От панспермии до трансспермии
В истории появления жизни на Земле поразительно много неясного. Сотни миллионов лет планета была непригодна для всего живого. Ее поверхность бурлила, как адское месиво. «Вулканическое озеро… воды, свинцово-серые, с ядовитыми испарениями. Это называется дождь серный…Мертвое море в мертвой стране» (Д. Джойс). В это пекло с устрашающей регулярностью низвергались метеориты. Но вот около 3,8 миллиарда лет назад наступило затишье. Планета остыла, покрылась твердой корой. И тут же, по прошествии нескольких миллионов лет, на Земле объявились первые микроорганизмы.
Древнейшие следы жизни обнаружены в толще отложений возрастом именно 3,8 миллиарда лет в Гренландии. Как же биомолекулы формировались под ударами метеоритов и комет? Поистине их сборка проходила в каком-то спринтерском темпе, словно это были не уникальные в своей сложности существа, а стандартные автомобили на заводе Форда. По – чему Природа действовала с такой скоростью и в то же время с ювелирной точностью, собирая основы жизни из отдельных молекул, свивая их в генетический код?
Что если в самом деле жизнь зародилась где-нибудь на другой планете, а то уж и в иной звездной системе, а оттуда – то ли в облаках пыли, то ли во взрывах метеоритов, то ли в курящихся шлейфах комет – была принесена на мертвую твердь Земли, ее пробудила?
Можно, конечно, и дальше предполагать, что жизнь возникла здесь сама собой, но до сих пор не доказано, что в благоприятных условиях непременно должны появиться микроорганизмы. Может быть, они и впрямь низверглись на Землю с неба? И если не сами микробы, то уж сложные органические молекулы, например аминокислоты, в самом деле путешествуют с одной планеты на другую? Итак, дарвиновская эволюция на нашей планете началась с того, что сюда прилетели такие вот «инопланетяне» микроскопических размеров?
В 1970-е годы, с развитием космонавтики, вновь пробудился интерес к гипотезе панспермии. Особое внимание к ней привлекли страстные выступления британского астронома Фреда Хойла и его ученика, Чандра Викрамасинга (ныне – директор Центра астробиологии в Кардиффе). Впоследствии они опубликуют совместно не одну статью, отстаивающую тот же, непривычный для многих взгляд: Вселенная изобилует жизнью.
Вот что они полагали. В космосе снуют мириады спор бактерий. Одни притаились в ядрах комет, другие набились в расселины метеоритов, третьи пересекают космический океан без всяких транспортных средств. Плывут и выживают. Когда же споры попадают в благодатную среду, они стремительно размножаются, превращая пустыню в цветущий сад. С этого и началась история жизни на Земле. Впрочем, есть и те, для кого эти «еретические» мысли недостаточно радикальны. Так, американские исследователи Кристофер Роуз и Грегори Райт со страниц журнала Nature аргументировано заявили, что кометы могли бы использоваться в качестве почтового транспорта, доставляющего послания от одной планетной системы к другой. Это напоминает гипотезу «направленной панспермии», которую выдвинул в 1973 году не кто иной, как нобелевский лауреат, первооткрыватель ДНК Фрэнсис Крик (его соавтором в данном случае был биохимик Лесли Оргел). Крик предположил, что «семена жизни» оказались в космосе отнюдь не случайно. Их распыляет какая-то внеземная цивилизация, достигшая высокого уровня развития. Ведь это – самый дешевый и эффективный способ «импортировать» жизнь на те небесные тела, где есть условия для его зарождения. Впоследствии – через миллиарды лет – эта цивилизация могла бы колонизировать планеты, преображенные бактериями и их возможными потомками. В таком случае Земля – это…космический заповедник, который давно присмотрели для себя «носители внеземного разума», «хозяева НЛО» (правда, пока они медлят, мы, люди, можем уничтожить их угодья – наш «безумный, безумный мир»).
Впрочем, в кометах все же трудно усмотреть безотказные транспортные корабли по доставке жизни во все уголки галактики. Их орбиты очень нестабильны. Уже по прошествии десятков тысяч лет эти хвостатые странницы либо начинают распадаться, либо устремляются навстречу звезде, чтобы найти в ее лучах гибель. Вестимо ли развозить товары по морям- океанам на корабле, днище которого вырезано…из сахара? К тому же авторы этой идеи опять уходят от вопроса: «Как зародилась жизнь?» Откуда взялась цивилизация, пачками пачек швыряющая микробы в космос? Где она возникла? В холоде или тепле? В воздухе или в воде?
В 1990-2000-х годах стала популярна идея «трансспермии» – переноса жизни с помощью метеоритов от одной планеты к другой, соседней с ней. Пока это тоже лишь умозрительная гипотеза, но для многих ученых она выглядит более правдоподобной, чем странствия микробов от одной звезды к другой.
Идея «трансспермии» хотя бы подкреплена цифрами. По расчетам астронома Джея Мелоша из Аризонского университета, при падении крупного метеорита на Марс в космос устремляются миллионы камней, и, может быть, каждый пятисотый когда-нибудь прилетит на Землю.
В среднем раз в 10 миллионов лет на Красную планету падает глыба, оставляющая кратер диаметром 30 километров, а раз в 55 миллионов лет – диаметром сто километров. При подобных катастрофах в космос устремляются камни до 10 метров в поперечнике. Компьютерные модели показывают, что, вылетев с поверхности Марса, они проводят в пути от нескольких сотен тысяч до 20 миллионов лет, прежде чем окажутся в поле земного тяготения и упадут на нашу планету. Шведский исследователь Курт Милейковски подсчитал, что за последние 4 миллиарда лет на Землю просыпалось более четырех миллиардов тонн марсианского вещества, причем он учитывал только те метеориты, что при падении не нагреваются и до 100 градусов Цельсия. Почти все они – 98 процентов! – невелики: от 2 до 80 сантиметров в поперечнике.
В свою очередь, с Земли на Марс также прилетело множество крупинок и камней. Но все же их было в десятки, а то и в сотни раз меньше, поскольку им мешали плотная атмосфера Земли и мощная сила ее притяжения.
Планеты постоянно обмениваются своим «содержимым». Так что, если на Марсе все-таки найдут микробов, возможно, они будут состоять в родстве с теми примитивными организмами, что населяли Землю миллиарды лет назад, ведь трудно предположить, что сразу на двух соседних планетах Солнечной системы, независимо друг от друга, зародилась жизнь. Больше шансов на то, что на одну из них она попала потом, уже в готовом виде. Правда, в таком случае справедливо задаться вопросом, где все-таки появились эти микробы, на планете «красной» или «голубой». Впрочем, если говорить серьезно, то следует признать, что на Марсе, по-видимому, раньше, чем на Земле, сложились условия, благоприятные для жизни. А значит, там – скажем обтекаемо – у «кирпичиков жизни» было больше времени на то, чтобы, складываясь так и сяк, породить важнейшие биомолекулы – дать начало жизни. В мироздании, устроенном по законам Эйнштейна, все наполнено жизнью, развивающейся по законам Дарвина. Во всяком случае, так видится с современного «гранита науки». А что там за горизонтом, решат новые поколения ученых.