Em busca de inteligência extraterrestre, a humanidade espera encontrar formas de vida baseadas em carbono. Mas quem disse que a vida no Universo deve se desenvolver apenas à imagem e semelhança do homem. Em nossa revisão, 10 sistemas biológicos e não biológicos que se enquadram na definição de "vida".

1. Metanogênicos

Em 2005, Heather Smith, da Strasbourg International Space University, e Chris McKay, do Ames Research Center, da NASA, produziram um relatório sobre a possibilidade de vida baseada em metano, que chamaram de "metanógenos". Tal forma de vida poderia respirar hidrogênio, acetileno e etano, exalando metano em vez de dióxido de carbono. Isso tornaria possível a vida em mundos frios como Titã, a lua de Saturno.

Como a Terra, a atmosfera de Titã é principalmente nitrogênio, mas misturado com metano. Titã também é o único lugar do sistema solar onde, além da Terra, existem muitos lagos e rios (constituídos por uma mistura de etano com metano). O líquido é considerado necessário para as interações moleculares da vida orgânica, mas até agora, a água comum foi procurada em outros planetas.

2. Vida baseada em silício

A vida baseada em silício é talvez a forma mais comum de bioquímica alternativa apresentada na ficção científica popular. O silício é tão popular porque é muito semelhante ao carbono e pode assumir quatro formas, assim como o carbono.

Isso abre a possibilidade de um sistema bioquímico inteiramente baseado em silício, que é o elemento mais abundante na crosta terrestre, além do oxigênio. Recentemente, foi descoberta uma espécie de alga que utiliza silício durante o seu crescimento. É improvável que a vida plena de silício apareça na Terra, uma vez que a maior parte do silício livre é encontrada em rochas vulcânicas e ígneas de minerais de silicato. Mas a situação pode ser diferente em um ambiente de alta temperatura.

3. Outros sistemas bioquímicos alternativos

Existem muitas outras especulações sobre como a vida baseada em um elemento diferente pode evoluir em uma base não-carbono. Como o carbono e o silício, o boro tende a formar compostos moleculares covalentes fortes, formando várias espécies estruturais de hidretos nas quais os átomos de boro estão ligados por pontes de hidrogênio. Assim como o carbono, o boro pode formar ligações com o átomo de nitrogênio, resultando em compostos que possuem propriedades químicas e físicas semelhantes aos alcanos, os compostos orgânicos mais simples.

Toda a vida na Terra é composta de carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo e enxofre, mas em 2010 os cientistas da NASA descobriram a bactéria GFAJ-1, que pode incorporar arsênico em vez de fósforo em sua estrutura celular. O GFAJ-1 prospera nas águas ricas em arsênico do Mono Lake, na Califórnia. O arsênico foi considerado venenoso para todos os seres vivos do planeta, mas descobriu-se que a vida com base nele é possível.

A amônia também foi citada como uma possível alternativa à água para a criação de formas de vida. Os bioquímicos criaram compostos de hidrogênio nítrico usando amônia como solvente, que pode ser usado para criar proteínas, ácidos nucleicos e polipeptídeos. Qualquer vida baseada em amônia teria que existir nas temperaturas mais baixas em que a amônia se torna líquida.

Acredita-se que o enxofre tenha sido a base para iniciar o metabolismo na Terra, e ainda hoje existem organismos que usam enxofre em vez de oxigênio em seu metabolismo. Talvez em outro mundo, a evolução se desenvolva com base no enxofre. Alguns acreditam que o nitrogênio e o fósforo também podem substituir o carbono em condições muito específicas.

4. Vida memética

Richard Dawkins acredita que "o desenvolvimento da vida é sobrevivência e reprodução". A vida deve ser capaz de se reproduzir e deve se desenvolver em um ambiente onde a seleção natural e a evolução sejam possíveis. Em seu livro The Selfish Gene, Dawkins observou que conceitos e ideias se desenvolvem no cérebro e se espalham entre as pessoas por meio da comunicação. De muitas maneiras, isso se assemelha ao comportamento e à adaptação dos genes. Dawkins introduziu o conceito de meme, que descreve a unidade de transmissão da evolução cultural humana, análoga ao gene na genética. À medida que a humanidade se tornou capaz de pensamento abstrato, esses memes evoluíram ainda mais, regulando as relações tribais e formando a base da primeira cultura e religião.

5. Vida sintética baseada em CNC

A vida na Terra é baseada em duas moléculas portadoras de informação, DNA e RNA, e os cientistas há muito se perguntam se é possível criar outras moléculas semelhantes. Como qualquer polímero pode armazenar informações, a hereditariedade e a transmissão de informações genéticas são codificadas em RNA e DNA, e as próprias moléculas são capazes de se adaptar ao longo do tempo por meio de processos evolutivos. DNA e RNA são cadeias de moléculas chamadas nucleotídeos que são compostas por três componentes químicos - fosfato, um açúcar de cinco carbonos e uma das cinco bases padrão (adenina, guanina, citosina, timina ou uracila).

Em 2012, um grupo de cientistas da Inglaterra, Bélgica e Dinamarca desenvolveu o primeiro ácido xenonucléico do mundo (XNA ou CNA) - nucleotídeos sintéticos que são funcional e estruturalmente semelhantes ao DNA e RNA. Tais moléculas foram desenvolvidas antes, mas pela primeira vez demonstraram ser capazes de reprodução e evolução.

6. Cromodinâmica, forças nucleares fracas e vida gravitacional

Em 1979, o cientista e nanotecnólogo Robert A. Freitas Jr. anunciou a possibilidade de vida não biológica. Ele argumentou que o metabolismo dos sistemas vivos é possível, com base em quatro forças fundamentais - eletromagnetismo, força nuclear forte (ou QCD), forças nucleares fracas e gravidade.

A vida cromodinâmica pode ser possível com base na força nuclear forte, que é a mais forte das forças fundamentais, mas apenas em distâncias muito curtas. Ele sugere que tal meio poderia existir em uma estrela de nêutrons, um objeto superdenso que tem a massa de uma estrela, mas tem apenas 10 a 20 quilômetros de diâmetro.

Freitas considera menos prováveis ​​as formas de vida baseadas em forças nucleares fracas, uma vez que as forças fracas operam apenas na faixa subnuclear e não são particularmente fortes.

Também pode haver seres gravitacionais, já que a gravidade é a força fundamental mais comum e eficiente no universo. Tais criaturas poderiam extrair energia da própria força da gravidade no universo.

7 Forma de Vida de Plasma Empoeirado

Como você sabe, a vida orgânica na Terra é baseada em moléculas de compostos de carbono. Mas em 2007, uma equipe internacional de cientistas liderada por V.N. Tsytovich, do Instituto de Física Geral da Academia Russa de Ciências, documentou que, sob certas condições, partículas de poeira inorgânica podem se organizar em estruturas espirais, que podem interagir umas com as outras quase de forma idêntica. os processos de poeira orgânica.química. Um processo semelhante ocorre no estado de plasma, o quarto estado da matéria (além de sólido, líquido e gasoso) no qual os elétrons são arrancados dos átomos.

A equipe de Tsytovich descobriu que quando os elétrons são separados e o plasma se polariza, as partículas no plasma se auto-organizam sem influência externa na forma de estruturas helicoidais que são atraídas umas pelas outras. Essas estruturas helicoidais também podem se separar, formando ainda mais cópias da estrutura original, semelhantes ao DNA.

8. iCHELL

O professor Lee Cronin, catedrático de química da Faculdade de Ciências e Engenharia da Universidade de Glasgow, tem um sonho - ele quer criar células vivas de metal. Para fazer isso, o professor experimenta com polioxometalatos, átomos de metal, ligando-os com oxigênio e fósforo para criar células semelhantes a bolhas, que ele chama de células químicas inorgânicas, ou iCHELLs. Alterando a composição do óxido metálico, as bolhas podem adquirir as características de membranas celulares biológicas.

9. Hipótese de Gaia

Em 1975, James Lovelock e Sidney Upton escreveram um artigo para o New Scientist "In Search of Gaia". Apesar da sabedoria convencional de que a vida se originou na Terra, Lovelock e Upton argumentam que a própria vida tem um papel ativo na determinação e manutenção das condições para sua sobrevivência. Eles sugeriram que toda a vida na Terra, até o ar, oceanos e terra, faz parte de um único sistema, que é um superorganismo vivo que pode alterar a temperatura da superfície e a composição da atmosfera para garantir sua sobrevivência.

