше остальных. | Несмотря на то не было взято никаких образцов, которые могли бы проверить микроскопическую жизнь на планете, есть совсем немного убедительных доказательств о невозможности существования жизни на этой планете. Во-первых, давайте посмотрим на условия на Юпитере , которые исключают существование жизни. Планета является газовым гигантом, состоящим в основном из водорода и гелия. Там практически нет воды, для того чтобы поддерживать известные формы жизни. Планета не имеет твердой поверхности, чтобы жизнь развивалась в любом ее месте, кроме как для плавающих микроскопических организмов. Свободные плавающие организмы могут существовать только на самых вершинах облаков из-за атмосферного давления, которое прогрессирует больше чем что-либо на Земле |
|
Сатурн |
| Планета Сатурн - один из самых ярких объектов на нашем звездном небе. Отличительной ее особенностью является наличие колец. Эти кольца видимы с Земли даже в небольшой телескоп. Они состоят из тысяч и тысяч небольших твердых обломков камней и льда, которые вращаются вокруг планеты. Один раз в 14-15 лет колец Сатурна с Земли не видно, так как они поворачиваются ребром. | Изучив снимки шестого по величине спутника Сатурна Энцелада, ученые выяснили: под застывшей поверхностью скрывается океан соленой воды, что указывает на вероятность присутствия каких-то форм жизни. На полученных снимках впервые стали отчетливо видны странные вытянутые кратеры. Эти фотографии помогут ученым полностью завершить картографирование одного из самых интересных спутников Сатурна. |
Уран |
| Продолжая наше путешествие по Солнечной системе, мы сталкиваемся с седьмой планетой от Солнца и ее спутниками, называемыми вместе системой Уран. Это красивый и практически безликий великан с сине-зеленой поверхностью. Толстый наружный слой синего газа не дает никакого намека на то, что может находиться под ним. Эта планета немного меньше своего ближайшего соседа – Сатурна, и окружена тонкими, небольшими и практически невидимыми кольцами. При ближайшем рассмотрении можно увидеть, что этот мир по непонятным причинам отклонен от своей оси. На его орбите расположено 27 спутников разных размеров и форм. Пять из них являются довольно большими для детального изучения. Название этого синего гиганта – Уран, и сейчас мы поближе с ним познакомимся. | В поисках внеземного разума ученые часто получают обвинения в «углеродном шовинизме», поскольку ожидают, что другие жизнеформы во Вселенной будут состоять из тех же биохимических строительных блоков, что и мы, соответствующим образом выстраивая свои поиски. Но жизнь вполне может быть другой - и люди об этом задумываются - поэтому давайте изучим десять возможных биологических и небиологических систем, которые расширяют определение «жизни». |
Нептун | Как только мы оставляем позади красочную сине-зеленую атмосферу Урана, мы сразу сталкиваемся еще с одним гигантским синим миром практически такого же размера. Однако эта планета немного отличается во внешности – ее характеризуют тонкие белые облака и темно-синие пятна в атмосфере. Одно из них, как гигантский глаз до недавнего времени маячило среди синевы, напоминая Большое красное пятно на Юпитере. 13 спутников и несколько крошечных колец окружают эту планету. Один из этих спутников достаточно велик и носит имя Тритон. | Эта планета с будущей новой жизнью, имеющей магнитную составляющую. Они будут сами для себя вырабатывать электроэнергию, так как обладают электромагнетизмом. Это будущая высокоразвитая раса в начальной стадии своего развития. Это жидкая водная, подводная и надводная формы разумной жизни, различные по своим видам. |
|
Венера | Венеру и Землю часто называют близнецами, потому что они подобны в размере, массе, плотности, составе и силе тяжести. Однако, общие черты на этом заканчиваются. Интересный факт: Венера - самая горячая планета в Солнечной системе и вторая от Солнца, после Меркурия. Хотя Венера не является ближайшей к Солнцу планетой, однако ее плотная атмосфера так называемая, ловушка тепла, создает парниковый эффект, который также нагревает Землю. | Исследовать даже ближайшие из экзо планет при помощи автоматических космических аппаратов в текущем столетии вряд ли получится. Вполне возможно, однако, что ответ удастся отыскать совсем рядом, на нашей ближайшей соседке по Солнечной системе - на Венере. |
|
Меркурий |
| Меркурий - самая близкая к Солнцу планета Из-за незначительного наклонения оси вращения Меркурия к плоскости его орбиты заметных сезонных изменений на этой планете нет. Нет у Меркурия и спутников. Меркурий - маленькая планета. Его масса составляет двадцатую часть массы Земли, а радиус в 2,5 раза меньше земного. | Меркурий является миром крайностей. Температура на Солнечной стороне составляет 450 градусов, а в некоторых районах, никогда не подвергавшимся воздействию солнечных лучей температура -173 градуса. Не думаю, что жизнь когда-либо существовала на планете. Ученые считают, что жизнь возможна на других планетах с условиями приближенными к Земным. |
Марс- многие люди считают что жизнь на марсе возможна. Но в этом высказывании есть некие ошибки. Ведь по сей день жизнь на Марсе изменилась. Потому что под воздействием атмосферы жизнь исчезла. Но это остается загадкой даже для ученных.
