Всюду жизнь: метеориты и вечное движение

Чем пристальнее люди всматриваются в космос и в устройство природы, тем больше там обнаруживается признаков жизни.

Ровно четверть тысячелетия тому назад, в 1772 году парижская Королевская академия наук, в ту пору самый авторитетный центр европейской учёности, опубликовала знаменитый отчёт специального академического комитета, изучавшего вопрос о «камнях, падающих с неба». Итогом этого разбирательства стал однозначный вывод учёных мудрецов о том, что никаких метеоритов в природе не бывает, ибо «падение камней с неба физически невозможно»…

Несмотря на столь решительное отрицание научных иерархов, настырные исследователи продолжали собирать и сопоставлять достоверные свидетельства, доказывающие факты реальности метеоритов. Примерно через 20 лет, в 1794 вышла небольшая книга германского учёного-самоучки Эрнста Хладни, в которой он на основе анализа накопленных данных выдвинул научно обоснованную гипотезу о космическом происхождении необычно оплавленных камней, «железных масс и связанных с этим явлений природы».

От этой книги стало принято отсчитывать начало самостоятельной науки метеоритики, а ещё лет через 10 реальность падающих с неба камней стала доказанным научным фактом уже практически для всех учёных, включая и парижских академиков.

Искать – и находить – признаки органической жизни в прилетевших из космоса камнях начали, как минимум, с 1930-х годов. Более тщательные перепроверки таких находок, впрочем, каждый раз опровергали подобные результаты как ошибочные и вызванные загрязнением образцов земными биоматериалами.

Дебаты о новых убедительных (или же по-прежнему сомнительных) следах биологии в метеоритах с разной степенью интенсивности продолжаются среди учёных специалистов вплоть до сегодняшнего дня. Но идущий тем временем прогресс науки и техники постепенно вывел уровень аналитических результатов на такие высоты, где отрицать факты выявления важнейших базовых элементов ДНК, РНК и других биомолекул в составе метеоритов уже невозможно.

Как трактовать все подобные находки – это уже другой вопрос…

#

Буквально только что, 26 апреля 2022 журнал Nature Communications
опубликовал совместную работу японских и американских учёных с доказательствами того факта, что метеориты, упавшие из космоса на Землю в течение последнего столетия, содержат все пять оснований, обеспечивающих хранение информации в молекулах ДНК и РНК.

Эти нуклеиновые основания — аденин, гуанин, цитозин, тимин и урацил — в сочетании с сахарами и фосфатами составляют генетический код всей жизни на Земле. Наука пока не может уверенно утверждать, были ли эти основные ингредиенты для жизни впервые получены из космоса или же, напротив, образовались в тёплом бульоне из земной химии. Но, как полагают авторы статьи, их нынешнее открытие добавляет доказательств в пользу гипотезы о том, что предшественники жизни первоначально прибыли из космоса.

Очень постепенный, но при этом постоянно прирастающий процесс набора важных фактов идёт здесь с 1960-х годов, когда учёные начали обнаруживать в метеоритах присутствие аденина, гуанина и других органических соединений, характерных для биологии. Позднее удалось выявить урацил, но вот наиболее хрупкие из оснований, цитозин и тимин, вплоть до последнего времени оставались неуловимыми.

Несколько лет назад геохимик Ясухиро Оба из Университета Хоккайдо в Саппоро, Япония, и его коллеги разработали новый, более деликатный метод мягкого извлечения, разделения и анализа различных химических соединений в сжиженной метеоритной пыли.

Прежние методы исследований такого рода использовали горячую «ванну», заполненную муравьиной кислотой, в которой растворяли частицы метеорита, а затем определяли молекулярный состав полученного химического бульона. Новый же подход учёных позволяет использовать вместо кислоты холодную воду, что сохраняет хрупкие соединения нетронутыми. В сочетании с более продвинутой аналитической техникой это повысило чувствительность нового метода на порядки и уже позволило сделать целую серию новых открытий.

Три года назад, например, с опорой на свой новый метод в нескольких метеоритах исследователи обнаружили рибозу, сахар, необходимый для жизни. Что же касается нынешнего исследования, то для дополнительных поисков нуклеиновых оснований и других соединений, связаных с жизнью, японские учёные объединили усилия с астрохимиками из НАСА США.