Este sistema Gaia, em homenagem à deusa grega da Terra. Ela existe para manter a homeostase pela qual a biosfera pode existir no sistema da Terra. A biosfera da Terra supostamente tem vários ciclos naturais, e algo dá errado com um deles, então o resto compensa para manter as condições para a existência da vida. Com essa hipótese, é fácil explicar por que a atmosfera não é principalmente dióxido de carbono, ou por que os mares não são muito salgados.

10. Sondas de Von Neumann

A possibilidade de vida artificial baseada em máquinas vem sendo discutida há muito tempo. Hoje vamos considerar o conceito de sondas von Neumann. O matemático e futurista húngaro de meados do século 20, John von Neumann, acreditava que, para replicar as funções do cérebro humano, uma máquina precisava de autoconsciência e um mecanismo de autocura. Ele apresentou a ideia de criar máquinas auto-replicantes, que deveriam ter algum tipo de construtor universal, permitindo não apenas construir suas próprias réplicas, mas também potencialmente melhorar ou alterar versões, o que possibilitaria a evolução a longo prazo.

As sondas robóticas de Von Neumann serão ideais para alcançar sistemas estelares distantes e criar fábricas nas quais se reproduzirão aos milhares. Além disso, luas, em vez de planetas, são mais adequadas para sondas von Neumann, pois podem facilmente pousar e decolar desses satélites, e também porque não há erosão nos satélites. Essas sondas se multiplicarão a partir de depósitos naturais de ferro, níquel, etc., extraindo matérias-primas para criar fábricas de robôs. Eles criarão milhares de cópias de si mesmos e depois voarão para procurar outros sistemas estelares.

O universo ainda guarda um grande número de mistérios e segredos. Por exemplo, como .

A possibilidade de vida em silício é reconhecida até mesmo por cientistas oficiais. O silício é o segundo elemento mais abundante na Terra depois do oxigênio. O composto de silício mais comumente encontrado é o SiO2-sílica. Na natureza, forma o mineral quartzo e suas variedades: cristal de rocha, ametista, ágata, opala, jaspe, calcedônia, cornalina. O dióxido de silício também é areia. O segundo tipo de compostos naturais de silício são os silicatos. Estes incluem granito, argila, mica.

Por que o silício pode ser a base da vida?

O silício forma compostos ramificados como os hidrocarbonetos, ou seja, o silício é uma fonte de diversidade. O pó de silício queima em oxigênio, ou seja, o silício é uma fonte de energia. Com base nas propriedades semicondutoras do silício, microcircuitos e, consequentemente, computadores foram criados - ou seja, o silício pode ser a base da mente.

Poderia ter havido vida de silício em nosso planeta no passado?

Ela poderia muito bem.

Troncos e galhos de árvores de pedra foram encontrados. Alguns deles são preciosos. Os achados são numerosos em todo o mundo. Em alguns lugares há tantas árvores que só pode ser chamado de floresta. As árvores de pedra preservaram a estrutura da madeira.

Existem ossos de pedra fósseis de animais, incluindo aqueles feitos de pedras preciosas. Os achados preservaram a estrutura do osso. Na mandíbula opala do animal, os dentes e as cavidades dentárias são estruturados.

Muitas montanhas se assemelham aos tocos de enormes árvores de pedra.

Nas estepes, conchas de pedra, amonites, encontram-se em grande número.

Em geral, existem muitos exemplos de criaturas fósseis de silício. Se alguém estiver satisfeito com a explicação oficial do processo de substituição de carbono por silício em achados fósseis devido à irrigação de uma árvore ou osso com água mineral com posterior transformação em pedra preciosa, não leia mais este artigo.

Suponhamos por nós mesmos que a vida em silício é um fato. E antecedeu a vida de carbono em nosso planeta. Então a próxima pergunta é: como ela era?

Como a forma de vida de carbono, a forma de vida de silício deve ser estruturada desde as formas unicelulares mais simples até formas evolutivamente (ou divinamente, o que você preferir) complexas e sencientes. Formas de vida complexas são compostas de órgãos e tecidos. Tudo está como agora. Bastante ingênuas são as noções de vida de silício como um pedaço monolítico de granito dotado do espírito de Deus. É como uma poça viva de óleo ou um pedaço vivo de carvão.

O conjunto de órgãos é universal para qualquer criatura, tanto de carbono quanto de silício. Estes são controle (sistema nervoso), nutrição, liberação de toxinas, estrutura (ossos, etc.), proteção do ambiente externo (pele), reprodução, etc.

Os tecidos animais são compostos de células diferentes e têm aparência diferente. Osso, músculo, epiderme, etc.

Os tecidos são compostos de diferentes substâncias: gorduras, proteínas, carboidratos. Nos tecidos, há um conteúdo diferente de várias substâncias de carbono a metais.

Toda essa economia visível aos olhos funciona de acordo com leis físicas e químicas. As leis são comuns a um organismo vivo, um computador, um carro.

Vamos mais longe: algo acontece e a vida do silício perece. A vida de carbono prospera em suas ruínas. Uma pergunta lógica: onde estão os corpos de animais de silício mortos, plantas, peixes, etc.? Tocos e árvores de pedra já foram mencionados. Adequado, mas não em quantidade e variedade suficientes. Eu gostaria de ver uma forma de vida complexa, composta por diferentes órgãos e tecidos. Por exemplo, como um animal. Com a pele, com os músculos, com o fígado, com os vasos sanguíneos e com o coração.

Então: o gigante do silício morreu. O tempo passou. O que veremos?

Vamos fazer uma analogia: um mamute morreu. O que encontraremos em muitos e muitos anos? Geralmente o quadro (ossos), menos frequentemente a pele, menos frequentemente os músculos. O cérebro e os órgãos parenquimatosos são extremamente raros.

E agora vamos procurar estruturas de silício no mundo ao redor. Eles estão espalhados por todo o mundo.

São prédios antigos e coloniais!

Proponho fazer uma pausa e analisar com calma a diferença entre um determinado edifício e um organismo estático como um coral ou um fungo à base de silício.

Tijolos, vigas, blocos, tetos são as unidades estruturais do tecido da estrutura, como os ossos dos animais modernos ou o casco das tartarugas. Estão bem conservados. Pele - paredes com gesso. O esgoto é um sistema excretor. Os tubos de aquecimento são o sistema circulatório. Sistema de lareira - comida. A torre do sino com um sino é o órgão da fala ou o aparelho vestibular. Acessórios de metal ou fiação - o sistema nervoso.

Sob o teto estava o cérebro. Lembre-se da expressão "o telhado foi". O cérebro apodrecia de vez em quando junto com os órgãos internos que estavam no interior. E toda essa poeira em forma de barro cobre prédios antigos e coloniais até o primeiro andar. Não é mais possível isolar a unidade estrutural (célula) dos tecidos moles.

Em resumo: estruturalmente, qualquer edifício corresponde às funções de um ser vivo. Há um quadro, nutrição, excreção, etc. Isso será confirmado por encanadores e presidentes de habitação e serviços comunitários.

Quaisquer materiais e dispositivos de construção podem ser sintetizados por um organismo vivo. Canos de ferro e pedra, cabos, ferro para telhados, vidro, todos esses detalhes construtivos são muitas vezes mais simples do que os dispositivos de um organismo vivo. Os organismos vivos usam quaisquer oligoelementos e seus compostos disponíveis no planeta. E sintetizam dispositivos de qualquer finalidade, complexidade e composição. Se fosse necessário.

Fechaduras, lâmpadas, choques elétricos, aeronaves, submarinos. Ou seja, pistilos, estames, vaga-lumes, raios elétricos, pássaros, peixes. É tudo natureza.

Qualquer dispositivo feito pelo homem não é uma criação exclusiva do cérebro do engenheiro, mas é uma cópia de um dispositivo natural. E vice versa. Assim, a composição do ferro para telhados, a forma de uma estrutura de silício estável e espaçosa na forma de uma casa, não é um monopólio do homem. As soluções são universais para a natureza e para o engenheiro.

Prédios antigos, são criaturas de silício, multiplicadas e depois cresceram da mesma forma que as plantas e animais modernos. Células divididas, diferenciadas em tecidos especializados na forma de paredes, telhados, tetos e reforços. E de embriões como dólmens eles se transformaram em catedrais de Santo Isaac.

Não me deterei na fisiologia, incluindo os métodos de reprodução das criaturas de silício, devido à complexidade do tema. Havia uma substância análoga à água na vida do carbono. Por exemplo, ácido sulfúrico. Havia análogos de silício de proteínas, gorduras e carboidratos. Havia um agente oxidante como o oxigênio. Por exemplo, cloro. Houve um ciclo de Krebs de silício.

A foto acaba sendo interessante, parece uma mistura do inferno cristão e do filme "Alien". Toda essa vida fervilhava a uma certa temperatura aparentemente alta. E se transformou em monumentos de arquitetura antiga e colonial.

