Рефераты. Проблема поиска внеземных форм жизни и её решение

положении (несмотря на небольшой опыт запусков АБЛ), чем другие дисциплины,

изучающие планеты с других точек зрения. Эти дисциплины имеют возможность

изучать планеты на расстоянии с помощью различных физических методов и

получать очень ценную информацию о свойствах планет.

До сих пор мало методов, позволяющих аналогичным образом получить

сведения о внеземной жизни. Для этого АБЛ должна находиться на поверхности

планеты. Мы приближаемся к такой возможности. И трудно будет переоценить

значение тех данных, которые мы тогда получим.

Таким образом, можно условно разделить все методы на три группы:

1) Дистанционные методы наблюдения определяют общую обстановку на

планете с точки зрения наличия признаков жизни. Дистанционные

методы связаны с использованием техники и приборов, расположенных

как на Земле, так и на космических кораблях и искусственных

спутниках планеты.

2) Аналогичные методы призваны произвести непосредственный физико-

химический анализ свойств грунта и атмосферы на планете при

посадке АБЛ. Применение аналитических методов должно дать ответ на

вопрос о принципиальной возможности существование жизни.

3) Функциональные методы предназначаются для непосредственного

обнаружения и изучения основных признаков живого в исследуемом

образце. С их помощью предполагается ответить на вопрос о наличии

роста и размножения, метаболизма, способности к усвоению

питательных веществ и других характерных признаков жизни.

АБЛ для экзобиологических исследований.

Хотя о пилотируемых полетах на другую планету в данное время вопрос

не стоит (где человек уже вплотную визуально смог бы провести

исследования), АБЛ вполне (хотя и не полностью) могут уже заменить человека

сегодня: рассмотренные методы обнаружения жизни вполне осуществимы в

настоящее время с технической точки зрения. Именно с их помощью можно

рассчитывать не только на обнаружение инопланетных живых форм, но и на

получение их определенных характеристик.

Однако очевидно, что в отдельности ни одни из предложенных методов

обнаружения не дает данных, допускающих однозначную трактовку с точки

зрения наличия жизни.

Это отличается от методических экспериментов, предназначенных для

измерения тех или иных физических параметров других небесных тел или

межпланетного пространства.

Многое показывает, что единственным подходом в проведении

экзобиологических исследований является создание АБЛ, в которой отдельные

методы по обнаружению жизни могли бы быть конструктивно объединены, а их

применение регламентировано единой программой функционирования АБЛ.

В настоящее время технически неосуществимо создание таких АБЛ, в

которых были бы представлены все известные методы обнаружения. Поэтому в

зависимости от конкретных целей, сроков запуска и времени жизни космических

станций на поверхности планеты конструкции АБЛ имеют различный приборный

состав.

Пока еще биологические лаборатории предназначены для ответа на

основной вопрос о самом существовании жизни, и поэтому все предлагаемые

проекты АБЛ имеют целый ряд общих черт. В конструктивном отношении АБЛ

должна иметь собственное заборное устройство или обеспечиваться образцами

за счет заборного устройства, общего для всей космической станции, частью

которой является АБЛ. После забора образца он поступает в дозатор

распределитель, а затем в инкубационное отделение, где при определенной

температуре и освещении происходит выращивание микрофлоры и обогащение

материала образца. Эти процессы можно вести в различных режимах, начиная от

полного сохранения первоначальных планетных условий и кончая созданием

температуры, давления и влажности, близких к земным

В связи с этим в конструкции АБЛ предусматривается существование

систем, наполняющих емкости под определенным давлением, систему вакуумных

клапанов для отделения АБЛ от наружной атмосферы после забора пробы.

Необходимым элементом является и устройство для поддержания

определенной температуры, как в блоке выращивания микроорганизмов, так и

непосредственно в измерительной ячейке, где производится снятие оптических

параметров образца.

Через определенный промежутки времени, по мере развития микрофлоры,

материал образца в твердом и растворенном виде анализируется с помощью

функциональных, а также некоторых аналитических методов. При этом

предполагается, что информация о наличии на планете общих предпосылок для

существования жизни (температура, состав атмосферы, присутствие

органических веществ) должна быть получена с помощью дистанционных и

аналитических методов.

Трудно переоценить тот вклад, который будет сделан в случае

обнаружения инопланетных форм жизни. Однако отсутствие жизни на планетах

Солнечной системы не исключает развития экзобиологии как науки, так как не

является препятствием на пути дальнейшего совершенствования методов

автоматического обнаружения и снятия характеристик живых систем.

Результаты этой области, являющейся частью биологического

приборостроения, несомненно, найдут широкое применение, как в современной

биологической науке, так и в других областях человеческой деятельности, не

говоря уже о задачах освоения космического пространства и необходимости в

связи с этим автоматического контроля за состоянием живых систем в этих

условиях.