Юпитер-жизнь на юпитере не изучили и не доказали что она существует. Но возможны варианты что микроскопическая инопланетная жизнь может обитать на газовых облаках.
Сатурн- ученые выяснили: под застывшей поверхностью скрывается океан соленой воды, что указывает на вероятность присутствия каких-то форм жизни.
Уран- ученые полагают что другие жизнеформы во Вселенной будут состоять из тех же биохимических строительных блоков, что и мы, соответствующим образом выстраивая свои поиски. Но жизнь вполне может быть другой
Нептун- Эта планета с будущей новой жизнью, имеющей магнитную составляющую. Жители будут сами для себя вырабатывать электроэнергию, так как обладают электромагнетизмом.
Венера- жизнь на ней не возможно определить. Давление на ней очень большое.
Меркурий- Ученые считают, что жизнь возможна на других планетах с условиями приближенными к Земным.
ПОПУЛЯРНЫЕ ФИЛЬМЫ О ЖИЗНИ НА ДРУГИХ ПЛАНЕТАХ
Док: фильм /Все про Космос/ 2016-HD-Blu ray
фильм Марсианин 2015
Гигантская черная дыра
Этот вопрос волнует умы ученых уже более четырех веков. Существование жизни на других планетах.
Гипотезы существования жизни на других планетах
Первым высказал мысль о существовании жизни на других планетах , и множестве обитаемых миров знаменитый итальянский ученый Джордано Бруно. Он первым рассмотрел в далеких звездах образования, подобные Солнцу.Существуют бесчисленные Солнца, бесчисленные Земли, которые кружатся вокруг своих Солнц, подобно тому, как наши семь планет кружатся вокруг нашего Солнца.- писал он. 17 февраля 1600 года Джордано Бруно был сожжен на костре. Это было доводом в споре всесильной тогда католической церкви против смелого мыслителя. Но еще никому никогда не удалось сжечь на костре идею. И до сих пор длится этот спор: и о множественности обитаемых миров, и о возможности связи или встречи с представителями неземного разума.
Гипотеза Канта - Лапласа
В спор этот вовлечено множество областей знания. Например, космогония. Пока господствовала изящная гипотеза происхождения Канта - Лапласа , даже и вопрос не вставал об исключительности планетной системы, однако эта гипотеза была забракована математиками.
Иммануил Кант - один из основоположников гипотезы существования солнечной системы.
Гипотеза Джинса
На смену ей явилась мрачная и пессимистическая гипотеза Джинса , делающая нашу Солнечную систему почти уникальным явлением. И сразу упали шансы на космическую встречу с чужой культурой. Впрочем, гипотезу Джинса постигла та же участь - и она не прошла проверки математикой.Гипотеза Агреста
Сегодня наличие крупных планет у некоторых звезд подтверждено непосредственными наблюдениями. И снова оптимистичнее стал взгляд ученых на возможность космических связей. Например гипотеза Агреста о прилете иноземных скитальцев, якобы уже имевшем место в годы ранней юности человечества. Данные истории и археологии, этнографии и петрографии были привлечены им для подтверждения своей точки зрения.Гипотеза И. С. Шкловского
Казались математически безукоризненными рассуждение профессора И. С. Шкловского об искусственном происхождении спутников Марса, но и они не выдержавшее математической проверки, проведенной С. Вашковьяк. Нет, за прошедшие четыреста лет споро том, Существует ли жизнь на других планетах, не только не утихает, но, наоборот, становится все более горячим и интересным.
