Неужели мы одни во Вселенной? Ученые тратят многие годы, чтобы найти ответ на этот вопрос. Современные телескопы продолжают увеличивать количество обнаруженных экзопланет, но мы все еще не зафиксировали жизнь. Да и сложно найти что-то, если не знаешь, что именно ищешь. На что ориентироваться?
Давайте представим, что на другой планете живет продвинутый астрофизик, который также ищет инопланетную жизнь (нас). Вот он заметил Землю и пытается выяснить, обитаема она или нет. Если он ориентируется на последние 100 лет истории человечества, то быстро найдет подсказки. В конце концов, люди высвободили в космос радиосигналы, телевизионные передачи, а также искусственные химические вещества.
Однако все меняется, если он занимается поисками гораздо раньше. Миллиарды лет назад признаки жизни не были столь очевидными. Инопланетный астрофизик мог бы поискать кислород в атмосферном слое Земли. Это намек на жизнь, но не 100% доказательство. Если прибавить к этому еще и метан, то шансы возрастают. Однако оба этих газа могут появляться вследствие атмосферных или геохимических процессов.
И как быть ученому? Главная проблема заключается в том, что он не знает, за что можно зацепиться. Земные ученые ищут кислород, потому что жизнь на нашей планете от него зависит. Если инопланетный астрофизик никак не зависит от кислорода, то ему и в голову не придет, что нужно искать этот элемент или основанную на нем жизнь.
По сути, нужно выявить все газы в атмосфере планеты на разных высотах, широтах и долготах, а затем уже анализировать, какой из них выступает маркером жизни. Существуют тысячи газов, указывающих на наличие биосферы. Но некоторые формируются без участия жизни или присутствуют в ничтожных количествах.
Давайте рассмотрим фосфин. Это удивительная и жуткая молекула, участвующая в кислородном обмене и считающаяся токсичной для живых существ. Более того, она жутко вонючая. Но большую часть времени наша планета была лишена кислорода. Да, великое событие окисления произошло лишь 2.4 млрд. лет назад. До этого жизнь существовала без кислорода.
И наша планета в те времена пахла отвратительно. Кстати, вы и сейчас можете найти подобные условия в болотах, человеческом и животном кишечнике. Анаэробная жизнь в таких местах создает большое количество фосфина. Это ужасная вонь, но она указывает на присутствие жизни! Поэтому мы можем найти миры без кислорода, наполненные жизнью с вонючим фосфином.
На Земле присутствуют миллиарды видов жизни. Если распространить это на параметры Вселенной, то разнообразие включает все немыслимые формы. А значит, где-то могут существовать вонючие планеты с фосфином и жизнью. Выходит, нам нужно лишь зафиксировать фосфин в атмосфере экзопланеты и рассмотреть мир внимательно.
Но для поиска жизни понадобятся спектры, служащие своеобразными отпечатками пальцев. Сейчас исследователи располагают спектрами лишь для 4% различных биоподписей газов. Остальные молекулы в атмосферах остаются вне зоны внимания. Поэтому ученым нужно разработать спектры для фосфина, но это дорогие и длительные исследования.
Поэтому нужно заполнить этот пробел в знаниях. Многие ученые уверены, что найти жизнь – несложно. Но проблема заключается в том, что мы просто можем ее не распознать, потому что не располагаем нужными инструментами. Но фосфин может стать ключом к обнаружению пусть даже вонючей, но все-таки жизни.