Você pode dizer que as construções antigas correspondem às necessidades fisiológicas do homem? Claro que não.

Mais antigos (de acordo com a história oficial), como pirâmides ou templos gregos, geralmente não se correlacionam com as pessoas nem em tamanho nem em função. Por que os gregos antigos precisavam deles? Para culto religioso? Engraçado. Não, isso pode ser feito se já houver um prédio pronto. Mas construir esses colossos gigantes com as próprias mãos e túnicas? Construções para um processo tecnológico desconhecido da ciência moderna? Também duvidoso. Edifícios posteriores, como o Colonial St. Petersburg, podem ser adaptados para habitação. Mas com os tamanhos das janelas e portas, também não ficou muito bom. Dizem que construíram para gigantes.

Em Paris, São Petersburgo e outras cidades, não há traços distintos de seus construtores e do processo de construção desde a fase de projeto até a entrega ao empreiteiro. Todas essas construções coloniais surgiram do nada. Todos esses edifícios coloniais estão localizados em todo o mundo, inclusive em lugares onde não havia indústria distinta.

A tecnologia de trabalhar com granito é absolutamente incompreensível. Explicações mais ou menos inteligíveis são: superlasers alienígenas de LAists ou fundição de granito. Ambos estão além das capacidades da civilização moderna.

A estrutura dos produtos monolíticos de granito é heterogênea. Algo como gesso do mesmo, mas granito mais denso cai das colunas monolíticas. Como a pele descasca. O Pilar de Alexandria parece uma composição através de filtros. Ou talvez seja algo como anéis de crescimento no decorrer do crescimento?

Prédios antigos e coloniais são os esqueletos de criaturas de formas de vida de silício mortas. As pessoas se estabeleceram neles. Estudamos as proporções áureas de criaturas antigas, esquemas de engenharia. Mais tarde, a composição dos materiais foi desmontada. Aprendeu a fazer cópias. Assim nasceu a construção.

Naturalmente, nem todos os edifícios antigos são criaturas de silício. O limite é bastante claro - não deve haver uma árvore como estruturas de suporte de carga, pisos. Bem, portas de madeira, caixilhos de janelas e o piso foram trazidos para a estrutura de silicone já existente com bastante conforto.

Casas em cidades coloniais como São Petersburgo são todas diferentes. Uma variedade absoluta em termos de tamanho das próprias casas, a altura dos pisos, a forma da fachada. Ao mesmo tempo, não há espaço entre as casas nas ruas, elas ficam de parede a parede. No planejamento geral das cidades há uma suave harmonia natural. Tudo isso se assemelha a uma colônia de seres vivos. Talvez como corais ou cogumelos. Catedrais - bem, apenas derramou cogumelos.

Estátuas em edifícios antigos

As estátuas são um remake humano tardio enfiado em esqueletos pré-históricos. As estátuas não têm estrutura. É uma matriz monolítica de material com uma forma externa copiada de humanos e não humanos. E os seres vivos são estruturais, como observado anteriormente. Também estrutural e achados de fósseis. Ou seja, nas árvores petrificadas, os anéis são visíveis no corte. Mandíbulas de pedra encontradas com dentes e ossos estão dentro do corpo. Eles próprios são um elemento estrutural.

Animais de silício e pessoas de silício poderiam ser semelhantes aos modernos. Sem dúvida. Achados de ossos de animais (incluindo mandíbulas) e troncos de árvores supostamente petrificados ao estado de pedras preciosas confirmam essa probabilidade.

Voltarei a realizar um culto religioso em templos antigos e coloniais. Você notou que, de acordo com todos os dados anteriores, a eficácia de todos os cultos foi significativamente maior. Agora, na minha opinião, caiu para zero, exceto para auto-zumbi. Muito provavelmente, o assunto é o seguinte. Após a morte de um ser de silício, seu etéreo, astral, etc. as conchas não deixam o corpo físico morto imediatamente. Assim como os seres de carbono. A energia dessas conchas era usada pelo clero para seus rituais, instalando-se dentro do cadáver. Agora, aparentemente, quarenta dias pelos padrões de vida do silício se passaram. Não há mais mágica. Espero que todos vão para o céu.

Quando terminou a era do silício?

Provavelmente de acordo com o calendário. Nonche 7525 anos desde a criação do mundo. Os núcleos de silício podem durar 7525 anos? Por que não? Não os vimos há 7525 anos. E, portanto, não representamos a qualidade original. Nada de ruim realmente aconteceu nos últimos 200 anos.

Quanto tempo durou a era do silício?

A era do silício é a crosta da Terra. A crosta terrestre é composta de rochas, cujo principal elemento é o silício. A espessura da crosta é de 5 a 30 quilômetros. E as criaturas de silício acumularam esses quilômetros com sua atividade vital. Assim como agora os seres carbônicos estão trabalhando em solo fértil. Até agora, ganhamos 3 metros. Sinta a diferença.

Pôr do sol da era do silício

Quando imerso no solo do mundo de silício, ou seja, a crosta terrestre, a temperatura aumenta. As entranhas da terra estão se aquecendo. A uma profundidade de 10 quilômetros, é cerca de 200 graus. Este deve ter sido o clima no mundo do silício. Assim, os materiais tinham propriedades físicas e químicas diferentes das atuais. Com o tempo, a crosta engrossou como consequência do acúmulo de biomassa de silício (solo). A superfície se afastou das entranhas quentes da terra e sua temperatura caiu. No momento, o calor das entranhas da terra não chega à superfície. A única fonte de calor é o sol. O resfriamento global da superfície da crosta terrestre tornou inaceitáveis ​​as condições de existência do mundo do silício. O fim do mundo do silício chegou. Todos morreram de frio.

Para onde foi o resto das criaturas?

Com base no silício, a natureza sintetiza um monte de pedras preciosas e semipreciosas. A vida de Flint fez exatamente isso. Seres de silício altamente organizados eram compostos de silício altamente organizado na forma de gemas. E areia comum, granito e barro são materiais de construção, a base da vida.

O mundo do silício e a filosofia oriental

Nas religiões orientais, descreve-se o processo de descida do espírito à matéria. O espírito encarnado passa pelo mundo das pedras, plantas, animais, pessoas através da reencarnação e finalmente se torna um deus. Se tiver sorte. Há algo de harmonioso e justo nisso. Mas desconfio que o mundo das pedras não são os paralelepípedos modernos, mas o mundo das criaturas de silício. O planeta era um grande jardim de rochas vivas. E a tarefa do mundo do silício era criar a base da vida - a crosta terrestre com uma massa de minerais.

O próximo mundo a emergir na escada do progresso é o mundo do carbono. E este é o mundo das plantas. E não importa que, de acordo com a classificação local da ciência moderna, as plantas sejam o reino biológico de organismos multicelulares cujas células contêm clorofila. Não importa que Vasya ou John não tenham o processo de fotossíntese. A vida do carbono é o segundo passo a partir do fundo no caminho do desenvolvimento. Em um sentido filosófico global, somos todos apenas plantas. E o planeta é uma grande plantação. A tarefa de uma plantação é criar biomassa, ser alimento para animais e pessoas. O fato de que criaturas indescritíveis em todos os sentidos se alimentam ativamente de nós é uma ideia de conspiração desagradável, mas bastante realista.

Por que os seres são indescritíveis, invisíveis? Porque somos estáticos, lentos em escala universal. Somos plantas. Não temos tempo para ver os animais que nos comem, vindos dos próximos mundos em termos de desenvolvimento.

O chamado homem é a principal planta útil do planeta. Deve ser cultivado. Mas, a julgar pelo estado das coisas no mundo, nossa plantação de planetas ficou sem donos humanos e é ativamente saqueada por animais selvagens de mundos superiores. Os bárbaros estão por toda parte, mesmo entre os deuses.

A casca é eviscerada por muitos quilômetros. O nível anterior da crosta terrestre é o pico do Himalaia. As pessoas normais foram quase completamente substituídas por geneticamente modificadas, multiplicaram-se até sete bilhões e estão baixando energia etérea (gawah). Sob o pretexto de guerras locais e globais, há um consumo literal de pessoas.

Em geral, que venha o salvador-agrônomo!

Como era o mundo do silício? Provavelmente menos harmonioso que o nosso. Afinal, somos o próximo passo no desenvolvimento. O estado atual das coisas no planeta não é indicativo. O planeta está infectado e gravemente doente.

Podemos superar a doença? Será muito difícil. Repito, toda a base da vida, a riqueza do subsolo, a herança das criaturas de silício foram saqueadas a uma profundidade de vários quilômetros. Todas as gemas e metais são selecionados. Ficamos sem passado. Estamos sentados em uma pilha de escombros no meio de uma pedreira inundada.

