CASTLE.PRI.EE

Синтетическая жизнь на основе XNA

Жизнь на Земле основана на двух переносящих информацию молекулах – ДНК и РНК. В 2012 году группа учёных из Англии, Бельгии и Дании разработала ксенонуклеиновую кислоту (КНК, XNA), синтетические нуклеотиды, функционально и структурно напоминающие ДНК и РНК.
Есть масса потенциальных применений этих достижений. Можно создать нуклеиновые кислоты для лечения. Они могут лечь в основу молекулярных машин или вообще искусственной формы жизни. Однако имеется вероятность того, что XNA может причинять вред РНК/ДНК-организмам, поэтому безопасность должна быть на первом месте.

Жизнь на основе хромодинамики

В 1979 году учёный и нанотехнолог Роберт Фрейтас-младший предположил возможную внебиологическую жизнь. Он заявил, что метаболизм живых систем основан на четырёх фундаментальных силах: электромагнетизме, сильном ядерном взаимодействии, слабом ядерном взаимодействии и гравитации. Электромагнитная жизнь – это стандартная биологическая жизнь, которую мы имеем на Земле.

Жизнь, основанная на сильном ядерном взаимодействии, может быть возможна на нейтронной звезде. У такой звезды было бы ядро с 3-километровой коркой кристаллического железа. Под ней было бы море с горячими нейтронами, различными ядерными частицами, протонами и ядрами атомов и возможные богатые нейтронами «макроядра». Эти макроядра в теории могли бы сформировать крупные сверхъядра, аналогичные органическим молекулам. Нейтроны выступали бы эквивалентом воды в этой псевдобиологической системе.

Фрейтас видел формы жизни на базе слабого ядерного взаимодействия как маловероятные, поскольку слабые силы действуют лишь в субъядерном диапазоне и слабы. Он предположил, что есть регионы Вселенной, где слабая ядерная сила сильнее, а, значит, шансы на появление такой жизни выше.

Жизнь на основе гравитации

Гравитационные существа тоже могут существовать, поскольку гравитация является самой распространённой и эффективной фундаментальной силой во Вселенной. Они могли бы получать энергию из столкновений черных дыр, галактик, вращения планет, энергии водопадов, ветра, приливов, океанических течений и землетрясений.

Жизнь на основе пыли и плазмы

В 2007 году международная группа учёных во главе с В. Н. Цитовичем из Института общей физики Российской академии наук документально подтвердила, что при нужных условиях частицы неорганической пыли могут собираться в спиральные структуры, которые затем будут взаимодействовать друг с другом в манере, присущей для органической химии. Это поведение также рождается в состоянии плазмы, четвёртом состоянии вещества после твёрдого, жидкого и газообразного, когда электроны отрываются от атомов, оставляя массу заряженных частиц.

Было обнаружено, что, когда электронные заряды отделяются и плазма поляризуется, частицы в плазме самоорганизуются в форму спиральных структур вроде штопора, электрически заряженных, и притягиваются друг к другу. Они также могут делиться, образуя копии оригинальных структур, подобно ДНК, и индуцировать заряды в своих соседях. По мнению Цитовича, «эти сложные, самоорганизующиеся плазменные структуры отвечают всем необходимым требованиям, чтобы считать их кандидатами в неорганическую живую материю. Они автономны, они воспроизводятся, эволюционируют». Существует теория, что шаровые молнии – это сгустки энергии в виде плазмы, имеют признаки разумности.

Металлическая жизнь

Ли Кронин, профессор Колледжа науки и инженерии при Университете Глазго, мечтает создать живые клетки из металла. Он использует полиоксометаллаты, ряд атомов металла, связанных с кислородом и фосфором, чтобы создать похожие на клетки пузырьки, которые он называет «неорганическими химическими клетками».

По словам Кронина, «основная цель — это создать комплексные химические клетки с живыми свойствами, которые могут помочь нам понять развитие жизни и пойти этим же путём, чтобы привнести новые технологии на основе эволюции в материальный мир — своего рода неорганические живые технологии».

Венгерский математик и футуролог Джон фон Нейман придумал в середине 20 века зонды. Он считал, что для того, чтобы воспроизводить функции человеческого мозга, машина должна обладать механизмами самоуправления и самовосстановления. Так он пришел к идее создания самовоспроизводящихся машин, в основе которых работают наблюдения за возрастающей сложностью жизни в процессе воспроизводства. Он считал, что такие машины могут стать своего рода универсальным конструктором, который мог бы создавать полные реплики себя самого, и улучшать или изменять версии, тем самым осуществляя эволюцию и наращивая сложность со временем.

Другие футурологи применили эти идеи к области космических исследований. Отправка самовоспроизводящегося робота в космос может быть самым эффективным способом колонизации галактики, ведь так можно захватить весь Млечный Путь меньше чем за один миллион лет, даже будучи ограниченными скоростью света.

Зонд фон Неймана – это робот, предназначенный для достижения далёких звёздных систем и создания фабрик, которые будут строить копии самих себя тысячами. Затем они разошлись бы в поисках других звёздных систем

Были придуманы зонды освоения, разведки, связи, для строительства космических структур, зонды-колонизаторы, которые будут покорять другие миры. Возможно, что возникнут зонды-берсеркеры, задачей которых будет уничтожение следов любой органики в космосе, за чем последует строительство полицейских зондов, которые будут эти атаки отражать. Учитывая то, что зонды фон Неймана могут стать своего рода космическим вирусом, нам стоит осторожно подходить к их разработке.

Гипотеза Геи – жизнь на основе природных циклов

Одна из теорий говорит, что жизнь возможна только на Земле.
В 1975 году Джеймс Лавлок и Сидни Эптон совместно написали статью для New Scientist под названием «В поисках Геи». Они предположили, что жизнь, зародясь на Земле, расцвела благодаря нужным материальным условиям. Затем планета взяла на себя активную роль в поддержании и определении условий для своего выживания.

Они предположили, что вся живая материя на Земле, в воздухе, океанах и на поверхности является частью единой системы, ведущей себя подобно сверхорганизму, который способен настраивать температуру на поверхности и состав атмосферы нужным для выживания образом. Они назвали такую систему Геей, в честь греческой богини земли. Она существует, чтобы поддерживать гомеостаз, благодаря которому на земле может существовать биосфера.

Лавлок считает, что биосфера Земли имеет ряд природных циклов, когда один нарушается, другие компенсируют его так, чтобы поддерживать жизнь на планете. В настоящее время, его идеи помогают сформировать в учёном мире цельное восприятие о биосфере Земли, как глобальной экосистеме.

Палеонтолог Питер Уорд разработал гипотезу Медеи, названную в честь матери в греческой мифологии, которая убила своих детей. Основная идея гипотезы сводится к тому, что жизнь стремится к саморазрушению и самоубийству. Он указывает на то, что исторически большинство массовых вымираний были вызваны различными формами жизни, например, микроорганизмами. Сейчас люди наносят тяжёлые увечья экосистеме Земли, что может привести к её уничтожению.

По материалам hi-news_ru/science/10-vozmozhnyx-form-zhizni

Комментарии запрещены.