Профессор И. С. Шкловский - основоположник гипотезы об искусственном происхождении спутников Марса.
Новый источник радиоволн СТА-102
Вот интереснейшие факты, которые горячо обсуждались учеными и на страницах печати, и на специальных встречах. В Бюракане (Армения) проходили всесоюзные совещания по проблеме Внеземные цивилизации . Что же это за факты, привлекшие внимание ученых? В 1960 году радиоастрономы Калифорнийского технологического института обнаружили на небе новый источник радиоволн . Источник этот был не очень сильным, но странным по характеру. Его занесли в каталог под обозначением СТА-102 . Изучением его странностей занялись ученые многих стран. Заинтересовалась им и группа московских радиоастрономов под руководством Г. Б. Шоломицкого. Сутки за сутками продолжалось наблюдение за точкой неба, откуда доносились на Землю до предела ослабленные расстоянием таинственные радиоволны. Плоды этих наблюдений были сведены в графики, опубликованные затем для общего сведения. Графики оказались крайне интересными и совершенно необычными.
Небо как источник новых радиоволн согласно данным радиоастрономов Калифорнийского технологического института.
На первом была изображена кривая, показывающая, что интенсивность работы загадочной космической радиостанции изменяется. Сначала она работает на полную мощность. Затем начинает ослабевать, достигает определенного минимума и некоторое время работает на нем.
Затем ее мощность снова вырастает до первоначальной величины. Период полного цикла этого изменения равен ста дням. Это первая особенность радиоизлучения объекта СТА-102. Но не единственная.
На втором графике был изображен радиоспектр СТА-102. По вертикали отложена в соответствующих единицах интенсивность радиоизлучения, по горизонтали - длина радиоволн. Здесь видно отчетливо выраженный пик мощности на волнах длиной около 30 сантиметров.
Ученые прежде не встречали космические радиоисточники, имеющие такую кривую радиоспектра. На этом же графике был изображен радиоспектр обычного космического источника, находящегося в созвездии Девы. Они были абсолютно разные.
Источник космического радиоизлучения СТА-21
В 1963 году американские ученые обнаружили еще один, столь же странный источник космического радиоизлучения , получивший обозначение СТА-21 . Его радиоспектр также был изображен на графике. Он оказался подобен спектру СТА-102. Сдвиг между ними может быть отнесен за счет так называемого красного смещения, зависящего от разницы скоростей удаления от нас обоих рассматриваемых объектов. И поэтому СТА-21 тоже привлек всеобщее внимание исследователей. Надо отметить и еще одну деталь. Дело в том, что в космическом пространстве стоит непрерывный радиошум. Самые различные природные процессы - от ударов молний в атмосферах планет до разлетающихся после взрывов сверхновых звезд облаков газа - порождают эти шумы.
Удар молнии порождает радиошум в космическом пространстве.
Минимум радиошумов космоса приходится на радиоволны длиной в 7-15 сантиметров. Максимумы радиоизлучения загадочных объектов СТА-102, СТА-21 почти совпадают с этим минимумом. А ведь если бы существовала жизнь на других планетах, именно на волны этого минимума настроили бы свои передатчики разумные существа, если бы встала перед ними задача создания межзвездной радиосвязи.
Вот эти-то странности неведомых космических радиоисточников и позволили ученому астроному
Н. С. Кардашеву высказать предположение, что эти загадочные объекты являются, возможно, радиошумами, созданными разумными существами, достигшими чрезвычайно высокого уровня развития.
Никакого другого, более естественного явления или процесса, происходящего в неодушевленной Вселенной, который мог бы дать радиоизлучение, подобное тому, что излучают СТА-102 и СТА-21, Кардашев не нашел. Свою гипотезу он опубликовал в «Астрономическом журнале», издаваемом Академией наук СССР (выпуск 2-й, 1964 год).
