В РАН рассказали о возможных жителях Венеры
Каких существ разглядели на Венере российские ученые, почему к их открытиям скептически относятся коллеги и где искать жизнь в Солнечной системе, "Газете.Ru" рассказал кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института катализа им. Борескова Сибирского отделения РАН Валерий Снытников.
- На прошедшем в Москве Международном симпозиуме по исследованию Солнечной системы вы выступили с докладом о том, на каких ближайших планетах наиболее высоки шансы обнаружить жизнь. Этот доклад обзорный или основан на результатах экспериментов?
- Работа больше обзорная. Вопрос о происхождении жизни - это вопрос о происхождении биоценоза. Биоценоз - это система, которая, во-первых, развивается, во-вторых, еще она очень сложная и состоит из многих видов (бактерий). Кроме того, потоки веществ в ней замкнуты друг на друга.
- Экспериментальные?
- Немного экспериментальных, да. Мы изучали реакцию Бутлерова, изучали катализ на наночастицах в условиях, имитирующих химические процессы в околозвездных дисках, и было мощное суперкомпьютерное моделирование неустойчивостей в околозвездном диске. В этом моделировании наиболее важно то, что мы наконец увидели тот химический реактор, в котором возможно проведение всех химических и предбиологических процессов по зарождению жизни. Если предполагать, что жизнь зародилась на поверхности Земли, то по всем законам у вас для этого не хватит никаких химических технологий, ни массы, ни энергии, ни места, куда сбросить отходы. Для зарождения жизни должны произойти определенные химические реакции при определенных химических условиях, как на химическом заводе.
- А небольшое количество?
- А если бы было произведено небольшое количество, то тогда нас с вами не было бы.
- Почему?
- Оно бы очень быстро разрушилось.
- Итак, вы называете места в Солнечной системе, в которых максимальна вероятность обнаружить жизнь. Какие ваши критерии?
- Очень просто. На Земле жизнь связана прежде всего с бактериальными биоценозами - образованиями, которые являются самодостаточными и могут развиваться сами. Есть данные, что 3,9 млрд лет назад они на Земле уже были. В них есть продуценты - бактерии, создающие какой-то набор веществ. Должны быть деструкторы, разлагатели этих веществ. Поэтому там, где мы ищем жизнь, должны быть следы таких объектов. Если мы спросим, было ли что-то похожее в первичной атмосфере планет и могло ли оно остаться в наше время, то первичная атмосфера могла остаться в газовых планетах-гигантах.
- То есть там, где такой атмосферы не осталось, жизнь искать бесполезно?
- А если есть места, где жизнь могла зародиться и после изменения условий эволюционировать и сохраниться до наших дней в иных формах?
- Да, на том же Марсе сначала была первичная атмосфера, а потом он начал терять ее и потерял воду.
- Вода в ваших рассуждениях играет ключевую роль для зарождении жизни?
- На этапе зарождения жизни от нее можно отказаться. Она могла зародиться без того большого конденсированного количества воды, которое есть сейчас на Земле. Об этом говорит большой пласт работ в области так называемого "мира РНК". Их смысл - для того, чтобы биологические молекулы хорошо работали, воды много не только не нужно, но и нельзя иметь много. Дело в том, что все эти предбиологические молекулы, взаимодействуя между собой, наоборот, выделяют воду. И если воды у вас много, это приводит к тому, что они разрушаются. То есть сложные молекулы разваливаются на простые.
- И все-таки, когда вы говорите о наиболее благоприятных для поиска жизни местах, непонятны ваши критерии. Чем Венера лучше или хуже Марса?
- Не нужно мне никаких критериев. Мне просто-напросто нужны экспериментальные данные.
- Какие?
- Очень простые. На Венере мы видели некоторые объекты, которые смахивают на живые (снимки с советских станций "Венера-13" и "Венера-14" - "Газета.Ru").
- И на что он похож?
- На себя похож.
- На живое существо?
- Мы не нашли никакого другого объяснения, кроме того, что это живой организм. Макроскопический, с хоботом (объект "сыч").
- Он находился рядом с гипотетическим "скорпионом", которого увидел на Венере ушедший недавно из жизни ваш коллега Леонид Ксанфомалити?
- У Ксанфомалити было опубликовано порядка 50 работ, в которых он нашел около 20 различных объектов, которые подозрительно смахивают на живые организмы.
- Как вы оцениваете такие предположения?
- У нас с ним совместная публикация (на эту тему) в журнале "Успехи физических наук".
- Поэтому я вас и спрашиваю - вы действительно считаете, что на поверхности Венеры при температуре в 500 градусов существуют подобные макроскопические существа?
- При температуре 480 градусов. Я отвечу вопросом на вопрос. Что вас заставляет сомневаться в этом?
- Соображения о термодинамике и как минимум пример земных организмов, который показывает, что при такой температуре любые известные формы жизни моментально сгорают и разрушаются.
- Вы говорите о том, что окружающие нас вещества, в частности биологические полимеры, разрушаются при таких температурах. Абсолютно с вами согласен. Но при этом науке известно огромное количество очень сложных полимеров, из которых можно что-то создать,
- Если не ошибаюсь, эти полимеры искусственно созданы людьми и в природе таких соединений нет. Их создают усилием человеческой мысли и технологии. В природе, до появления человека, таких полимеров не было. И вы предполагаете, что на Венере они могли создаваться сами?
- Да. Естественным путем. Видите полиэтилен в ведре? Кто его создал?
- Человек, на основе переработки нефти.
