Возможна ли вообще кремниевая жизнь?

N+1Наука

«Рептилоиды на плоской Земле. Лженаука»

Время от времени встречаются люди, знающие правду: Земля плоская, американцы не высаживались на Луну, у воды есть память, а психотропное оружие реально. Иногда те, кто излагает подобные идеи, даже называют себя учеными. Отличить настоящего ученого от шарлатана можно — и довольно просто, считает Андрей Жвалевский. В книге «Рептилоиды на плоской Земле. Лженаука» («Дискурс») он показывает, что для этого достаточно арифметики, простейших наблюдений, несложных экспериментов и владения основами научного познания. Оргкомитет премии «Просветитель» включил эту книгу в «длинный список» из 24 книг, среди которых будут выбраны финалисты и лауреаты премии. N + 1 предлагает своим читателям ознакомиться с отрывком, посвященным теории кремниевого мира. Она предполагает, что в основе органических соединений лежит кремний, а планету давным-давно покрывал исполинский кремниевый лес.

Возможна ли вообще кремниевая жизнь?

Прежде чем исследовать аргументы сторонников кремниевой жизни, предлагаю выяснить: а в принципе возможна ли жизнь на основе кремния?

Мне, как небиологу, пришлось много чего почитать и даже пойти на поклон к профессионалам, чтобы получить общее представление об этой теме. Вы можете последовать моим путем и задать в Google поисковый запрос «Возможна ли жизнь на основе кремния». В ответ получите много популярных (на мой взгляд, слишком популярных) рассуждений. Суть их сводится обычно к риторическому вопросу «А почему бы и нет?».

Более того, есть даже попытки синтеза органических соединений на основе кремния. Пока ученым удалось просто создать внутри живой клетки химические связи между углеродом и кремнием, но важно, что для этого не пришлось использовать катализаторы или какие-то особенные реактивы. С задачей справился мутировавший фермент самой клетки.

Но это в лучшем случае позволит существовать «смешанным», углеродно-кремниевым организмам. О чисто кремниевой жизни речь все еще не идет.

Кроме того, возникает резонный вопрос: почему потребовалось вмешательство ученых? Почему кремниевая жизнь не появилась естественным путем? В конце концов, на нашей планете кремния в 150 раз больше, чем углерода: 28 % земной коры состоит из Si (кремния), тогда как из C (углерода) — всего 0,03 %. Значит, при прочих равных условиях кремниевая жизнь должна была появиться с большей вероятностью, чем углеродная. В 150 раз большей вероятностью.

Видимо, дело в том, что прочие условия не равны.

Самое доходчивое объяснение этому я нашел в научно-популярной книге Сергея Ястребова «От атома к древу». В главе «Углеродный шовинизм» он объясняет, чем углерод лучше кремния — в смысле появления жизни.


«В условиях, более-менее напоминающих земные, самым вероятным кандидатом на роль заменителя углерода остается кремний. Он имеет подходящую валентность 4, образует соединения, подобные углеводородам, и может реагировать с кислородом. Но есть несколько причин, по которым углерод при прочих равных условиях все же больше подходит на роль химической основы жизни.

Во-первых, углерод легко образует двойные связи1 (важнейшее для земной биохимии свойство!), а кремний из-за большего размера атома к этому неспособен.

Во-вторых, двуокись углерода (CO2) — это при нормальных условиях углекислый газ, прекрасно растворяющийся в воде. А двуокись кремния (SiO2) при тех же условиях — тугоплавкое твердое вещество с кристаллической решеткой, прошитой множеством ковалентных связей. Чистый SiO2 — это попросту кварц. Очевидно, что включить его в обмен веществ было бы гораздо труднее, чем углекислоту CO2.

В-третьих, кремний-кремниевая связь менее прочна, чем углерод-углеродная, поэтому кремневодороды по сравнению с углеводородами гораздо легче разлагаются».

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Новые гибкие актуаторы позволили колесному роботу трансформироваться в квадрокоптер Новые гибкие актуаторы позволили колесному роботу трансформироваться в квадрокоптер

Инженеры разработали гибкие актуаторы, которые могут плавно деформироваться

N+1
RFID-метки помогли автоматизировать сбор снимков для распознавания птиц RFID-метки помогли автоматизировать сбор снимков для распознавания птиц

Птиц очень удобно распознавать по спинке — с точностью выше 90 процентов

N+1
Астрономы отыскали кандидата в очень далекую карликовую планету на крайне широкой орбите Астрономы отыскали кандидата в очень далекую карликовую планету на крайне широкой орбите

Как обнаружили кандидата в экзотичный по свойствам транснептуновый объект

N+1
Неизвестный Ван Гог. Как прошел последний год жизни художника Неизвестный Ван Гог. Как прошел последний год жизни художника

Отрывок из книги Мартина Бейли о последних днях Ван Гога

Forbes
Российский фармрынок переходит на дженерики: как изменится лекарственное обеспечение Российский фармрынок переходит на дженерики: как изменится лекарственное обеспечение

Дженерики становятся ключевым драйвером роста фармацевтического рынка

Inc.
Краткий гид GQ по Екатеринбургу Краткий гид GQ по Екатеринбургу

Город, который называют чуть ли не самым модным и прогрессивным России

GQ
Мутнеет ли Байкал? Мутнеет ли Байкал?

