Вы когда-нибудь играли в прятки в новой незнакомой комнате? Это гораздо сложнее, чем играть дома. Вы знаете только очевидные и привычные места: под кроватью, в шкафу, за диваном. Хитрость в том, чтобы попытаться представить себе и найти тайные места, о которых вы ничего не знаете и никогда не видели. Вот примерно этим и занимаются ученые, когда ищут внеземную жизнь; они пытаются придумать новые способы поиска жизни. А пока новых представлений нет, они ищут жизнь, похожую на нашу, потому что только ее мы и можем себе представить.
Содержание
Смотрим поблизости
Ближайшее место для поиска внеземной жизни — это планеты нашей Солнечной системы. Миссия НАСА “Викинг-1” начала вращаться вокруг соседа Земли — Марса — еще в 1976 году. Поиск жизни на Марсе был одним из важнейших научных вопросов этой миссии. Космический аппарат включал в себя спускаемый модуль, который мог опуститься на поверхность планеты, чтобы проверить, нет ли там в почве каких-либо форм жизни.
Ученые знали, что жизнь на Марсе может сильно отличаться от жизни на Земле, поэтому они не искали конкретные формы жизни или молекулы. Вместо этого они попытались разработать эксперименты, направленные на поиск того, что делает жизнь, а не того, из чего она состоит. Например, растения и некоторые другие формы жизни на Земле осуществляют фотосинтез — процесс, в ходе которого используется солнечный свет и углекислый газ из воздуха для получения энергии и роста.
Ученые, работавшие над проектом “Викинг-1”, сконструировали спускаемый аппарат таким образом, чтобы он мог обнаружить признаки фотосинтеза на Марсе. Для этого аппарат зачерпнул немного грунта, направил на него свет и провел измерения, чтобы узнать, не переносится ли какой-либо углекислый газ из воздуха в грунт. Этот эксперимент не выявил никаких признаков фотосинтеза в марсианском грунте. У спускаемого аппарата было еще два эксперимента, которые искали доказательства существования организмов, растущих в марсианском грунте.
В одном использовался углекислый газ, а в другом — молекулы сахара и аминокислот, которых любят поглощать земные формы жизни. Совокупность этих трех экспериментов и других измерений позволила большинству ученых прийти к выводу, что на поверхности Марса, вероятно, жизни нет. По крайней мере той, которая осуществляет нечто подобное фотосинтезу или питается сахаром.
Но мы до сих пор не знаем, есть ли на Марсе признаки древних форм жизни или даже современной жизни глубоко под поверхностью. Эксперименты спускаемого аппарата “Викинг” были самыми прямыми тестами на наличие жизни на других планетах. С точки зрения игры в прятки, эти эксперименты были похожи на заглядывание в шкаф: это довольно очевидное место, но на всякий случай стоит проверить. Несмотря на это, ученым потребовалось много времени, чтобы интерпретировать полученные результаты.
Смотрим вдаль
Искать жизнь за пределами Солнечной системы еще сложнее, и для этого требуются другие методы. Ближайшая экзопланета — планета, вращающаяся вокруг звезды, не являющейся нашим Солнцем, — это Проксима Центавра b, и она находится на расстоянии около 40 триллионов километров (это 40 с 13 нулями) от Земли. Эти далекие миры находятся настолько далеко, что ученые еще долго не смогут отправить туда спускаемые аппараты для проведения экспериментов.
Искать жизнь на экзопланетах, находясь на Земле — это все равно что пытаться играть в прятки в доме соседа, но при этом смотреть только через окна и не иметь возможности войти внутрь. Вам может повезти, и вы под нужным углом заметите кого-то прячущегося, но вы не сможете обнаружить все те места, которые вам не видны. Такие инструменты, как новый космический телескоп имени Джеймса Уэбба, могут определить размер экзопланет, их близость к звездам и, возможно, состав газов в их атмосферах. Но это всё.
Как искать жизнь, имея только эти данные? Астрономы задумывались о том, чтобы искать жизнь на экзопланетах по наличию кислорода. Они начали с этой стратегии, потому что на Земле большую часть кислорода в нашей атмосфере произвели формы жизни. Возможно, кислород на другой планете был создан внеземной жизнью. Однако мы узнали, что существуют и другие способы получения кислорода, не связанные с жизнью. Поэтому теперь астрономы ищут не просто кислород — вместо этого они охотятся за планетой, на которой есть кислород вместе с водой и другими газами, такими как метан и углекислый газ.
Вместе эти комбинации могут указывать на наличие жизни, поскольку мы не думаем, что планеты без жизни будут обладать всем этим. Но насчет последнего мы тоже не уверены. Поиск жизни по наличию этих газов — это все равно что заглядывать за диван в нашей игре в прятки. Знаем ли мы, что там кто-то есть? Нет. Но нам разрешено смотреть только через окна, и мы можем представить себе людей, прячущихся за диванами. Так что стоит попробовать — где же еще искать?
В какую игру мы играем?
Между игрой в прятки и поиском инопланетян есть два больших различия. Во-первых, когда вы играете в прятки, вы обычно знаете, что играете с кем-то еще. Но мы понятия не имеем, есть ли там, где-то во Вселенной, инопланетяне. Возможно, никакой другой жизни не существует, а возможно, инопланетяне живут прямо по соседству. До тех пор, пока мы не найдем примеры жизни, отличной от нашей собственной, мы не будем знать, насколько распространена жизнь во Вселенной.
Второе отличие заключается в том, что большинство ученых не думают, что инопланетная жизнь прячется от нас; просто мы ее еще не заметили. Существуют теории о том, что более развитые цивилизации могут намеренно избегать обнаружения, но исследователи не считают, что такое происходит в нашей Солнечной системе. Большинство астрономов и астробиологов знают, что если мы будем искать только жизнь, похожую на земную, то можем пропустить признаки инопланетян, которые на самом деле сильно от нас отличаются.
Честно говоря, мы никогда раньше не сталкивались с инопланетянами, поэтому трудно понять, с чего начать. А когда вы не знаете, что делать, то начать с чего-то — обычно лучше, чем не начинать вообще. Поиск жизни с помощью таких экспериментов, как спускаемый аппарат “Викинг”, или поиск кислорода могут и не помочь. Но нам может повезти. И даже если не повезет, мы сможем вычеркнуть пару очевидных вариантов из списка. А затем сосредоточиться на более сложном вопросе — попытаться представить себе то, чего мы раньше никогда не видели, и о чем мы никогда раньше не думали.
Читайте также: Ядерные реакторы для инопланетян: ученые хотят заманить инопланетян на Землю
