Ф Биро - Досье внеземных цивилизаций
Все живые существа на Земле состоят из органических химических веществ, то есть веществ, содержащих углерод. Здесь необходимо сделать отступление,
...В конце XVIII в. Лавуазье и Бертолле выявили, что так называемые органические вещества непременно содержат углерод, как правило, кислород и азот, иногда серу, в то время как неорганические вещества гораздо более разнообразны по составу.
Химики не раз пытались создать органические вещества на основе неорганических, но тщетно. Этому словно сопротивлялось что-то непонятное, названное тогда "жизненной силой".
В 1828 году немецкий химик Фридрих Велер впервые осуществил органический синтез, получив мочевину. Это было сенсацией в мире химиков. Но лишь в конце века Марсель Бертло в работе "Органическая химия, основанная на синтезе" окончательно опроверг догму о "жизненой силе", осуществив полный синтез метана, метилового спирта, этилена, ацетилена, этилового спирта и бензола. Он утверждал, что ничто вг&
может препятствовать синтезу любого органического вещества. Теперь известно, что синтез самых сложных органических веществ до сих пор не осуществлен только из-за технических сложностей, а не потому, что этому препятствует какое-то "витальное первоначало".
Органическая химия - это химия углерода, удивительного элемента, способного соединяться с четырьмя атомами других элементов и, в частности, образовывать длинные цепи атомов. Тлков, например, ряд, начинающийся с метана (бплотного газа), состоящего из одного атома углерода и четырех водорода (СН^), далее этан (два атома углерода и шесть водорода), пропан (3 атома углерода), бутан (4), октан (8) и т.д.
Некоторые из таких цепей чрезвычайно длин ны: они состоят из десятков тысяч атомов, обр^ - зуя естественные (например, хлопковые) или л,кусственные волокна.
Конечно, в состав живых организмов входят и другие, не углеродистые, вещества, например вода или фосфаты. Но лишь немногие из ш:х вполне необходимы для жизни, а без соединении углерода жизни не бывает. На Земле и, насколько мы знаем сейчас, вобще жизнь - это химия ' углерода. На этом основании мы с большой точно-; стью можем установить пределы температуры, при которых возможно существование жизни. :
При высоких температурах углеродистые co-j единения малоустойчивы. Все они разлагаются при^ 1000° С, лишь некоторые в течение короткого^ времени выдерживают температуру 800° С и несколько сот остаются стабильными при 500° С. Но, по-видимому, все молекулы, из которых состоит все живое на Земле, разлагаются уже при 100°. Всем известно, что вареное мясо не стано- j вится опять сырым и что болезнетворные мик-; робы уничтожаются стерилизацией в автоклаве. 1
Некоторые организмы выдерживают температуру до 70-80°, комары живут в исландских гейзерах при температуре +55°.
Напротив, при низких температурах проблемы стабильности не существует. Холод не убивает жизнь. Открытия, сделанные в этой области имеют такие важные для будущего следствия, что о них надо рассказать хотя бы для того, чтобы устранить распространенные заблуждения, касающиеся проблем сохранения жизни.
БЕССМЕРТИЕ НЕДАЛЕКО
Можно ли прерывать жизнь? И можно ли вернуть признаки жизни, на какое-то время приостановив ее? Еще Клод Бернар доказал, что реанимация высушенных простых организмов - не "воскрешение", как тогда думали, а просто следствие "химико-витально безразличного состояния", которым можно объяснить многие мнимые чудеса природы. Он сначала погружал в состояние "латентной жизни", а затем реанимировал дрожжи, яйца шелкопряда, семена растений.
Теперь доказано, что в латентном состоянии жизнь не прерывается. Она лишь замедляется, ослабевает, но какой-то обмен веществ между организмом и средой по-прежнему существует.
Много лет широкая публика верила в то, что семена пшеницы из пирамид фараонов после столетий видимой смерти прорастают вновь. Но все дело в том, что предприимчивые арабы - гиды при гробницах фараонов придумали продавать туристам зерна, будто бы обнаруженные при раскопках. Семена и в самом деле прорастали. Все шло гладко, пока Гастон Масперо не поинтересовался, почему зерна, найденные в гробницах им самим, никогда не всходят. Выяснилось, что гиды ночью тайком подбрасывают зерна в гробницу.
4 Досье внеземных цивилизаций
да же в одном очень древнем некрополе обнаружили зерна кукурузы (происходящей, как известно, из Америки), которые никак не могли попасть в гробницу до Колумба, - обмен стал очевиден...
