В Австралии есть кратер шириной три километра, образовавшийся в результате падения метеорита на Землю около 50 000 лет назад. Удар оставил след. Но то, что он мог принести с собой, увидеть сложнее: аминокислоты, углеродные соединения или даже микроскопические пассажиры, старше нашей планеты. Этот метеорит не принес ничего, но другие приносили.

Жизнь из космоса?

С тех пор, как мы задаемся вопросом о своем происхождении, мы рассказываем себе одну и ту же историю. Что жизнь зародилась здесь, на нашей маленькой планете, вращающейся вокруг Солнца. Мы представляли себе, как молния ударила в лужу химических веществ, вызвав что-то странное и новое. Образовались клетки, и со временем они стали всем.

Это простая идея. Чистая. Возможно, даже утешительная. И, возможно, она верна.

Но не все в этом уверены. В исследовательских лабораториях и обсерваториях по всему миру некоторые ученые начинают думать, что эта история может уходить корнями гораздо дальше. И начинаться совсем в другом месте.

Что, если жизнь, или сырье, из которого она состоит, не зародилась здесь? Что, если она прибыла из космоса, принесенная на камне или замороженная внутри кометы?

Если это так, то мы — не просто существа Земли. Мы сформированы столкновениями, блуждающими обломками, древней пылью, которая парила между звездами задолго до появления Земли.

Возможно, мы искали в небе признаки другой жизни, не осознавая, что самые инопланетные существа на этой планете — это мы сами.

Забытая идея, которая никогда не умирала

Эта идея не нова. Она появлялась и исчезала на протяжении более века, от размышлений шведского химика XIX века Сванте Аррениуса до научной фантастики, появлявшейся в поздних часах ночи. В тех ранних версиях это было маргинальное любопытство: споры, переносимые солнечным ветром, микробы, путешествующие на кометах. Никто не воспринимал это всерьез.

Но Вселенная старше Земли на миллиарды лет. И в последние десятилетия начали появляться доказательства не существования инопланетной жизни, а странного сходства между жизнью здесь и компонентами, разбросанными по космосу. Основные компоненты, из которых мы состоим, — углерод, водород, азот, кислород, фосфор — являются одними из самых распространенных элементов во Вселенной. Как часто отмечает астрофизик Нил деГрасс Тайсон, атомы, из которых состоят наши тела, такие же, как и атомы, обнаруженные в звездах, газовых облаках и космической пыли. Похоже, жизнь построена из общих космических компонентов.

Это подводит меня к разговору о панспермии. Не о теории о маленьких зеленых человечках с Марса, а о гипотезе, что жизнь, или ее химические семена, могут путешествовать между мирами. Не по замыслу. Не намеренно. Просто как функция физики, столкновений и времени. Случайно. На огромные расстояния. Возможно, через всю галактику.

Космическая химия: отслеживание ингредиентов жизни в Солнечной системе

В бескрайних просторах космоса небесные тела несут в себе секреты нашего происхождения. Среди них метеориты и кометы служат капсулами времени, сохраняя первоначальные ингредиенты, которые, возможно, посеяли семена жизни на Земле.

Метеорит Мурчисон: сокровищница органических соединений

28 сентября 1969 года метеорит Мурчисон упал недалеко от Мурчисона, Виктория, Австралия.

Этот метеорит, классифицированный как углеродистый хондрит, привлек внимание ученых благодаря богатому содержанию органических веществ. Анализы выявили более 70 аминокислот в его матрице, включая как распространенные типы, такие как глицин и аланин, так и редкие, такие как изовалин и другие небелкогенные аминокислоты, некоторые из которых редко встречаются или полностью отсутствуют в биосфере Земли.

Примечательно, что эти аминокислоты имеют смешанную лево- и правостороннюю конфигурацию, что указывает на их абиотическое происхождение.

Помимо аминокислот, метеорит Мурчисон содержит множество органических молекул: алифатические и ароматические углеводороды, карбоновые кислоты, спирты и даже нуклеотиды, такие как урацил и ксантин. Наличие этих соединений указывает на то, что метеорит содержит сложный набор предшественников жизни, сформированных в внеземных условиях.