Действительно ли Байкал мутнеет, и связано ли это с гибелью губок?

N+1
Цой жив Цой жив

Виктор Цой погиб в автокатастрофе в Юрмале 15 августа 1990 года

Esquire
Глобальное потепление перевесило глобальное охлаждение Глобальное потепление перевесило глобальное охлаждение

За последние десятилетия температура Земли выросла на один градус Цельсия

N+1
Манихеи: христианство в смеси с буддизмом и зороастризмом Манихеи: христианство в смеси с буддизмом и зороастризмом

Расколы и ереси. Проект Сергея Ходнева

Weekend
Мы в восторге от того, как Том Круз одевался в 1980-х Мы в восторге от того, как Том Круз одевался в 1980-х

Даже не верится, что прошло почти 40 лет – так можно ходить и в 2020-м

GQ
15 лучших фильмов на Netflix, которые идут не больше 90 минут 15 лучших фильмов на Netflix, которые идут не больше 90 минут

Классика от Орсона Уэллса, документальные фильмы и фильмы Дэвида Кроненберга

Esquire
10 отличных боевиков с единоборствами, которые ты мог пропустить 10 отличных боевиков с единоборствами, которые ты мог пропустить

Непризнанные жанры карата-кунг-фу фильмов

Maxim
«Реальным пацанам» 10 лет! Как изменились главные герои — тогда и сейчас «Реальным пацанам» 10 лет! Как изменились главные герои — тогда и сейчас

Сериал «Реальные пацаны» отмечает свое десятилетие

Cosmopolitan
«Пусть хоть голыми работают в два ночи». Почему мы потеряли веру в магию почасового трудоголизма «Пусть хоть голыми работают в два ночи». Почему мы потеряли веру в магию почасового трудоголизма

Как нужно повышать эффективность работы команды в 2020-м

Forbes
Она такая одна! Кэтрин Бигелоу — женщина-режиссер с «Оскаром» Она такая одна! Кэтрин Бигелоу — женщина-режиссер с «Оскаром»

Кэтрин Бигелоу разрывает все шаблоны о женщинах в кино

Cosmopolitan
Палеоантропологи нашли ашельское рубило из бедренной кости бегемота Палеоантропологи нашли ашельское рубило из бедренной кости бегемота

На стоянке Консо-Гардула обнаружили ручное рубило ашельской культуры

N+1
Нежелезный человек: какие продукты и хитрости помогут избежать анемии Нежелезный человек: какие продукты и хитрости помогут избежать анемии

Чем питаться и как готовить пищу, чтобы не допускать нехватки железа

Psychologies
Артемий Леонтьев: Москва, Адонай! Артемий Леонтьев: Москва, Адонай!

Отрывок из второй части дилогии Артемия Леонтьева «Рай и Ад»

СНОБ
Пружинка слинки: игрушка, рожденная на войне Пружинка слинки: игрушка, рожденная на войне

Знаменитая игрушка пружинка слинки появилась в США в разгар Второй Мировой войны

Популярная механика
Юлия Гиппенрейтер: «Личностями не рождаются» Юлия Гиппенрейтер: «Личностями не рождаются»

Что влияет на нас больше — качества врожденные или заложенные воспитанием?

Psychologies
Юноша с жемчужной сережкой: 2020-й — год, когда мужчины полюбили украшения из жемчуга Юноша с жемчужной сережкой: 2020-й — год, когда мужчины полюбили украшения из жемчуга

Знаменитые мужчины полюбили жемчужные бусы, кольца и серьги

Esquire
Американские старики напиваются и прощаются с любимым баром в фильме Bloody Nose, Empty Pockets Американские старики напиваются и прощаются с любимым баром в фильме Bloody Nose, Empty Pockets

Документалка, которая могла стать хорошей метафорой нашей жизни

GQ
Культура на кухне Культура на кухне

Антон Ковальков – о своем подходе к работе на кухне

Bones
The Atlantic (США): математическая революция среди американских школьников The Atlantic (США): математическая революция среди американских школьников

Передовые программы школьного обучения и результаты

ИноСМИ
Суперземли породнили с субнептунами Суперземли породнили с субнептунами

Суперземли и субнептуны могут принадлежать к одному семейству планет

N+1
Секс и наука: все главные факты об удовольствии Секс и наука: все главные факты об удовольствии

5 фактов о сексе, которые с научной точки зрения объясняют, почему он так хорош

Популярная механика
Выстрел на орбите: что делают в космосе таинственные русские спутники Выстрел на орбите: что делают в космосе таинственные русские спутники

Что о таинственных спутниках серии «Космос»

Популярная механика
Счастливый мезальянс: как отбить атаку родных и друзей? Счастливый мезальянс: как отбить атаку родных и друзей?

Как выстоять под натиском и спасти свой союз

Psychologies
Джонни Депп и Ванесса Паради: история любви Джонни Депп и Ванесса Паради: история любви

Отношения Джонни Деппа и Ванессы Паради — это красивая история любви

Cosmopolitan
Открыть в приложении