Трудно сказать что-нибудь о расстоянии до объектов СТА-102 и СТА-21, тем более, что до самого последнего времени они не были обнаружены с помощью оптических методов. Только с помощью гигантского паломарского телескопа американским ученым удалось сфотографировать оптический спектр звездочки, отождествляемой с объектом СТА-102.
По величине красного смещения ученые пришли к выводу, что это - сверхзвезда, находящаяся от нас на расстоянии в миллиарды световых лет, однако отождествление объекта СТА-102 с этой сверхзвездой, отнюдь, не обязательно. Возможно, что просто два астрономических объекта расположены в одном направлении от нас. И все же, и СТА-102, и СТА-21, безусловно, находятся от нас на расстоянии в тысячи и тысячи световых лет.
Поражает воображение гигантская мощность космических радиомаяков, раз уж мы рассматриваем гипотезу об их искусственном характере. Если принять, что объект СТА-102 находится от нас на расстоянии в несколько миллиардов световых лет, то мощность радиоизлучения, учитывая его широкий спектр и то, что оно не носит узко направленного характера, соизмерима с мощностью целой звездной системы, подобной нашей Галактике.
Если СТА-102 находится несравнимо ближе, то для питания ее передатчика было бы достаточно энергии одного Солнца.
Сейчас мощность всех электростанций земного шара составляет около 4 миллиардов киловатт. Количество производимой человечеством энергии растет на 3-4 процента в год. Если этот темп роста не изменится, то уже через 3200 лет человечество будет производить столько же энергии, сколько излучает Солнце. Значит, это человечество уже сможет зажечь радиомаяк для посылки сигналов другим разумным существам на десятки тысяч световых лет в другой конец нашей Галактики.
Ученый Ф. Дрейк о жизни на других планетах
В 1967 году американский ученый Ф. Дрейк в течение трех месяцев пытался с помощью радиотелескопа уловить сигналы разумных существ, которые могли бы населять планеты ближайших звезд. Получить такие сигналы ученому не удалось. Впрочем, это его не удивило. Он остроумно заметил, что существование другого мира, населенного разумными существами на расстоянии всего в 11 световых лет от Земли, свидетельствовало бы о крайней перенаселенности космоса. В начале 1973 года американское Национальное управление по аэронавтике и исследованиям космического пространства опубликовало сообщение о намерении всерьез заняться изучением межзвездной связи. Предполагается построить для этой цели гигантское радиоухо , составленное из стометровых дисков, которые образуют круг диаметром примерно в 5 километров. Радиотелескоп, который намечается создать при этом, будет в 4 миллиона раз чувствительнее того радиотелескопа, которым прежде пользовался для прослушивания космоса Ф. Дрейк. Что ж, может быть, на этот раз мы услышим сигналы разумных существ.Радиопередача разумных существ из космоса
Теперь попробуем подойти к вопросу с другой стороны: насколько вероятно ожидать радиопередачу разумных существ из космоса ? Скажем сразу: при ответе на этот вопрос нам встретится целый ряд сомнительных и не очень точных положений.
Радиопередача разумных существ из космоса.
Прежде всего, откуда возможно ожидать сигналы разумных существ? По почти единодушному мнению ученых, Земля - единственный носитель разумной жизни в нашей планетной системе. Но, во всяком случае, недолго придется ожидать проверки этой точки зрения: уже в течение этого века и в самом начале следующего экспедициями ученых будут достаточно подробно изучены все миры нашего Солнца.
Пока ничего похожего на сигналы разумных существ с планет Солнечной системы принять не удалось. Даже очень загадочное радиоизлучение Юпитера, по всей вероятности, имеет чисто природное происхождение.
С другой стороны, вряд ли возможно установление связи с разумными существами из других Галактик. Например, расстояние до одной из ближайших к нам Галактик - знаменитой Туманности Андромеды
составляет около двух миллионов световых лет. Землян не устроит разговор, при котором ответ на поставленный вопрос можно будет получить через 4 миллиона лет. Слишком много событий вместит время от вопроса до ответа...
Значит, братьев по разуму целесообразно искать только в ближайшем к нам участке нашей Галактики.
