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

Меланжевые войны Меланжевые войны

Выгодно ли превращать ресурсы в оружие

N+1
5 советов по стилю от молодого Харрисона Форда 5 советов по стилю от молодого Харрисона Форда

Даже не пытайтесь соврать, что не хотите быть похожим на Хана Соло

GQ
Теория крохотных черных дыр Стивена Хокинга, нашла подтверждение на дне моря Теория крохотных черных дыр Стивена Хокинга, нашла подтверждение на дне моря

Ученые, кажется, нашли крошечную черную дыру, о которой писал Стивен Хокинг

ТехИнсайдер
Основатель WordPress объяснил, почему нельзя платить удаленщикам меньше в зависимости от места проживания Основатель WordPress объяснил, почему нельзя платить удаленщикам меньше в зависимости от места проживания

Основателя компании Automattic иногда называют «евангелистом удалённой работы»

Inc.
Мы выбираем друг друга не случайно Мы выбираем друг друга не случайно

Выбор партнера предопределен всем предшествующим ходом нашей жизни

Psychologies
Обгони меня: как в СССР строили 300-сильные масл-траки из ЗИЛов Обгони меня: как в СССР строили 300-сильные масл-траки из ЗИЛов

Почему советские ЗИЛы по скорости были не хуже, чем правительственные лимузины

Популярная механика
Времена почище Времена почище

Из самоизоляции актер и шоумен Михаил Башкатов вышел победителем

OK!
Славы много, денег мало: почему авторы видео в TikTok переходят на другие платформы Славы много, денег мало: почему авторы видео в TikTok переходят на другие платформы

У TikTok нет системы монетизации, бренды не понимают, как на ней продвигаться

VC.RU
Изменчивые родинки Изменчивые родинки

Проверь: не опасна ли твоя родинка?

Лиза
От пляжа в Торонто до кластера в Туле: как удачные архитектурные решения помогли поднять туризм От пляжа в Торонто до кластера в Туле: как удачные архитектурные решения помогли поднять туризм

Архитектурные решения, которые развили туристическую отрасль страны

Forbes
«Страна должна сделать так, чтобы политика не лезла в IT». Фазлыев, Токовинин, Хачуян, Орловский и Чачава — о налоговом маневре в IT-индустрии «Страна должна сделать так, чтобы политика не лезла в IT». Фазлыев, Токовинин, Хачуян, Орловский и Чачава — о налоговом маневре в IT-индустрии

Что предложенный налоговый маневр значит для IT-индустрии?

Inc.
«Это абсолютно бессовестное, эгоистическое «потребительство». Как меценат Владимир Смирнов по любви собрал коллекцию для Третьяковки «Это абсолютно бессовестное, эгоистическое «потребительство». Как меценат Владимир Смирнов по любви собрал коллекцию для Третьяковки

Как за несколько лет собрать такую коллекцию, чтобы за ней охотилась Третьяковка

Forbes
Холодная сварка: действительно ли это работает? Холодная сварка: действительно ли это работает?

Говорят, что холодная сварка соединяет любой материал. Действительно ли это так?

CHIP
Водитель задел столбик на заправке и уехал. За это его лишили прав Водитель задел столбик на заправке и уехал. За это его лишили прав

Разбираемся, как не лишиться прав на пустом месте

РБК
Издатель Михаил Лопатин — о гиде «Ресторанный навигатор», критике и пиаре Издатель Михаил Лопатин — о гиде «Ресторанный навигатор», критике и пиаре

Возмутитель спокойствия ресторанного мира выпустил «Ресторанный навигатор»

РБК
Focus (Германия): мы одержимы сахаром. Шесть способов перехитрить организм и сбросить вес Focus (Германия): мы одержимы сахаром. Шесть способов перехитрить организм и сбросить вес

Когда тело требует сладенького

ИноСМИ
Уроки истории: хотел ли Черчилль в 1945 году воевать со Сталиным? (The National Interest, США) Уроки истории: хотел ли Черчилль в 1945 году воевать со Сталиным? (The National Interest, США)

Могла ли Вторая мировая война немедленно перейти в третью мировую?

ИноСМИ
«Требуем расстрелять нашего сына»: самый молодой преступник в СССР «Требуем расстрелять нашего сына»: самый молодой преступник в СССР

Владимир Винничевский — самый молодой серийный убийца в СССР

Cosmopolitan
Кофе с кардамоном: польза и вред + лучшие рецепты Кофе с кардамоном: польза и вред + лучшие рецепты

Кофе с кардамоном гораздо полезнее, чем обычный бодрящий напиток?

Playboy
Вертикальные фермы повысят урожайность пшеницы в 600 раз Вертикальные фермы повысят урожайность пшеницы в 600 раз

Вертикальные фермы — спасение для регионов, которые плохо подходят для пшеницы

N+1
Барабанщица-виртуоз и верная жена: удивительная история Синди Блэкман Барабанщица-виртуоз и верная жена: удивительная история Синди Блэкман

Афроамериканка Синди Блэкман не хуже парней справляется с ударными

Cosmopolitan
Как искали новую музыку в 80-е и 90-е. До Spotify, Apple и Яндекса Как искали новую музыку в 80-е и 90-е. До Spotify, Apple и Яндекса

Искать музыку в 80-х и 90-х было сложно, железобетонно надежно и круто

Maxim
Никто не знает, что в коробке: как игрушки по $8 помогли 33-летнему китайцу стать миллиардером Никто не знает, что в коробке: как игрушки по $8 помогли 33-летнему китайцу стать миллиардером

Основатель Pop Mart Ван Нин собирается покорять зарубежные рынки

Forbes
Почему деньги больше не мотивируют сотрудников Почему деньги больше не мотивируют сотрудников

Простые правила для руководителей, чтобы мотивировать сотрудников

Forbes
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
Издалека Издалека

Фантастическая повесть

Наука и жизнь
Шесть лайфхаков, для угодивших в ДТП Шесть лайфхаков, для угодивших в ДТП

Эти советы спасут твои нервы, а возможно — и деньги

Maxim
25 коротких советов для всех закоулков квартиры 25 коротких советов для всех закоулков квартиры

Вся вековая мудрость в двух-трех предложениях

Maxim
Ничто не поможет: 10 причин, по которым у тебя не получается выглядеть стильно Ничто не поможет: 10 причин, по которым у тебя не получается выглядеть стильно

Маленькие детали, которые мешают тебе выглядеть стильно

Cosmopolitan
Должен ли взрослый ребенок давать деньги в семью? Должен ли взрослый ребенок давать деньги в семью?

Считаете ли вы, что ребенок должен вносить вклад в семейный бюджет?

Psychologies
Открыть в приложении