Pedras preciosas e metais têm propriedades mágicas. Toda a magia foi apreendida com as caçambas de enormes escavadeiras de rodas de caçamba. A feitiçaria e a magia da prática cotidiana tornaram-se um conto de fadas. E a sociedade humana começou a se assemelhar a uma colônia de vespas.

E batalha eterna! Descanse apenas em nossos sonhos.

O famoso acadêmico geoquímico Fersman apresentou a hipótese de que em nosso planeta é possível forma de vida de silício (não-carbono). Suposições semelhantes foram feitas por cientistas diferentes em momentos diferentes. Em novembro deste ano, circulou uma mensagem de que biotecnólogos do Instituto da Califórnia trouxeram uma bactéria capaz de sintetizar compostos com SiO 2 . Assim, avançaram significativamente nas pesquisas relacionadas à criação de criaturas cujo metabolismo é baseado em moléculas inorgânicas.

Forma de Vida do Silício: Teoria Vitolítica

No processo de pesquisa, os cientistas buscaram no banco de dados de informações de sequências de proteínas por enzimas que tenham a capacidade de ligar C e SiO 2 . As hemoproteínas foram escolhidas para esta reação. São proteínas que também contêm porfirinas. Os pesquisadores escolheram o citocromo. Esta proteína é sintetizada por bactérias presentes nas fontes termais subaquáticas da Islândia. Os cientistas isolaram e propagaram o gene que codifica a enzima. Depois disso, foi submetido a mutações aleatórias. As sequências de DNA criadas foram inseridas em E. coli. No processo de observações, verificou-se que algumas mutações no sítio ativo levaram ao fato de que as bactérias tomadas começaram a produzir uma proteína capaz de sintetizar compostos de organossilício. Sua eficiência, determinada pela taxa de reação e pela quantidade de produto, supera a eficácia dos catalisadores artificiais. Os cientistas pretendem continuar a investigação. O objetivo deles é entender por que, apesar da ampla distribuição de compostos de silício na Terra, foi a forma de carbono que foi criada e desenvolvida ao longo da evolução. Na natureza, não existem organismos que possam utilizar SiO 2 no metabolismo. É bem possível que, no futuro, os pesquisadores possam criar um organismo a partir do qual começar forma de vida de silício na terra.

Representações literárias

Forma de vida de silício na Terra invisível ao olho humano. O metabolismo nele é tão esticado no tempo que as pessoas não levam em conta a própria possibilidade de sua existência. Nos livros de Pratchett (escritor inglês) sobre o Discworld, a raça original de criaturas orgânicas de silício, os trolls, é descrita. Seu pensamento depende da temperatura do ambiente. A estupidez característica dos trolls se deve ao mau funcionamento do cérebro de organossilício no calor. Com resfriamento significativo, essas criaturas exibem habilidades intelectuais super altas. Representantes do mundo silício-cálcio podem se transformar no esqueleto de animais e plantas, bem como em corais.

fenômenos naturais

Os geólogos franceses Reshard e Escollier examinam cuidadosamente amostras de rochas de diferentes partes do mundo há muito tempo. Eles descobriram que certos sinais de processos vitais são inerentes às pedras. Eles só vão muito devagar. Os cientistas descobriram que a estrutura das pedras pode mudar. Podem ser velhos ou jovens. Além disso, os pesquisadores estabeleceram sua capacidade de "respirar". Mas uma "respiração" se estende por 1 a 14 dias e uma "batida do coração" - quase um dia. Os cientistas fotografaram as pedras em diferentes períodos de tempo e estabeleceram sua capacidade de se mover. Enquanto isso, existem "blocos móveis" em muitas partes do mundo.

Forma de vida de silício: ágatas, pedras vivas

Há uma hipótese de que a rede mineral cristalina seja capaz de acumular informações e operar com elas. Ou seja, a teoria das "pedras pensantes" é apresentada. De acordo com vários pesquisadores, todos os organismos biológicos, incluindo humanos, são apenas "incubadoras". Seu significado está no nascimento de "pedras". Foi estabelecido que um diamante pode ser feito das cinzas depois. Este serviço é bastante popular em alguns países. Por exemplo, um diamante azul com um diâmetro de 5 mm pode ser cultivado a partir de 500 g de poeira sob pressão e alta temperatura em 2 meses. Em média, uma pessoa sintetiza cerca de 100 kg de quartzo e silício durante sua vida. Acredita-se que, quando entram no corpo, começam a crescer, muitas vezes causando desconforto. Após a morte, essas pedras provavelmente passam por outro ciclo de desenvolvimento já em condições naturais (naturais). Eles se transformam em pepitas isoladas que se assemelham a ágatas. O acúmulo e o desenvolvimento de grãos de areia no corpo são conhecidos há muito tempo. Esse processo é chamado de pseudomorfose. Assim, os ossos dos dinossauros sobreviveram até hoje justamente por causa desse fenômeno. Ao mesmo tempo, a composição química dos restos mortais não tem nada a ver com o tecido ósseo. Na verdade, sua existência é forma de vida de silício. Isso é comprovado por uma série de estudos. Em um caso, os moldes de restos ósseos são calcedônicos, no outro, apatita. Na Austrália, foram descobertos belemnites incomuns - cefalópodes que habitaram amplamente o planeta na era mesozóica. Seus restos ósseos foram substituídos por opala.

Pesquisa de A. Bokovikov

Explicação bastante original. forma de vida de silício no exemplo do mineral "ágata". O pesquisador doméstico Bokovikov descobriu várias características que nos permitem formular uma hipótese. A ágata é uma variedade criptocristalina de quartzo. Apresenta-se na forma de um agregado de fibras finas de calcedônia, distingue-se por uma distribuição de cores em faixas e um estrutura em camadas. No curso de observações de longo prazo, foi descrito forma de vida de silício. Ágata, como organismo vegetal, não é imortal, apesar de existir há milhões de anos.

Características

Em amostras de diferentes idades, as características anatômicas são claramente identificadas. Em particular, no decorrer da pesquisa, o cientista e sua equipe descobriram um corpo listrado e cristalino, um espelho inferior (o valor desse elemento não foi estabelecido com precisão, supõe-se que seja de alguma forma semelhante a um analisador visual ). As ágatas têm uma pele que pode se desprender e se regenerar. Como muitos outros organismos, eles adoecem e curam suas feridas (rachaduras e lascas). forma de vida de silício envolve nutrição, a captura de certos espaços, a preservação de formas complexas em dinâmica.

reprodução

No decorrer da pesquisa, os cientistas revelaram um fato interessante. Verificou-se que as ágatas são bissexuais. O corpo cristalino é feminino e o corpo listrado é masculino. Eles também têm genes. Eles são representados pelos cristais do corpo feminino. A reprodução pode ser realizada de várias maneiras. Por exemplo, cr forma de vida emnium desenvolve a partir de sementes. Além disso, usando exemplos específicos, Bokovikov mostrou que brotamento, clonagem e divisão com a formação de centros de separação também são possíveis. A pesquisadora observou a reprodução de criotes em basalto. O cientista identificou uma série de processos. Por exemplo, o nascimento de criotes, o desenvolvimento, o aparecimento de um bebê, a transformação em um organismo, o surgimento de estruturas esféricas ao redor dos embriões, a morte.

Representações maçônicas

No decorrer de numerosos estudos, uma nova doutrina foi formada - a antroposofia. R. Steiner tornou-se seu fundador. Ele alegou ser o dominante no planeta. O nascimento, o desenvolvimento e a morte de uma pessoa são necessários apenas para um propósito. Consiste em servir o mundo mineral. O homem e outros organismos garantem a existência de conexões com Steiner via a tarefa das pessoas na transformação do mundo mineral em obra de arte. Ele falou do fato de que a eletricidade atesta as profundezas ocultas da matéria. Quando as pessoas reconstruirem o mundo mineral, de acordo com sua percepção interior, o planeta deixará de se desenvolver no sentido físico. Passará para outro estado, no qual, de forma condensada, haverá um reflexo de tudo o que a Terra mineral já foi. Steiner substancia as palavras de Goethe quando falou sobre o Espírito do planeta. Ao mesmo tempo, o cientista aponta que há forma de vida de silício na lua. Ele diz que havia um plano de desenvolvimento neste corpo celeste. Em cada caso específico, em relação a cada planeta, existe seu próprio esquema. Os átomos deixados após a cessação do desenvolvimento físico tornaram-se a base para a criação da Terra. Um plano está sendo desenvolvido para o planeta. Chegando ao fim do desenvolvimento, seus átomos passam para outro corpo celeste. Como resultado, pode haver forma de vida de silício em Vênus, Marte, Júpiter.