По подсчетам ученых, в Галактике около 150 миллиардов звезд. Далеко не каждая подходит для того, чтобы создать условия для обитаемой планеты. Далеко не все планеты могут стать убежищем жизни - одни могут оказаться слишком близко к своей звезде, и ее пламя сожжет все живое, другие, наоборот, замерзнут во мраке космоса.
И все же, по подсчетам американского ученого Доуэла, в нашей Галактике должно быть около 640 миллионов планет, подобных Земле. При условии, что они распределены равномерно, расстояние между такими планетами должно составлять около 27 световых лет. Значит, в радиусе 100 световых лет от Земли должно находиться около 50 планет такого же типа. Что ж, это очень оптимистичный результат, дающий все шансы на возможность радиосвязи между соседними мирами.
История развития планеты Земля
На всех ли из этих планет возникла жизнь? Это не такой простой вопрос, как кажется с первого взгляда. Вспомним геологическую историю развития планеты Земля . Прошло несколько миллиардов лет, прежде чем появились на ее поверхности первые простейшие существа.
История развития планеты Земля.
Ориентировочно жизнь существует на нашей планете всего около 3 миллиардов лет. Почему же в течение длинного ряда предшествовавших миллионолетий не возникла жизнь на Земле? И на всех ли подобных Земле планетах обязателен такой же продолжительности безжизненный период? Или он может быть больше? Или меньше?
В настоящее время биохимики считают, что живое вещество неизбежно должно возникать в больших количествах в условиях, аналогичных условиям первобытной Земли. Можно предполагать, что на всех подобных других планетах существует жизнь.
Но этот вопрос особенно темен и неясен: какой период должна существовать жизнь, чтобы вырос и расцвел ее удивительный цветок - разум? И обязательно ли развитие живого должно приводить к появлению разума? Пока что естествоиспытатели не имеют даже приблизительных гипотез на этот счет.
Но относительно того, существует ли жизнь на других планетах, есть гипотезы, что цивилизация на некоторых обитаемых планетах находится на несравненно более высоком уровне развития, чем наша.
Вопрос, может ли существовать на других планетах жизнь, пусть и не совсем похожая на нашу, волнует человечество практически с тех самых пор, как оно узнало о существовании этих планет.
Одним из первых ученых, считавшим, что мы не одиноки во Вселенной, был Джордано Бруно. Однако до сих пор мы не получили достоверных данных даже о планетах Солнечной системы, и все выводы по этому вопросу могут быть сделаны только путем умозаключений.
Жизнь на нашей собственной планете Земле существует в достаточно узком диапазоне физических показателей. Для ее появления необходимы были следующие условия:
— колебания температуры на поверхности в пределах от -50°C до +50°C;
— наличие атмосферы и достаточного количества кислорода в ней;
— наличие в структуре планеты тяжелых элементов;
— наличие большого количества воды;
— наличие защитного озонового слоя для задержки наиболее жесткого излучения Солнца;
Температурный баланс определяется удаленностью от центрального светила. Для нашей Солнечной системы условиям удовлетворяют только три планеты – Венера, Земля и Марс.
Как стало известно после запуска исследовательских станций, на Венере слишком жарко: температура на ее поверхности составляет порядка +400°C. На Марсе же, как сообщили исследовательские станции, царит довольно холодная погода: в районе экватора средняя температура около -50°C.
Наличие атмосферы достоверно установлено и на Венере, и на Марсе, и даже на Юпитере. Но венерианская атмосфера содержит большое количество углекислого газа и водяных паров, что при столь высокой температуре, какая там имеется, не располагает к существованию белковой формы жизни.
Впрочем, не исключено, что жизнь там зародилась и существует на иной биохимической основе – по большинству других показателей Венера имеет очень большое сходство с Землей.
Атмосфера Марса значительно разрежена: ее давление у поверхности в десять раз меньше, чем на Земле, хотя состав довольно близок к земному. Впрочем, кислорода в марсианской атмосфере даже в процентном отношении слишком мало, чтобы поддерживать существование жизни.
Возможно, это связано с небольшой массой планеты, соответственно, гораздо меньшей силой тяжести: у Марса просто нет силы, чтобы удержать достаточно плотную атмосферу.