Объединеная команда изучила по новой методике четыре образца метеоритов, упавших несколько десятилетий назад в Австралии, США и Канаде. Во всех четырёх случаях коллаборация обнаружила и измерила аденин, гуанин, цитозин, урацил, тимин, несколько соединений-изомеров, связанных с этими основаниями, и несколько аминокислот.

Подводя итог их примечательной работе, астрохимик Дэниел Глэвин из Центра космических полётов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, сказал так: «Мы завершили поиски набора всех оснований, обнаруживаемых в ДНК, РНК и жизни на Земле. Они все присутствуют в метеоритах»…

Сколь бы выдающимся результатом и важным этапом исследований это ни было, положить конец спорам о тайне происхождения жизни нынешняя работа не может, конечно же. Загадок тут остаётся всё ещё гораздо больше, чем ответов. И теперь центром особого интереса учёных становятся астероиды – как наиболее вероятный космический источник метеоритов.

Ясухиро Оба и его коллеги уже используют свою методику для изучения образцов с поверхности астероида Рюгу, которые японская космическая программа Hayabusa2 доставила на Землю в конце 2020 года. В сентябре 2023 года, как предполагается, миссия НАСА OSIRIS-REx вернется с аналогичными образцами с астероида Бенну.

Если и в этих образцах камней, никак не контактировавших с Землёй, будут обнаружены убедительные признаки уже известной нам биологии, то взгляды науки на распространённость жизни в космосе придётся существенно корректировать…

#

Примерно 250 лет тому назад, в 1775 парижская Королевская Академия наук, в ту пору самый авторитетный центр европейской учёности, опубликовала официальное заявление о том, что «более не будет принимать или рассматривать предложения, касающиеся аппаратов вечного движения». Ибо, ясное дело, аппараты такие с научной точки зрения физически невозможны. Как и падающие с неба камни…

Как и в случае с метеоритами, вердикт мудрейших академиков не мог остановить исследований несогласных учёных и энтузиастов-самоучек в их неустанных поисках вечного двигателя. Вот только убедительных успехов в этих исследованиях так и не было предъявлено ни через 30 лет, ни через 100, ни два с половиной столетия спустя.

Самое простое объяснение, как все понимают, сводится к тому, что вечный двигатель действительно физически невозможен – для той физики, которую мы имеем. Но ведь у природы есть ещё и такая физика, которой у нас пока нет…

В 1900 году Никола Тесла опубликовал через журнал Century Magazine обзорную статью под названием «Проблема увеличения энергии человека». И в статье этой сообщил читателям, что открыл некий неизвестный ранее физический принцип, на основе которого вечный двигатель действительно возможен. Цитируя автора дословно:

Отход от известных методов – возможность «самодействующего» двигателя или машины, неодушевлённой, но способной, подобно живому существу, извлекать энергию из среды – это идеальный способ получения движущей силы…

Что именно тут имел в виду гениальный изобретатель и инженер Тесла, для человечества осталось неведомым. Ибо конкретно на это изобретение он патент почему-то не оформил, а наглядная демонстрация устройства – электромобиль Теслы, неделями колесивший по дорогам без подзарядки батарей, остался в памяти людей лишь как «Электрическая мифология»…

Что там за открытие сделал Тесла в начале XX века, для науки нашей, повторимся, осталось как бы неизвестным. Но зато прекрасно известно, что с начала века XXI в науке весьма интенсивно идёт освоение нового подхода к изучению природы – под названием активная или живая материя.

А суть этого подхода – внимание! – как раз и заключается в изучении физики таких объектов, которые являются «неодушевлёнными, но способны, подобно живому существу, извлекать энергию из среды»…

Японские учёные начали делать важные отрытия в метеоритах, разработав и освоив более тонкие методы химического анализа уже известных образцов. Исследователи активной материи уже сегодня на уровнях биологии и настольных физических экспериментов воспроизводят прямо наблюдаемые аналоги особо загадочных феноменов квантовой физики.

А в основах квантовых частиц и их взаимодействий, как всем известно, лежит вечное, никогда не прекращающееся движение…

Есть над чем подумать.

# # #

Дополнительное чтение:

Электрическая мифология
Живая физика сверхтекучести (и при чем тут гравитация)
Три капли для оживления физики
Квантовая биология частиц

# #

Основные источники:

Y. Oba et al. Identifying the wide diversity of extraterrestrial purine and pyrimidine nucleobases in carbonaceous meteorites. Nature Communications 13, Published 26 April 2022

All of the bases in DNA and RNA have now been found in meteorites. By Emily Conover. Science News. April 22, 2022

#