Ciclo na natureza

forma de vida de silício atua como o objetivo inicial e final da existência de organismos no planeta. Vários cientistas proeminentes propõem ver o significado do surgimento da civilização humana apenas na participação do ciclo no ambiente natural. Enquanto as pessoas eram coletores e caçadores, eles agiam como membros de biocenoses naturais. No entanto, a civilização tem uma série de características específicas. De acordo com V. V. Malakhov, uma pessoa extrai das profundezas o que saiu do ciclo. Por exemplo, é petróleo, carvão, gás. Ao mesmo tempo, uma pessoa devolve carbono à Terra na forma mais acessível para os organismos. Extraindo metais das profundezas, as pessoas saturam as águas residuais industriais com eles, devolvendo compostos usados ​​ao Oceano Mundial em uma forma aceitável para seus habitantes. Esta, de fato, é a tarefa biosférica da humanidade.

A morte da humanidade

De acordo com Malakhov, quando essa função estiver totalmente implementada, a civilização chegará a um fim tranquilo e natural, devido ao esgotamento das reservas. Não será uma guerra atômica, mas a lenta extinção da humanidade. Ao mesmo tempo, a biosfera alcançará um nível qualitativamente novo de desenvolvimento. Ela está prestes a florescer. Claro, acredita Malakhov, a saturação do ar atmosférico com dióxido de carbono, o provável efeito estufa e o enriquecimento de metais pesados ​​no oceano levarão à morte de um grande número de organismos. Esta será uma das crises biosféricas. No entanto, junto com isso, a vida florescerá em um novo estágio. Novos sistemas com substâncias e metais incomuns aparecerão. No entanto, tudo isso existirá sem uma pessoa.

descobertas

Com base na hipótese de Malakhov, a morte da civilização não significará a morte de uma pessoa. Por um certo período, as pessoas ainda viverão na Terra. Eles se unirão em comunidades primitivas de pastores, caçadores, coletores. No entanto, isso já será a existência de uma espécie biológica como elemento de uma biocenose natural. Em outras palavras, a essência do ser não é o antropocentrismo. Consiste em servir ao "Outro", o que, segundo I. Efremov, também pode ser determinado estudando a pedra como uma de suas manifestações.

"Matéria escura"

Segundo alguns cientistas, também pode atuar como uma forma de vida. O termo pesquisadores se refere a uma substância hipotética que preenche aproximadamente 27% do universo. Este conceito foi cunhado por físicos para explicar algumas contradições. Segundo especialistas, esse assunto pode ser inteligente e interagir com humanos. No entanto, este tecido está localizado no nível quântico. Isso explica o fato de que estudos de longo prazo do espaço não mostraram aos cientistas nenhuma evidência satisfatória da presença de outra vida nos planetas.

Conclusão

Em publicações médicas populares, você pode encontrar resultados de pesquisas que indicam que o corpo humano precisa de cerca de 40 a 50 mg de silício todos os dias. Sua principal função é manter o metabolismo normal. Foi estabelecido que muitas doenças do corpo não poderiam ser, se tivesse silício suficiente. Nesse sentido, acredita-se que a saúde dos ancestrais humanos foi prejudicada por produtos que impedem sua absorção. Muitos deles estão incluídos na dieta hoje. Isto, em particular, carne, farinha branca, açúcar, comida enlatada. Alimentos misturados permanecem no sistema digestivo por até 8 horas. Isso significa que durante esse período o corpo digere os produtos, usando a maioria das enzimas. Em tal situação, como I. P. Pavlov acreditava, o corpo não pode fornecer um suprimento suficiente de energia para outros órgãos - coração, rins, músculos, cérebro. Os pesquisadores tiram uma conclusão importante disso. Dizem que provavelmente Steiner, que diz que o sentido da existência humana é servir minerais, está certo.

Os organismos vivos são compostos principalmente de compostos orgânicos (e água). Os compostos orgânicos são, de fato, compostos de carbono (com exceção de carbonetos, carbonatos e uma certa quantidade de compostos de carbono, que são substâncias inorgânicas). Daí o termo "formas de vida de carbono". Talvez fosse mais correto chamá-la de vida "hidrocarbonada", mas isso já é uma questão de terminologia.

Por que compostos orgânicos? A vida, em princípio, pode ser representada como um conjunto de processos químicos e, nesse sentido, os compostos orgânicos tornaram-se a base da vida devido ao fato de sua química ser bastante complexa e diversificada. Primeiro, características estruturais: a possibilidade de construir moléculas multifuncionais complexas e ramificadas, séries homólogas que permitem um ajuste fino das propriedades dessas moléculas e uma variedade de grupos funcionais. Em segundo lugar, a própria funcionalidade: compostos orgânicos podem ser tanto agentes oxidantes quanto redutores e ácidos e bases, entrar em reações de adição, eliminação, troca, praticamente qualquer tipo de reação, na verdade. Em terceiro lugar, o cumprimento das condições ambientais: as duas principais fontes de energia para a vida na Terra são a luz solar e o oxigênio, os compostos orgânicos, por um lado, abrem ricas oportunidades para a fotossíntese e, por outro, são capazes de participar de processos reversíveis processos de oxidação/redução com oxigênio (é muito importante que sejam reversíveis, pois de outra forma os organismos vivos queimariam ou apodreceriam ao interagir com o oxigênio).

Assim, isso mostra quais requisitos podem ser para outros elementos "básicos" da vida. Estritamente falando, muito depende das condições externas. Em condições próximas às terrestres, eu pessoalmente não vejo a possibilidade da existência de vida sem carbono, e se você fantasiar condições arbitrárias, muitos elementos p podem se tornar a base da vida. E silício e fósforo, provavelmente, e boro e enxofre. Em geral, qualquer elemento capaz de formar compostos estruturalmente complexos. Então você pode fantasiar o que poderia desempenhar o papel de "oxigênio" e qual "hidrogênio" para esse elemento básico, etc. O silício é apreciado pelos escritores de ficção científica porque está próximo em muitas propriedades do carbono. Mas o que seria "oxigênio" para ele? Talvez cloro? E o "hidrogênio"? Possivelmente o mesmo hidrogênio. Bem, em geral, isso já é fantasia sem sentido, primeiro você precisa definir as condições do ambiente externo.

Porque a base de todos os compostos biológicos são as cadeias de carbono - estáveis ​​e ao mesmo tempo capazes de formar inúmeras ligações (o teor de carbono no corpo humano é de aproximadamente 21%).

O silício (Si) tem propriedades semelhantes, então formas de vida de silício são teoricamente possíveis (houve até uma série de Star Trek sobre isso).

O silício em condições normais tem ligações mais fracas que o carbono. Os átomos de silício são maiores, respectivamente, piores que os orgânicos de carbono, eles criam isômeros espaciais, o que significa imediatamente menos variedade. O silício se dobra bem em cristais e se dissolve pouco na água, aparentemente por causa disso, não se tornou uma base perceptível para a vida terrestre que apareceu na água. Mas em altas pressões e temperaturas, torna-se interessante, pois é muito mais estável que o carbono. Em fontes vulcânicas, existem bactérias em uma base mista de silício-carbono. Vênus, por exemplo, está se tornando um verdadeiro candidato ao surgimento da vida em silício.

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O fato de respirarmos oxigênio não significa que seja a base de nossa forma de vida. Afinal, existem organismos anaeróbicos que não precisam de oxigênio. A vida apareceu na Terra antes que o oxigênio livre aparecesse (graças às cianobactérias). Toda a vida na Terra é baseada em compostos orgânicos de carbono.

Teorias de outra base da vida, claro, existem, porém, ainda não foram confirmadas. O silício, por exemplo, reage muito pior com a maioria dos compostos. Embora haja mais na Terra do que carbono, ainda não foram encontrados vestígios ou mesmo compostos que falem sobre a biologia do silício. É verdade que alguns organismos usam compostos de silício como concha, por exemplo.

Idéias com vida baseada em nitrogênio e fósforo também são muito duvidosas.

Estudos da composição de cometas, asteróides, nuvens de gás no espaço permitem falar sobre a predominância de orgânicos de carbono. Por quê? Provavelmente porque o carbono é o elemento mais adequado para isso.