Что касается Юпитера и Сатурна, то их притяжения, конечно, вполне достаточно для удержания атмосферы. Беда в том, что имеют слишком низкую удельную плотность, сравнимую с плотностью воды. То есть, судя по всему, твердая поверхность у них просто отсутствует, и обе планеты представляют собой гигантские шары из газов и пыли.
Может ли там существовать жизнь? Трудно сказать, но даже если она существует, то в формах, настолько отличных от земной, что в ближайшие столетия вряд ли удастся ее обнаружить.
Вот и получается, что условиям существования живых организмов в нашей Солнечной системе отвечает только Земля. Хотя в последние годы ученые внимательно присматриваются к спутникам Сатурна и Юпитера: среди них есть достаточно крупные объекты, способные удержать атмосферу и создать на поверхности пригодные для жизни условия. Так, например, спутник Сатурна Энцелада, по данным исследований, полностью покрыт водой.
Правда, на его поверхности царит температура в -200°C, и вода эта превратилась в ледяную корку. Но некоторые ученые считают, что под нею может скрываться океан со вполне пригодной для жизни температурой, а ледяной панцирь защищает его от губительных космических влияний.
Так это или нет, нам еще предстоит узнать. Хотя даже статистически понятно: раз даже в нашей Солнечной системе из девяти планет одна оказалась способной создать и поддерживать жизнь, то в бесконечных просторах космоса таких звездных систем должно найтись немало.
В одной только нашей галактике имеется около 200 миллиардов звезд. Даже если условия, подобные земным, сложились на одной планете из миллиона – это около двухсот тысяч планет!
И пусть на большинстве из них мы никогда не сможем побывать, все равно, вероятность существования живых существ в разных частях Вселенной достаточно высока.
Если под словом «человек» подразумевать определенный вид животного, вид, который еще Линней назвал Homo sapiens, т. е. человек разумный, то на вопрос, поставленный в заголовке, можно дать в самой категорической форме ответ отрицательный.
Такого человека, который водится на Земле, на других планетах быть не может. Разумные существа могут находиться на планетах, но совершенно невероятно, чтобы эти существа имели строение и внешний вид человека. Человек на Земле произошел от своих обезьяноподобных предков, эти предки произошли от низших обезьян, обезьяны от полуобезьян, и так далее. В числе предков человека, начиная с самого простейшего одноклеточного животного, или амебы, мы можем насчитать огромное количество самых разнообразных животных. Для того, чтобы на планете появилось существо, похожее на человека, надо, чтобы это существо в своем развитии прошло точно через те же ступени, через какие на земле шло развитие человека. Если хотя бы один из этих бесчисленных предков хотя бы немного отличался от соответствующего предка человека, то и тогда в конечном результате развития не может получиться существо, совершенно похожее на человека.
Даже на Земле, где всюду условия более или менее однородны, биологи не допускают возможности самостоятельного возникновения одного и того же вида животного в двух разных местах земного шара. Если волк водится в Европе и Северной Америке, то не потому, что это животное зародилось самостоятельно в каждой из этих стран, а потому, что волк народился от своих предков в Старом Свете, а потом по перешейку, который соединял Азию с Америкой, переселился в Америку. Точно так же и все расы людей, несмотря на большую разницу между ними во внешнем виде, биологи производят от одного человеческого вида и от одной расы, потомки которой расселились по всей Земле. Тем более невероятно, чтобы одна и та же человеческая порода получилась, с одной стороны, на Земле, а с другой - на какой-нибудь планете, где условия жизни совсем иные.
Разумные существа на планетах могут быть, но как они устроены, об этом ничего определенного мы сказать не можем. Несомненно, только, что у них должно быть большое скопление нервной ткани, т. е. мозга, и, стало быть, большая голова, иначе они не могли бы быть разумными. Могут быть у них и четыре и две ноги, могут быть и крылья, но у них непременно должны быть органы, приспособленные к схватыванию, т. е. нечто в роде наших рук. Без таких органов, т. е. без рук, разум этих существ не мог бы получить надлежащего применения и не мог бы развиваться. Вследствие этого первые проблески разума должны были бы скоро заглохнуть.