- Из того, что теперь полиэтилен вокруг нас сейчас, у нас нет оснований думать, что в других условиях его нельзя создать естественным путем. Для этого нужны определенного вида катализаторы, высокие давления и высокие температуры. И если у нас есть исходное сырье, соответствующие полиэтиленовые соединения могут создаваться естественным путем. Кстати, известно, что в космосе из сложных соединений есть так называемые фуллерены, встречаются там и полиароматические соединения.
- А нас в школе учили, что для создания сложных полимеров нужно участие человека если не уровня Бутлерова, то хотя бы имеющего высшее химическое образование. То, что такие искусственные полимеры известны науке, является кирпичиком вашей теории?
- Одним из кирпичиков. Второй аргумент против жизни на Венере - отсутствие там жидкой воды. Нужно найти какой-то ее заменитель. Заменителем воды на Венере является так называемый суперкритический CO2. Это углекислый газ, находящийся в нижней части венерианской атмосферы, не газообразный, у него совершенно другое состояние. Он выполняет те же функции, которые на Земле выполняет вода - растворителя, охладителя, переносчика энергии.
Про объект на Венере, о котором я говорю, вопросы были сразу же поставлены еще в далеком 1983 году.
- И на них даны другие ответы? Например, что это просто камень?
- К сожалению, у других наших коллег нет других объяснений. Они ушли от этих обсуждений. Ксанфомалити с коллегами, сразу же, получив телеметрию, увидели этот объект и задумались о его происхождении.
- Что вам указывает на то, что этот объект живой, кроме его формы?
Его форма - основание поставить вопрос о том, является ли он живым, и выдвинуть такую гипотезу.
- Вам этого достаточно? Почему?
- Если вы меня видите, вам этого достаточно, чтобы сказать, что я живой?
- Если вы двигаетесь, то да.
- А если я замер?
- Если я смотрю издалека, то у меня могут возникнуть сомнения.
- Вот африканцы или индейцы в джунглях - разумные люди?
- Да, и этому есть масса научных доказательств, но какое это имеет отношение к моему вопросу?
- Это относительно того, какими критериями вы пользуетесь. Вы говорите с точки зрения сегодняшнего дня. Просто, когда белые колонизаторы пришли в Африку, они часто не воспринимали местное население как разумных людей. Прошло 400 лет, пока не утвердилась другая точка зрения.
- Вы пытались как-то критически подойти к идее о сычах и скорпионах на Венере?
- В течение семи лет.
- В чем заключался ваш критический подход?
- Я искал объяснение, почему такого сорта объекты могут существовать в таких условиях. Это просто очень крупный, полуметровый объект с пупырышками, и у него есть хвост или хоботок. Я на него смотрел и думал, можно ли было его создать каким-то другим способом.
- Итак, в вашей презентации вы пришли к выводу, что на Марсе жизнь найти маловероятно, на Венере вероятно, и напротив этих планет вы поставили соответственно минус и плюс. При этом официальная наука дает Марсу куда больше шансов на наличие жизни, чем Венере… Достаточно сравнить число отправляемых к ним миссий.
Сколько времени различными миссиями исследуется Марс?
- Полвека.
- Замечательно. И за полвека, сколько там ни ходило роверов, смогли ли там найти надежные следы жизни?
- Следов нет, но найдены как минимум подповерхностные льды, метан и найдены особенности рельефа, которые указывают на то, что в недавнем прошлом там была жидкая вода, текли ручьи и реки. Жизнь не нашли. Но некоторые ученые говорят, что будущим миссиям это удастся.
- А на наших советских снимках Венеры есть несколько объектов, про которые мы можем предположить, что они живые. Если говорить об объектах, которые напоминают цветочки, то у них были какие-то колебания, ветроподобные движения. Было проведено огромное число исследований Марса и очень малое - Венеры.
- С какими будущими миссиями вы связываете надежды на обнаружение жизни за пределами Земли?
- Марс исследуют американцы и скорее всего этого не прекратят. Моя точка зрения в том, что Венера должна стать главным приоритетом в нашей космической программе. В первую очередь речь идет о миссии "Венера-Д". А следующим по приоритету местом для поисков жизни я бы назвал атмосферу Юпитера.
Комментарий заслуженного деятеля науки РФ, доктора химических наук, заведующего лабораторией полимерных материалов ИНЭОС РАН профессор Андрея Аскадского:
- Валерий Николаевич Сытников утверждает, что "науке известно огромное количество очень сложных полимеров, из которых можно что-то создать, которые остаются устойчивыми до температуры 550 градусов. А материальная основа жизни - это полимеры". В том, что материальная основа жизни - это полимеры, Валерий Николаевич абсолютно прав.
Но то, что есть огромное количество полимеров, которые остаются устойчивыми до температуры 550 градусов, это неверно. До такой температуры можно только нагреть некоторые полимеры в инертной среде с обычной скоростью подъема температуры (например, 5 градусов в минуту), но они не могут существовать при такой температуре обозреваемое время. Если выдерживать полимер даже в инертной среде, не говоря уже о термоокислительной, то полимер будет быстро деструктировать. Реально наиболее термостойкие полимеры могут работать сравнительно длительное время при температурах до 200-250оС.
Все природные полимеры состоят из целлюлозы, лигнина, гемицеллюлоз (это растения), а живые организмы состоят из белков и других компонентов. Все эти полимеры содержат гидроксильные и амидные группы, которые наименее устойчивы к нагреву.
Павел Котляр