Concordo com você. O carbono se dobra muito bem em compostos, especialmente em cadeias poliméricas, que são bastante estáveis. Você está absolutamente certo sobre o silício: embora seja 4-valente, ele não forma cadeias tão fortes, e a maioria de seus compostos é simplesmente cristalina. A vida se originou na água, possivelmente sem oxigênio, mas sem ele, obviamente, não teria alcançado seu desenvolvimento atual. Orgânicos sem oxigênio se decompõem em hidrocarbonetos simples e não dão uma variedade de compostos complexos. Foi o oxigênio que permitiu um metabolismo rápido, para formar criaturas grandes e móveis. O oxigênio é quimicamente ativo - ele entra bem nos compostos e é restaurado de volta, é energeticamente conveniente. Graças ao oxigênio, a troca de energia em alta velocidade é possível, o que é necessário para músculos em movimento rápido, um cérebro desenvolvido e, em geral, a existência de grandes organismos.

Quanto aos compostos de nitrogênio, eles são instáveis ​​em condições terrestres, até mesmo explosivos. Mas em um ambiente com pressão de 30 a 800 mil atmosferas, o nitrogênio dá várias ordens (!) Uma variedade maior de compostos metaestáveis ​​do que o carbono na Terra. É difícil imaginar uma vida possível em tais condições. Alta pressão é quase sempre alta temperatura, destruindo quase tudo. As questões com o metabolismo são duvidosas, com a viscosidade do meio, como no manto superior da Terra. Tal vida, mesmo que apareça milagrosamente, simplesmente não poderá deixar seu ambiente. Os contatos com o mundo exterior são excluídos, os grandes organismos não aparecerão em tal espessura de matéria, eles não terão visão e o desenvolvimento tecnológico é irrealista. Não tenho nada a dizer sobre o fósforo, mas certamente não substituirá o carbono.

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Na busca por inteligência extraterrestre, os cientistas são frequentemente acusados ​​de "chauvinismo do carbono" porque esperam que outras formas de vida no universo sejam compostas dos mesmos blocos bioquímicos que nós somos, e adaptam sua busca de acordo. Mas a vida pode muito bem ser diferente - e as pessoas pensam sobre isso - então vamos explorar dez possíveis sistemas biológicos e não biológicos que expandem a definição de "vida".

Em 2005, Heather Smith, da Universidade Espacial Internacional em Estrasburgo, e Chris McKay, do Centro de Pesquisa Ames da NASA, prepararam um artigo analisando a possibilidade de vida com base no metano, os chamados metanógenos. Essas formas de vida podem consumir hidrogênio, acetileno e etano enquanto exalam metano em vez de dióxido de carbono.

Isso poderia tornar possíveis zonas de vida em mundos frios como a lua de Saturno, Titã. Como a Terra, a atmosfera de Titã é principalmente nitrogênio, mas misturado com metano. Titã também é o único lugar em nosso sistema solar, além da Terra, onde existem grandes reservatórios líquidos - lagos e rios de uma mistura de etano-metano. (Corpos de água subterrâneos também estão presentes em Titã, sua lua irmã Encélado e a lua de Júpiter, Europa.) O fluido é considerado essencial para as interações moleculares da vida orgânica e, claro, o foco estará na água, mas o etano e o metano também permitem que essas interações ocorram.

A missão Cassini-Huygens da NASA e da ESA em 2004 observou um mundo sujo de -179 graus Celsius, onde a água era dura como rocha e o metano flutuava através de vales e bacias fluviais em lagos polares. Em 2015, uma equipe de engenheiros químicos e astrônomos da Universidade de Cornell desenvolveu uma membrana celular teórica feita de pequenos compostos orgânicos de nitrogênio que poderiam funcionar no metano líquido de Titã. Eles chamaram sua célula teórica de "azotossoma", que significa literalmente "corpo de nitrogênio", e tinha a mesma estabilidade e flexibilidade que o lipossoma terrestre. O composto molecular mais interessante foi o azotossoma de acrilonitrila. A acrilonitrila, uma molécula orgânica incolor e venenosa, é usada para tintas acrílicas, borracha e termoplásticos na Terra; também encontrado na atmosfera de Titã.

As implicações desses experimentos para a busca de vida extraterrestre dificilmente podem ser superestimadas. Não apenas a vida poderia ter evoluído em Titã, mas também pode ser detectada a partir de traços de hidrogênio, acetileno e etano na superfície. Planetas e luas com atmosferas dominadas por metano podem ser encontrados não apenas em torno de estrelas semelhantes ao Sol, mas também em torno de anãs vermelhas no "". Se a NASA lançar o Titan Mare Explorer em 2016, já em 2023 teremos informações detalhadas sobre a possível vida no nitrogênio.

Vida à base de silício

A vida baseada em silício é sem dúvida a forma mais comum de bioquímica alternativa, amada pela ciência e ficção populares – pense no Hort de Star Trek. Essa ideia está longe de ser nova, suas raízes remontam a 1894: “Que imaginação fantástica poderia ser desenvolvida a partir de tal suposição: imagine organismos de silício-alumínio - ou talvez imediatamente pessoas de silício-alumínio? - que viajam por uma atmosfera de enxofre gasoso, digamos assim, mares de ferro líquido com temperatura de vários milhares de graus ou algo assim, um pouco acima da temperatura de um alto-forno.

O silício continua popular justamente porque é muito semelhante ao carbono e pode formar quatro ligações como o carbono, o que abre a possibilidade de criar um sistema bioquímico completamente dependente do silício. É o elemento mais abundante na crosta terrestre, com exceção do oxigênio. Existem algas na Terra que incorporam silício em seu processo de crescimento. O silício desempenha um segundo papel depois do carbono, pois pode formar estruturas complexas mais estáveis ​​e diversas necessárias para a vida. As moléculas de carbono incluem oxigênio e nitrogênio, que formam ligações incrivelmente fortes. Moléculas complexas à base de silício, infelizmente, tendem a desmoronar. Além disso, o carbono é extremamente abundante no universo e existe há bilhões de anos.

É improvável que a vida baseada em silício apareça em um ambiente como a Terra, já que a maior parte do silício livre ficará presa em rochas vulcânicas e ígneas de materiais de silicato. Especula-se que as coisas podem ser diferentes em um ambiente de alta temperatura, mas nenhuma evidência foi encontrada ainda. Um mundo extremo como Titã poderia suportar vida baseada em silício, talvez junto com metanógenos, já que moléculas de silício como silanos e polissilanos podem imitar a química orgânica da Terra. No entanto, a superfície de Titã é dominada por carbono, enquanto a maior parte do silício é encontrada nas profundezas da superfície.

O astroquímico da NASA Max Bernstein sugeriu que a vida baseada em silício poderia existir em um planeta muito quente, com uma atmosfera rica em hidrogênio e pobre em oxigênio, permitindo a ocorrência de uma química complexa de silano com backlinks de silício para selênio ou telúrio, mas isso, de acordo com para Bernstein, é improvável. Na Terra, esses organismos se reproduziriam muito lentamente, e nossa bioquímica não interferiria uns com os outros. Eles, no entanto, poderiam devorar lentamente nossas cidades, mas "seria possível aplicar uma britadeira a eles".

Outras opções bioquímicas

Em princípio, tem havido algumas propostas para sistemas de vida baseados em algo diferente do carbono. Como o carbono e o silício, o boro também tende a formar compostos moleculares covalentes fortes, formando várias variantes estruturais de hidretos nas quais os átomos de boro estão ligados por pontes de hidrogênio. Como o carbono, o boro pode se ligar ao nitrogênio para formar compostos semelhantes em propriedades químicas e físicas aos alcanos, os compostos orgânicos mais simples. O principal problema com a vida baseada em boro é que é um elemento bastante raro. A vida à base de boro funcionará melhor em um ambiente frio o suficiente para que a amônia líquida permita que as reações químicas ocorram de maneira mais controlada.

Outra possível forma de vida que recebeu alguma atenção é a vida baseada em arsênico. Toda a vida na Terra é composta de carbono, hidrogênio, oxigênio, fósforo e enxofre, mas em 2010, a NASA anunciou que havia encontrado a bactéria GFAJ-1, que poderia incorporar arsênico em vez de fósforo em sua estrutura celular sem consequências para em si. O GFAJ-1 vive nas águas ricas em arsênico do Lago Mono, na Califórnia. O arsênico é venenoso para todos os seres vivos do planeta, exceto para alguns microorganismos que normalmente o toleram ou inalam. O GFAJ-1 foi a primeira vez que o corpo incorporou esse elemento como um bloco de construção biológico. Especialistas independentes diluíram um pouco essa afirmação quando não encontraram evidências de incorporação de arsênico no DNA, ou mesmo de arseniatos. No entanto, o interesse em uma possível bioquímica baseada no arsênico aumentou.