Миссия «Стардаст»: сбор частиц кометы

Космический аппарат NASA «Стардаст», запущенный в 1999 году, отправился в миссию по сбору образцов с кометы Wild 2. В 2004 году он успешно захватил частицы из комы кометы с помощью аэрогелевого коллектора и вернул их на Землю в 2006 году. Среди находок был глицин, простейшая аминокислота, и это был первый случай обнаружения такого соединения в кометном материале. Изотопный анализ подтвердил его внеземное происхождение, подкрепив идею о том, что кометы могут содержать строительные блоки жизни.

Миссия «Розетта»: раскрытие органического состава кометы 67P

Миссия Европейского космического агентства «Розетта», которая в 2014 году встретилась с кометой 67P/Чурюмова-Герасименко, предоставила беспрецедентные сведения о составе комет. Приборы на борту «Розетты» обнаружили различные органические молекулы, в том числе глицин и фосфор — ключевые компоненты белков и ДНК соответственно. Эти открытия подчеркивают потенциал комет в доставке важных органических материалов на раннюю Землю.

Хаябуса-2 и Рюгу: исследование тайн астероида

Японская миссия Хаябуса-2 была направлена на астероид Рюгу с целью сбора образцов и их доставки на Землю в 2020 году.

Предварительный анализ показал, что материал Рюгу богат органическими соединениями, в том числе аминокислотами. Также были обнаружены нуклеотиды, такие как урацил, которые играют роль в хранении и передаче генетической информации. Однако в проанализированных на данный момент образцах сахара пока не обнаружено. Это отсутствие может быть связано с ограниченным размером образцов или чувствительностью современных методов анализа, что оставляет открытой возможность того, что эти соединения присутствуют, но остаются не обнаруженными.

Последствия для происхождения жизни

Обнаружение строительных блоков жизни в метеоритах и кометах предполагает, что необходимые для жизни компоненты широко распространены в космосе. Эти открытия подтверждают гипотезу панспермии, которая постулирует, что жизнь или ее предшественники могут распространяться по всей вселенной через небесные тела. Наличие аминокислот, нуклеотидов и других органических молекул в внеземных материалах означает, что исходные компоненты жизни не являются уникальными для Земли, а являются распространенным космическим явлением.

Понимание распределения и сложности органических соединений в космосе не только обогащает наши теории о происхождении жизни на Земле, но и направляет поиски жизни в других частях Вселенной. Но есть одна вещь, о которой мы должны упомянуть, и это жестокая жизнестойкость жизни.

Жестокая жизнестойкость

Одно дело — найти органические молекулы, дрейфующие в космосе. Другое дело — задаться вопросом, может ли что-то действительно живое совершить такое путешествие. Может ли жизнь выжить после бурного рождения солнечной системы, в вакууме, под воздействием радиации и холода? Удивительно, но некоторые организмы с Земли дают повод полагать, что ответ может быть положительным.

Один из них — Deinococcus radiodurans, красноватая бактерия, обнаруженная несколько десятилетий назад в облученном мясе. Она не просто выжила после облучения. Она отмахнулась от него, восстановив свою разрушенную ДНК, как ни в чем не бывало. Эта стойкость принесла ей путевку на орбиту. Ученые разместили ее колонии снаружи Международной космической станции, подвергнув ее воздействию космоса без какой-либо защиты. […] […]

А еще есть экстремофилы , которых мы нашли ближе к дому. Бактерии , процветающие в гидротермальных источниках на глубине двух километров под океаном , где давление способно раздавить подводную лодку. Микробы , живущие в кислотных бассейнах и под антарктическим льдом. Формы жизни , которые умудряются выживать в местах , куда никогда не проникает солнечный свет , а температура колеблется от палящей до ледяной.

Исследователи считают , что эти примеры говорят о чем-то важном. Жизни не нужны идеальные условия. Ей просто нужна точка опоры. Если микробы могут выжить на металлических панелях , вращающихся вокруг Земли, или в вулканической воде , богатой серой , то нет ничего удивительного в том, чтобы представить себе жизнь , выживающую на комете или внутри метеорита. И если она сможет пережить это путешествие , то, возможно, найдет новый мир , где сможет начать свою жизнь заново.

Земля была готова. Возможно, слишком готова.

Жизнь появилась на Земле очень рано. Почти подозрительно рано. Сама планета существует около 4,5 миллиардов лет. И тем не менее, вскоре после того, как кора остыла и образовались первые океаны, мы видим признаки того, что микробы уже начали свою работу. Самые древние известные окаменелости датируются примерно 3,8 миллиардами лет. Это оставляет узкое окно. Всего несколько сотен миллионов лет, чтобы жизнь появилась из ничего.

