Брайан Клегг - Вселенная внутри вас

Более того, без Солнца мы не могли бы дышать. Кислород, необходимый для дыхания, дают нам растения. Они производят его как побочный продукт фотосинтеза. Световая энергия используется в фотосинтезе для создания различных химических веществ (главным образом углеводов), которые служат топливом для всех форм жизни. Процесс фотосинтеза гораздо сложнее, чем фотоэлектрический эффект, используемый в солнечных батареях, где свет выбивает электроны из атомов специально подобранных материалов, давая в результате электроэнергию. Химические процессы фотосинтеза не только сложны, но и невероятно быстры. Некоторые реакции происходят быстрее, чем за 1/1 000 000 000 000 секунды.

При поглощении света растениями энергия электронов накапливается в специальных пигментах вроде хлорофилла, который придает растениям зеленую окраску. Это напоминает фотоэлектрический эффект, хотя на самом деле рассматриваемый процесс намного сложнее. Энергия света передается в химической форме в центр фотосинтеза, где происходят фундаментальные химические реакции, в ходе которых вырабатывается кислород, которым мы дышим. Способность производить кислород у разных растений неодинакова. Хотя мы часто слышим, что тропические леса называют легкими планеты, самый большой вклад в производство кислорода вносит океанический планктон.

Животные (в том числе и мы) не обладают способностью трансформировать световую энергию в питательные вещества. Мы вынуждены использовать промежуточные звенья, поедая либо растения, либо других животных (которые, в свою очередь, тоже питаются либо растениями, либо другими животными). Тем не менее источником практически любой жизни прямо или опосредованно является Солнце.

Оно дает нам не только тепло, кислород и пищу, но и подавляющее большинство всех используемых источников энергии. Залежи ископаемого топлива сформировались из растений, которые когда-то выросли благодаря Солнцу. То, что солнечная энергия исходит от Солнца, очевидно, но то же самое можно сказать и об энергии ветра, поскольку все климатические явления происходят из-за его непосредственного влияния. Единственными исключениями являются геотермальная и атомная энергия.

Для существования нам, как и всем другим живым существам, требуется энергия. А ее во Вселенной более чем достаточно. Глядя на звездное небо, невозможно не задуматься о том, что в других местах космоса тоже возможна жизнь. Солнце всего лишь одна из миллиардов звезд нашей Галактики, а во Вселенной есть еще миллиарды других галактик. Есть все шансы на то, что где-то еще существует жизнь, но я не стал бы слишком вас обнадеживать, так как она еще не обнаружена.

Другие планеты Солнечной системы – не самое привлекательное место для жизни. На заре научной фантастики писатели часто изображали жизнь на Луне, Венере и Марсе. Но упомянутые небесные тела мало пригодны для этого. Венера представляет собой раскаленный ад, где течет жидкий свинец, а небо покрыто облаками из серной кислоты. На Луне и Марсе слишком ограничены запасы воды и почти нет атмосферы. Кроме того, там слишком холодно. Правда, есть вероятность, что какие-то бактерии могут существовать в уютных защищенных уголках этих планет, но она слишком мала. Другие планеты еще менее пригодны для жизни.

Самые большие шансы на возникновение жизни в Солнечной системе, помимо Земли, имеет один из спутников Юпитера – Европа. На первый взгляд, это далеко не самое лучшее место. Европа расположена слишком далеко от Солнца и получает от него мало тепла. Температура поверхности составляет примерно ‑160 °С. Однако у Европы есть одно преимущество. Под ледяной коркой, возможно, находится жидкая вода, согреваемая как мощными приливными силами в поле тяготения Юпитера, так и радиоактивными процессами, происходящими в недрах спутника.

Если на Европе действительно есть океан, температура которого находится выше точки замерзания, то существует возможность (но не гарантия), что там могла развиться какая-то базовая форма жизни. Но вода и температура – это не единственные необходимые факторы. В основе всех известных нам форм жизни лежит углерод, и, хотя кое-кто утверждает, что основой жизни может быть не только углерод, но и кремний, этот элемент не так предрасположен к образованию крупных молекул, как углерод, а это является важнейшей предпосылкой возникновения жизни. Поэтому необходимо еще наличие углерода и других элементов, но в принципе жизнь на Европе может существовать.