Инопланетяне и инопланетные общества. Руководство для писателя по созданию внеземных форм жизни (ЛП)

Однако одним из лучших восстановителей является водород, который также является самым лёгким из всех элементов и, следовательно, тем, кто легче всего улетучивается из атмосферы в форме простого вещества. Ультрафиолетовое излучение иногда расщепляло молекулы в ранней атмосфере, и выделяющийся таким образом водород иногда улетучивался. Таким образом, на протяжении длительных периодов времени количество водорода в атмосфере уменьшалось, а количество кислорода в форме простого вещества медленно возрастало. В итоге эволюция дала начало другим организмам, которые могли использовать кислород для извлечения большего количества энергии из пищи. Таким образом, наш мир постепенно приближался к ситуации, которую мы сейчас считаем «нормальной» — с окислительной атмосферой, которая поддерживается за счёт равновесия между дышащими кислородом животными и выделяющими кислород растениями. Для многих самых ранних организмов эта атмосфера была бы очень ядовитой, и переход к ней, пусть даже это был медленный процесс, вполне мог бы рассматриваться (по крайней мере, с их точки зрения) как величайшая экологическая катастрофа в истории нашей планеты.

ИНОПЛАНЕТНЫЕ АЛЬТЕРНАТИВЫ

Какие из свойств жизни, описанные на настоящий момент, являются универсальными особенностями всей жизни, а какие — лишь местными особенностями нашего конкретного вида жизни? Этот вопрос представляет особый интерес для писателей-фантастов, потому что наша работа заключается в том, чтобы исследовать как можно более широкий спектр возможностей.

Несколько лет назад я присутствовал на коллоквиуме под названием «Существует ли в других мирах неводная жизнь?» в известном океанографическом институте. Название было несколько сокращено для благозвучия; реальной темой речи выступающего была жизнь, химия которой не основана на углероде с водой в качестве реакционной среды. Мне и большей части аудитории он показался слишком решительно настроенным поверить в то, что ответ на его вопрос — отрицательный. В какой-то момент для подкрепления этой позиции, он поднял «Справочник по химии и физике».

— Просто не существует другого элемента, — провозгласил он, — который мог бы образовывать такое же огромное разнообразие сложных соединений, как углерод. Только посмотрите, как много страниц этой книги посвящено соединениям углерода и как мало — соединениям всего остального.

— Но разве не может быть так, — спросил один дерзкий слушатель, — что на количество страниц, посвящённых углероду, мог повлиять тот факт, что эта книга была составлена исследователями на углеродно-водной основе?

Этот вопрос показался мне очень хорошим. Естественно, люди, вся жизнь которых основана на реакциях углерода, протекающих в воде, склонны считать их самой интересной областью химии. С другой стороны, справедливости ради стоит отметить, что углерод действительно обладает исключительной, если не совершенно уникальной способностью образовывать сложные молекулы, которые нужны жизни. Действительно ли эта способность уникальна, или существуют иные способы сделать это?

Кремний — это единственный кандидат, который выглядит подающим какие-то надежды. Его химия во многих отношениях аналогична химии углерода, и его преимущество заключается в том, что он встречается в большом количестве, особенно на небольших планетах вроде Земли или Марса. Однако сам по себе он не так хорошо подходит для образования длинных цепочек, как углерод, и при температурах, близких к земным, он образует скорее твёрдые кристаллические структуры. Некоторые организмы используют такие соединения кремния из-за их жёсткости в структурах типа панцирей, но в целом это недостаток — жизни нужна гибкость.

Однако «хребет» «органической» молекулы не обязательно должен состоять из атомов только одного вида. Кремний может образовывать длинноцепочечные молекулы со свойствами, лучше отвечающими потребностям жизни, которые называются силиконами, когда чередуется с кислородом; при этом метильные (СН₃) группы присоединяются к силиконам вдоль цепочки, как показано на рисунке 4-2. Пол Андерсон и другие предположили, что жизнь, основанная на силиконах, может возникнуть в условиях жаркого климата на планете. Айзек Азимов сделал ещё один шаг вперёд в этом предположении: фтор мог бы заменить водород, образуя «фторсиликоны», которые могли бы послужить основой для жизни в ещё более горячих мирах. (Фтор образует исключительно прочные связи, поэтому его соединения могут сохранять стабильность при более высоких температурах, чем аналогичные соединения других элементов.)