Но условия в то время были далеко не спокойными. Земля все еще восстанавливалась после хаоса своего образования. Она подвергалась бомбардировкам астероидами, воздействию ультрафиолетового излучения и постоянно преобразовывалась в результате сильных вулканических извержений. Атмосфера была токсичной, поверхность нестабильной, а океаны, вероятно, кипели в некоторых местах. Не похоже, что это было место, где деликатная химия могла бы легко соединиться.

Именно поэтому некоторые ученые задаются вопросом, действительно ли жизнь зародилась здесь. Возможно, она не зародилась в океанах Земли, а прибыла в них.

Представьте себе метеорит. Не просто кусок камня, а метеорит, несущий в себе нужные молекулы или даже что-то уже живое, спрятанное в микроскопических порах. Если этот камень упал в нужное время, он мог зародить на молодой планете необходимую искру. В таком случае Земля не была бы точкой происхождения. Она была бы просто следующей остановкой.

Это изменение меняет все. Оно означает, что жизнь не возникла из грязи сама по себе. Оно означает, что мы, возможно, являемся частью чего-то более древнего. Это может быть биологическая нить, которая началась задолго до того, как Земля получила свое название.

Критики и космические пробелы

Не все согласны с идеей, что жизнь пришла из космоса. Некоторые ученые скептически относятся к этой теории, и, честно говоря, это понятно. Панспермия не объясняет, как зародилась жизнь. Она лишь предполагает, что Земля, возможно, не является местом ее зарождения. Более важный вопрос о том, как безжизненная материя превратилась в нечто, способное дышать, двигаться или думать, по-прежнему остается без ответа.

Другие беспокоятся о загрязнении. Метеорит падает на Землю, лежит под открытым небом, его могут трогать или хранить в течение многих лет, прежде чем кто-нибудь его исследует. Так как же мы можем знать, что органические молекулы внутри него не появились здесь? И даже если мы найдем аминокислоты или сахара в космосе, они могли образоваться естественным путем, без какой-либо связи с жизнью.

И есть еще один, более важный и менее обсуждаемый вопрос. Тот, который никогда не уходит из поля зрения.

Если жизнь не зародилась здесь, и мы еще не нашли ее нигде больше, что это значит? Есть ли за этим какой-то замысел? Какое-то направление? Некоторые люди видят закономерности в физике и биологии и чувствуют, что смотрят на нечто запланированное. Другие говорят, что это просто случайность, сложившаяся за миллиарды лет.

Я верю в науку. Я верю в то, что нужно проверять вещи, задавать вопросы и следовать доказательствам. Но я также смотрю на небо и задаюсь вопросом, откуда все это взялось. Структура Вселенной кажется слишком точной, чтобы быть случайной. Это не значит, что я знаю, кто или что может стоять за этим. Но я не думаю, что все это случайно.

Вселенная, которая дышит жизнью?

Панспермия, возможно, не является ЕДИНСТВЕННЫМ ответом. В настоящее время она скорее похожа на линзу. Она не объясняет всего, но меняет то, как мы смотрим на отдельные части. На вселенную. На возможности.

Если жизнь может выжить в глубоком космосе, если она может путешествовать через световые годы, спрятанная в льду или камне, то, возможно, жизнь не является редкостью. Возможно, она повсюду. Ждет подходящего момента. Дрейфуя в темноте, пока не найдет подходящий мир.

И, возможно, именно это и произошло здесь. Возможно, первая живая клетка на Земле не образовалась в луже химических веществ, а прилетела сюда после путешествия, которое мы никогда не сможем полностью проследить. Микроскопический путешественник, старше нашей планеты, из места, которое мы никогда не увидим.

Такая идея не умаляет нас. Она связывает нас. Если жизнь может распространяться, это означает, что мы, возможно, не одиноки. Это означает, что каждая планета с жидкой водой и солнечным светом может быть потенциальным домом. Это означает, что жизнь может быть правилом, а не исключением.

И если это правда, если жизнь перемещается из мира в мир, укореняясь везде, где может, то мы не просто продукт этой Земли. Мы часть чего-то гораздо более древнего. Истории, которая началась задолго до нас, все еще разворачивается и все еще продолжается. Ах, как прекрасен космос!