Практический обзор поиска и исследований внеземных форм жизни.

В предыдущих главах рассмотрены теоретические аспекты проблемы поиска

и исследований внеземных форм жизни, теперь рассмотрим практическое решение

этого вопроса. Хотя с момента полета первого человека в космос не прошло и

35 лет, но у ученых появилось столько новой информации о телах Солнечной

системы, сколько ее не было за века исследований до этого, причем во много

раз больше. Поток такой информации связан с наличием у современной науки

таких помощников, как АБЛ (о них говорилось выше). Именно они своей работой

на данный момент смогли заменить человека при исследовании планет Солнечной

системы, где могла бы быть жизнь.

Нельзя забывать того, что если существующая где-то живая материя

имеет иную качественную и структурную химическую организацию и,

следовательно, в процессах питания, дыхания и выделения участвуют

совершенно другие вещества, положительный ответ автоматических аппаратов,

работающих по программе земных критериев, вообще не может быть получен.

Для решения задач обнаружения жизни вне Земли нужна правильная

постановка вопросов (с учетом выше сказанного), которые можно разбить на

три большие группы:

1) Обнаружение на планетах химических соединений, подобных

аминокислотам и белкам, которые обычно связываются с жизнью на

Земле.

2) Обнаружение признаков обмена веществ - поглощаются ли питательные

вещества земного типа внеземными формами.

3) Обнаружение форм жизни, подобных земным животным, отпечатков

жизненных форм в виде ископаемых или признаков цивилизации.

Хотя жизнь теоретически возможна на любой из планет, на их спутниках

и на астероидах, наши возможности контактного исследования, то есть посылки

аппаратуры, пока ограничены Луной, Марсом и Венерой.

Луна.

Большинство ученых считают Луну абсолютно “мертвой” (отсутствие

атмосферы, различные излучения, не встречающие препятствия на пути к

поверхности, большие перепады температуры и т. д.). Однако некоторые формы

могут жить в тени кратеров, особенно если, как показывают последние

наблюдения и исследования, там все еще протекает вулканическая деятельность

с выделением тепла, газов и водяных паров. Вполне возможно, что, если жизни

на Луне нет, то она может быть уже заражена, при несоблюдении карантина

(хотя есть данные, показывающие обратное), земной жизнью после прилунения

на ней космических аппаратов и кораблей и, возможно, метеоритами, если они

могут явиться переносчиками жизни.

Венера.

Венера также, по-видимому, безжизненна. Но по другим причинам.

Согласно измерениям, температуры на поверхности Венеры слишком высоки для

жизни земного типа, а ее атмосфера также негостеприимна. Учеными

обсуждалось немало идей на эту тему. Авторы работ по данной теме касались

возможности существования биологически активных форм, как на поверхности,

так и в облаках.

В отношении поверхности можно утверждать, что большинство

органических молекул, входящих в состав биологических структур, испаряются

при температурах, намного меньших 5000С, а протеины изменяют свои

естественные свойства. К тому же на поверхности нет жидкой воды. Поэтому

земные формы жизни, по-видимому, можно исключить. Довольно нереальными

представляются другие возможности, включающие своего рода “биологические

холодильники” или структуры на основе кремнийорганических соединений (как

уже упоминалось выше).

Значительно более благоприятным представляются условия в облаках,

соответствующие земным на уровне около 50 - 55 км над поверхностью Венеры,

за исключением преобладающего содержания СО2 и практического отсутствия О2.

Тем не менее в облаках имеются условия для образования

фотоавтотроф[17]. Однако в условиях атмосферы существенная трудность

связана с удержанием таких организмов вблизи уровня с благоприятными

условиями, так чтобы они «не увлекались» в нижележащую горячую атмосферу.

Чтобы обойти эту трудность, учёные Моровиц и Салан выдвинули

предположение о венерианских организмах в форме изопикнических[18] баллонов

(фотосинтетических), заполняемых фотосинтетическим водородом.

Это все пока только гипотезы, едва ли они могут рассматриваться как с

точки зрения возникновения жизни в облаках, так и своего рода “остатков”

биологических форм, некогда существовавших на планете. Конечно, это не

исключает того, что в определенный период своей истории Венера обладала

значительно более благоприятными условиями, пригодными для проявления

биологической активности.

Спецификой эволюции, особенностями теплообмена, природой облаков,

характером поверхности далеко не исчерпываются проблемы Венеры,

продолжающей, несмотря на огромные успехи, достигнутые за последние годы, в

ее изучении, по праву сохранять за собой название планеты загадок.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.