Итак, в нормальных условиях зерна со временем умирают. Но нельзя ли найти условия, при которых они будут сохраняться в состоянии приостановленной жизни? В 1950 году Поль Беккерель опубликовал сенсационные результаты своих работ на эту тему.
Зерна, споры мха, бактерии, жгутиконосцы и тихоходки были помещены в температуру, близкую к абсолютному нулю (-273" С), в условиях возможно полного вакуума. Затем, перенесенные в нормальные условия, зерна проросли, споры мха дали изобильную культуру, простейшие тоже ожили*.
Дальнейшие работы позволили установить степень замедления жизненных процессов при различных температурах: при -100" С химические реакции протекают в 85 тысяч раз медленней, чем при температуре +20°, при -200" замедление идет в 5 миллионов раз, при абсолютном нуле - реакции останавливаются.
Таким образом, мы приходим к идее консервации, которую так любят писатели-фантасты, но которая основана на самых серьезных научных исследованиях. "Удивительней всего, - пишет Поль Беккерель, - что семя, которое при температуре 10-20 градусов тепла живет всего год, теоретически может, будучи законсервировано при температуре -270", прорасти через 71 триллион 300 миллиардов лет". Значит, холод может
* В ноябре 1969 г. экипаж "Аполлона-12" обнаружил и камере, оставленной спутником "Сервейер-З", стрептококк, два года находившийся в лунных условиях: при перепадах температур от -150 до +120° С.
дать бессмертие? Видный специалист Леон Рей подтверждает это: "Есть весьма серьезные причины полагать, что будущие исследования позволят найти оптимальное сочетание температуры предварительной заморозки, консервирующих жидкостей, температуры и степени обезвоживания тканей и способа реконструкции, чтобы обеспечить возможность консервации жизни. Таким образом мы перейдем пропасть, отделяющую высшие организмы от жгутиконосцев и тихоходок, и сможем приостанавливать жизненную активность на сколь угодно продолжительный срок".
Не приходится сомневаться, что именно этим путем можно решить, если не проблему бессмертия - до этого еще далеко, - то длительных космических путешествий. Умеренное охлаждение тела при определенных условиях может сильно замедлить жизненные процессы в организме человека, погруженного как бы в глубокий сон.
Искусственное замораживание уже сейчас используется в медицине. Известен даже один случай непроизвольного замораживания. 3 июня 1969 года молодой кубинец Армандо Сокаррас Рамирес, весьма легко одетый, уцепился за шасси взлетающего реактивного самолета испанской авиакомпании. По счастливой случайности самолет набирал высоту как раз с такой скоростью, что постепенное понижение температуры и содержания кислорода в воздухе привели к настоящему замораживанию. Через несколько часов полета на высоте 8000 м при температуре -41° С Рамирес оказался в Мадриде, а несколько дней спустя был уже на ногах.
Но активную жизнь большая часть земных существ ведет лишь при относительно высокой температуре. Пределы допустимых перепадов температур весьма ограниченны: для большинства ^кивых существ они соответствуют колебаниям
среднегодовых температур от 0 до 5" С. Такие примерно условия и существуют на Земле. Можно предположить, что жизнь просто приспособилась к этим условиям. Так приспосабливаются некоторые человеческие органы. Например, глаз воспринимает волны длиной от 0,4 до 0,8 микрон - как раз те, которые пропускаются земной атмосферой (так называемое "оптическое окно"). Но здесь дело в другом. Замечено, что в холодных областях земного шара жизнь гораздо менее обильна, а между арктическими и тропическими видами нет никакого соответствия значит, и никакого естественного отбора. Напрашивается вывод, что наилучшими условиями для органической жизни являются температуры от 20 до 40", то есть несколько выше среднегодовой на Земле.
Вокруг любой звезды существует зона с подходящей температурой - так называемая "биотермическая". В нашей Солнечной системе в ней находятся три планеты: у внутренней границы - Венера, у внешней - Марс, а посередине движется Земля.
Итак, мы установили температурные условия жизни углеродных соединений. Рассмотрим теперь и другие необходимые компоненты. Очевидно, что одно из них - наличие воды. В самом деле, все живые организмы содержат много воды; вероятно, жизнь и зародилась в водной среде. Пустыни, то есть недостаточно увлажненные пространства, бесплодны, в то время как реки, моря и океаны представляют собой наилучшую среду обитания для всех форм жизни.