A amônia também foi apresentada como uma possível alternativa à água para a construção de formas de vida. Os cientistas propuseram a existência de uma bioquímica baseada em compostos de nitrogênio-hidrogênio que usam amônia como solvente; poderia ser usado para criar proteínas, ácidos nucléicos e polipeptídeos. Quaisquer formas de vida baseadas em amônia devem existir em baixas temperaturas, nas quais a amônia assume uma forma líquida. A amônia sólida é mais densa que a amônia líquida, então não há como impedi-la de congelar quando esfriar. Para organismos unicelulares, isso não seria um problema, mas causaria estragos em organismos multicelulares. No entanto, existe a possibilidade da existência de organismos amoniacais unicelulares nos planetas frios do sistema solar, bem como em gigantes gasosos como Júpiter.

Acredita-se que o enxofre tenha sido a base para o início do metabolismo na Terra, e organismos conhecidos cujo metabolismo incorpora enxofre em vez de oxigênio existem sob condições extremas na Terra. Talvez em outro mundo, formas de vida baseadas em enxofre possam ganhar uma vantagem evolutiva. Alguns acreditam que o nitrogênio e o fósforo também poderiam substituir o carbono sob condições bastante específicas.

vida memética

Richard Dawkins acredita que o princípio básico da vida é: "Toda a vida se desenvolve devido aos mecanismos de sobrevivência dos seres reprodutores". A vida deve ser capaz de se reproduzir (com algumas suposições) e viver em um ambiente onde a seleção natural e a evolução sejam possíveis. Em seu livro The Selfish Gene, Dawkins observou que conceitos e ideias são gerados no cérebro e propagados entre as pessoas por meio da comunicação. De muitas maneiras, isso se assemelha ao comportamento e à adaptação dos genes, e é por isso que ele os chama de "memes". Alguns comparam as canções, piadas e rituais da sociedade humana aos primeiros estágios da vida orgânica - radicais livres flutuando nos antigos mares da Terra. As criações da mente se reproduzem, evoluem e lutam para sobreviver no reino das ideias.

Memes semelhantes existiam antes da humanidade, nos cantos sociais dos pássaros e no comportamento aprendido dos primatas. À medida que a humanidade se tornou capaz de pensamento abstrato, os memes foram desenvolvidos, governando as relações tribais e formando a base para as primeiras tradições, cultura e religião. A invenção da escrita estimulou ainda mais o desenvolvimento dos memes, pois eles foram capazes de se propagar no espaço e no tempo, transmitindo informações meméticas da mesma forma que os genes transmitem informações biológicas. Para alguns, isso é pura analogia, mas outros acreditam que os memes representam uma forma de vida única, embora um pouco rudimentar e limitada.

A vida na Terra é baseada em duas moléculas portadoras de informação, DNA e RNA, e por muito tempo os cientistas se perguntaram se outras moléculas semelhantes poderiam ser criadas. Enquanto qualquer polímero pode armazenar informações, RNA e DNA representam a hereditariedade, codificação e transmissão de informações genéticas e são capazes de se adaptar ao longo do tempo através da evolução. DNA e RNA são cadeias de moléculas de nucleotídeos que consistem em três componentes químicos - fosfato, um grupo de açúcar de cinco carbonos (desoxirribose no DNA ou ribose no RNA) e uma das cinco bases padrão (adenina, guanina, citosina, timina ou uracila).

Em 2012, um grupo de cientistas da Inglaterra, Bélgica e Dinamarca foi o primeiro no mundo a desenvolver o ácido xenonucleico (XNA), nucleotídeos sintéticos que se assemelham funcional e estruturalmente ao DNA e RNA. Eles foram desenvolvidos substituindo os grupos de açúcar de desoxirribose e ribose por vários substitutos. Essas moléculas já foram feitas antes, mas pela primeira vez na história foram capazes de se reproduzir e evoluir. No DNA e no RNA, a replicação ocorre com a ajuda de moléculas de polimerase que podem ler, transcrever e transcrever sequências normais de ácido nucleico. O grupo desenvolveu polimerases sintéticas que criaram seis novos sistemas genéticos: HNA, CeNA, LNA, ANA, FANA e TNA.

Um dos novos sistemas genéticos, HNA, ou ácido hexitonucleico, era robusto o suficiente para armazenar a quantidade certa de informação genética que poderia servir de base para sistemas biológicos. O outro, ácido treossonucléico, ou TNA, era um candidato potencial para a misteriosa bioquímica primordial que reinava no início da vida.

Existem muitas aplicações potenciais desses avanços. Mais pesquisas podem ajudar a desenvolver melhores modelos para o surgimento da vida na Terra e terão implicações para as fabricações biológicas. O XNA pode ter aplicações terapêuticas projetando ácidos nucleicos para tratar e se ligar a alvos moleculares específicos que não se deterioram tão rapidamente quanto o DNA ou o RNA. Eles podem até formar a base de máquinas moleculares ou formas de vida artificiais em geral.

Mas antes que isso seja possível, outras enzimas devem ser desenvolvidas que sejam compatíveis com um dos XNAs. Alguns deles já foram desenvolvidos no Reino Unido no final de 2014. Há também a possibilidade de que o XNA possa causar danos aos organismos de RNA/DNA, portanto, a segurança deve vir em primeiro lugar.

Cromodinâmica, força nuclear fraca e vida gravitacional

Em 1979, o cientista e nanotecnólogo Robert Freitas Jr. propôs a possibilidade de vida não biológica. Ele afirmou que o possível metabolismo dos sistemas vivos é baseado em quatro forças fundamentais - eletromagnetismo, força nuclear forte (ou cromodinâmica quântica), força nuclear fraca e gravidade. A vida eletromagnética é a vida biológica padrão que temos na Terra.

A vida cromodinâmica poderia ser baseada na força nuclear forte, que é considerada a mais forte das forças fundamentais, mas apenas em distâncias extremamente curtas. Freitas sugeriu que tal ambiente pode ser possível em uma estrela de nêutrons, um objeto giratório pesado de 10 a 20 quilômetros de diâmetro com a massa de uma estrela. Com uma densidade incrível, um campo magnético poderoso e uma gravidade 100 bilhões de vezes mais forte do que na Terra, essa estrela teria um núcleo com uma crosta de ferro cristalino de 3 quilômetros. Abaixo dele estaria um mar de nêutrons incrivelmente quentes, várias partículas nucleares, prótons e núcleos atômicos e possíveis "macronúcleos" ricos em nêutrons. Em teoria, esses macronúcleos poderiam formar grandes supernúcleos semelhantes a moléculas orgânicas; nêutrons agiriam como o equivalente da água em um bizarro sistema pseudobiológico.

Freitas via as formas de vida baseadas na força nuclear fraca como improváveis, uma vez que as forças fracas operam apenas na faixa subnuclear e não são particularmente fortes. Como o decaimento radioativo beta e o decaimento de nêutrons livres geralmente mostram, formas de vida de força fraca poderiam existir se as forças fracas em seu ambiente fossem cuidadosamente controladas. Freitas imaginou seres feitos de átomos com excesso de nêutrons que se tornam radioativos quando morrem. Ele também sugeriu que existem regiões do universo onde a força nuclear fraca é mais forte, o que significa que as chances de tal vida aparecer são maiores.

Os seres gravitacionais também podem existir, já que a gravidade é a força fundamental mais comum e eficiente no universo. Tais criaturas podiam receber energia da própria gravidade, recebendo energia ilimitada das colisões de buracos negros, galáxias e outros objetos celestes; criaturas menores da rotação dos planetas; o menor - da energia das cachoeiras, vento, marés e correntes oceânicas, possivelmente terremotos.

Formas de vida de poeira e plasma

A vida orgânica na Terra é baseada em moléculas com compostos de carbono, e já descobrimos possíveis compostos para formas alternativas. Mas em 2007, uma equipe internacional de cientistas liderada por V. N. Tsytovich, do Instituto de Física Geral da Academia Russa de Ciências, documentou que, sob as condições certas, partículas de poeira inorgânica podem se reunir em estruturas espirais, que interagem umas com as outras de maneira inerentes à química orgânica. Esse comportamento também nasce no estado de plasma, o quarto estado da matéria depois do sólido, líquido e gasoso, quando os elétrons são retirados dos átomos, deixando para trás uma massa de partículas carregadas.

O grupo de Tsytovich descobriu que quando as cargas dos elétrons são separadas e o plasma é polarizado, as partículas no plasma se auto-organizam em estruturas espiraladas em forma de saca-rolhas, eletricamente carregadas, e são atraídas umas pelas outras. Eles também podem se dividir para formar cópias de suas estruturas originais, como o DNA, e induzir cargas em seus vizinhos. Segundo Tsytovich, “essas estruturas de plasma complexas e auto-organizadas atendem a todos os requisitos necessários para serem consideradas candidatas a matéria viva inorgânica. Eles são autônomos, se reproduzem e evoluem.”

Alguns céticos acreditam que tais afirmações chamam mais a atenção do que afirmações científicas sérias. Embora as estruturas helicoidais no plasma possam se assemelhar ao DNA, a semelhança na forma não implica necessariamente na semelhança na função. Além disso, o fato de as espirais estarem se reproduzindo não implica em potencial para a vida; as nuvens também fazem isso. Ainda mais deprimente, a maior parte da pesquisa foi feita em modelos de computador.

Um dos participantes do experimento também relatou que, embora os resultados se assemelhassem à vida, no final eles eram "apenas uma forma especial de cristal de plasma". E, no entanto, se as partículas inorgânicas no plasma podem se transformar em formas de vida auto-replicantes e em evolução, elas podem ser a forma de vida mais abundante no universo, graças ao plasma onipresente e às nuvens de poeira interestelar em todo o cosmos.

células químicas inorgânicas

O professor Lee Cronin, químico da Faculdade de Ciências e Engenharia da Universidade de Glasgow, sonha em fazer células vivas de metal. Ele usa polioxometalatos, uma série de átomos de metal ligados ao oxigênio e fósforo, para criar vesículas semelhantes a células que ele chama de "células químicas inorgânicas", ou iCHELLs (um acrônimo que se traduz em "neohletes").

O grupo de Cronin começou criando sais de íons carregados negativamente de grandes óxidos metálicos ligados a um pequeno íon carregado positivamente como hidrogênio ou sódio. Uma solução desses sais é então injetada em outra solução salina cheia de grandes íons orgânicos carregados positivamente ligados a pequenos íons carregados negativamente. Os dois sais se encontram e trocam partes para que os grandes óxidos metálicos se unam aos grandes íons orgânicos para formar uma espécie de bolha impermeável à água. Ao alterar a espinha dorsal do óxido metálico, as bolhas podem ser feitas para assumir as propriedades das membranas celulares biológicas que permitem seletivamente a entrada e saída de produtos químicos da célula, potencialmente permitindo que o mesmo tipo de reações químicas controladas que ocorrem em células vivas tomem Lugar, colocar.

A equipe de cientistas também fez bolhas dentro de bolhas, imitando as estruturas internas das células biológicas, e progrediu na criação de uma forma artificial de fotossíntese que poderia ser usada para criar células vegetais artificiais. Outros biólogos sintéticos apontam que tais células podem nunca se tornar vivas até que tenham um sistema de replicação e evolução como o DNA. Cronin não perde a esperança de que o desenvolvimento futuro dê frutos. Entre as possíveis aplicações dessa tecnologia estão também o desenvolvimento de materiais para dispositivos de combustível solar e, claro, a medicina.

Segundo Cronin, “o principal objetivo é criar células químicas complexas com propriedades vivas que possam nos ajudar a entender o desenvolvimento da vida e seguir o mesmo caminho para trazer novas tecnologias baseadas na evolução para o mundo material – uma espécie de tecnologia viva inorgânica. "

Sondas Von Neumann

A vida artificial baseada em máquinas é uma ideia bastante comum, quase banal, então vamos apenas considerar as sondas de von Neumann para não contorná-la. Eles foram inventados pela primeira vez em meados do século 20 pelo matemático e futurista húngaro John von Neumann, que acreditava que, para reproduzir as funções do cérebro humano, uma máquina deve ter mecanismos de autogestão e autocura. Então, ele teve a ideia de criar máquinas auto-replicantes, baseadas em observações da crescente complexidade da vida no processo de reprodução. Ele acreditava que essas máquinas poderiam se tornar uma espécie de construtor universal, que poderia permitir não apenas criar réplicas completas de si mesmo, mas também melhorar ou alterar versões, implementando assim a evolução e aumentando a complexidade ao longo do tempo.

Outros futuristas como Freeman Dyson e Eric Drexler rapidamente aplicaram essas ideias ao campo da pesquisa espacial e criaram a sonda von Neumann. Enviar um robô auto-replicante para o espaço pode ser a maneira mais eficiente de colonizar uma galáxia, pois pode dominar toda a galáxia em menos de um milhão de anos, mesmo quando limitado pela velocidade da luz.

Como Michio Kaku explicou:

“A sonda von Neumann é um robô projetado para alcançar sistemas estelares distantes e criar fábricas que construirão cópias de si mesmas aos milhares. Uma lua morta, nem mesmo um planeta, poderia ser um destino ideal para as sondas von Neumann porque seria mais fácil pousar e decolar dessas luas e porque as luas não têm erosão. As sondas poderiam viver da terra extraindo ferro, níquel e outras matérias-primas para construir fábricas robóticas. Eles criariam milhares de cópias de si mesmos, que se dispersariam em busca de outros sistemas estelares."

Ao longo dos anos, várias versões da ideia básica da sonda von Neumann foram concebidas, incluindo sondas de exploração e reconhecimento para a exploração silenciosa e observação de civilizações extraterrestres; sondas de comunicação espalhadas pelo espaço para captar melhor os sinais de rádio alienígenas; sondas de trabalho para a construção de estruturas espaciais supermassivas; sondas colonizadoras que conquistarão outros mundos. Pode até haver sondas guias que levarão civilizações jovens ao espaço. Infelizmente, pode haver sondas berserker, cuja tarefa será destruir vestígios de qualquer matéria orgânica no espaço, seguida pela construção de sondas policiais que refletirão esses ataques. Dado que as sondas von Neumann podem se tornar uma espécie de vírus espacial, devemos ter cuidado com seu desenvolvimento.

Hipótese de Gaia

Em 1975, James Lovelock e Sidney Upton co-escreveram um artigo para o New Scientist intitulado "In Search of Gaia". De acordo com a visão tradicional de que a vida se originou na Terra e prosperou nas condições materiais corretas, Lovelock e Upton sugeriram que a vida assim assumia um papel ativo na manutenção e determinação das condições para sua sobrevivência. Eles sugeriram que toda a matéria viva na Terra, no ar, nos oceanos e na superfície faz parte de um único sistema que se comporta como um superorganismo capaz de ajustar a temperatura na superfície e a composição da atmosfera da maneira necessária para sobrevivência. Eles chamaram esse sistema de Gaia, em homenagem à deusa grega da terra. Existe para manter a homeostase, graças à qual a biosfera pode existir na Terra.

Lovelock vem trabalhando na hipótese Gaia desde meados da década de 1960. A ideia básica é que a biosfera da Terra tem uma série de ciclos naturais, e quando um dá errado, outros compensam de uma forma que mantém a vitalidade. Isso poderia explicar por que a atmosfera não é feita inteiramente de dióxido de carbono ou por que os mares não são muito salgados. Embora as erupções vulcânicas tenham tornado a atmosfera primitiva predominantemente dióxido de carbono, bactérias e plantas produtoras de nitrogênio se desenvolveram para produzir oxigênio através da fotossíntese. Depois de milhões de anos, a atmosfera mudou a nosso favor. Embora os rios carreguem sal das rochas para os oceanos, a salinidade dos oceanos permanece estável em 3,4% à medida que o sal penetra nas rachaduras no fundo do oceano. Estes não são processos conscientes, mas o resultado de um ciclo de retroalimentação que mantém os planetas em equilíbrio habitável.

Outras evidências incluem que, não fosse pela atividade biótica, o metano e o hidrogênio teriam desaparecido da atmosfera em apenas algumas décadas. Além disso, apesar do aumento de 30% na temperatura do Sol nos últimos 3,5 bilhões de anos, a temperatura média global oscilou apenas 5 graus Celsius, graças a um mecanismo regulador que remove o dióxido de carbono da atmosfera e o prende em matéria orgânica.

Inicialmente, as ideias de Lovelock foram recebidas com ridículo e acusações. Com o tempo, porém, a hipótese de Gaia influenciou as ideias sobre a biosfera da Terra, ajudando a formar sua percepção integral no mundo científico. Hoje, a hipótese de Gaia é mais respeitada do que aceita pelos cientistas. É antes uma estrutura cultural positiva na qual a pesquisa científica sobre a Terra como um ecossistema global deve ser realizada.

O paleontólogo Peter Ward desenvolveu a hipótese competitiva de Medeia, em homenagem à mãe que matou seus filhos, na mitologia grega, cuja ideia básica é que a vida é inerentemente autodestrutiva e suicida. Ele ressalta que, historicamente, a maioria das extinções em massa foi causada por formas de vida, como micro-organismos ou hominídeos em calças, que causam estragos na atmosfera da Terra.

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