Происхождение жизни - Поннамперума С.
Скачать (прямая ссылка):
Углерод на Луне 12
Рано утром 21 июля 1969 г. Нейл Армстронг покинул свой паукообразный аппарат, в котором преодолел почти 400 ООО км от мыса Канаверал до лунного Моря Спокойствия. На поверхности Луны он торжественно установил металлический диск, который свидетельствовал о первом выходе человека в чужеродный мир. В течение последовавших за этим нескольких часов астронавты собрали драгоценные образцы лунной пыли и пород, с нетерпением ожидаемые учеными всего мира. В этих образцах, доставленных на Землю, могли скрываться ответы на многие вопросы, связанные с происхождением Солнечной системы и самой жизни. Около 150 ученых-специалистов участвовали в волнующей подготовке к анализу первых образцов лунного грунта. Исследования охватывали широкий спектр проблем: от изучения физических свойств материалов до их химического и изотопного анализа и поиска органических соединений, имеющих отношение к жизненным процессам.
Один из наиболее интересных аспектов изучения лунного материала связан с поисками в нем органических веществ. При исследовании процессов химической эволюции неоднократно предпринимались попытки восстановить тот путь развития, который прошла наша Земля, прежде чем на ней появилась жизнь. Земля представляет собой лабораторию, где мы можем наблюдать события, которые, вероятно, могут также происходить где-то еще во Вселенной. Изучая абиогенные синтезы, мы пытались воссоздать основные химические компоненты жизни. В своих аналитических изысканиях мы обращались в глубь геологических времен, к тому очень раннему периоду, когда жизнь только начиналась.
123
«Шаг в будущее» — след, оставленный Ирвином Олдрином на поверхности Луны и дающий представление о консистенции поверхностного материала. Олдрин переносит ящики с инструментами (справа).
Из результатов исследований древнейших микроока-менелостей, относящихся к докембрийскому периоду, следует, что какие-либо новые открытия в образцах пород старше 3 млрд. лет маловероятны. Даже если и удается обнаружить отложения, относящиеся к первым 500 млн. лет существования Земли, — а это исключительно редкая находка, — вследствие опустошительной деятельности микроорганизмов возможность сохранения в них каких-нибудь органических веществ практически равна нулю. Однажды начавшись, жизнь неизбежно обречена на разрушение. Органические вещества, которыми, по всей вероятности, был насыщен предбиологический «первичный бульон», были израсходованы вследствие действия множества микроорганизмов, поедавших эту «пищу». Образцы пород и осадков лунного грунта из Моря Спокойствия послужили материалом, который мог дать ключ к пониманию процессов предбиологических органических синтезов, происходивщих в Солнечной системе.
124
Изучение лунных образцов является логическим продолжением работ по анализу древнейших пород Земли. Таким образом мы пытались воссоздать тот долгий и сложный путь, который постепенно проделал космический углерод и который в конце концов привел к возникновению биосферы в том виде, в каком мы ее сегодня наблюдаем. Далеко позади остались виталистические представления о происхождении молекул, имеющих отношение к жизни. Теперь нам известно, что абиогенным путем могут быть синтезированы не только простые, но и обладающие очень высокой сложностью органические вещества.
Как предполагается, Луна вместе с другими планетами Солнечной системы образовалась примерно 4,5 млрд. лет назад из газово-пылевого облака, окружавшего про-тосолнце. Результаты, полученные при определении возраста лунного грунта, взятого в Море Спокойствия, хорошо согласуются с этим предположением. Из теорий эволюции Солнечной системы следует, что атмосфера Луны, по-видимому, очень быстро прошла восстановительную стадию, в которой она находилась первое время после ее образования. По всей вероятности, подобно Земле, Луна имела вторичную атмосферу, возникшую благодаря выделению газов из лунной коры, затем в ходе эволюции она улетучилась в космическое пространство. Гравитационное поле Луны оказалось слишком слабым, чтобы удерживать эти газы в течение долгого периода времени. Виды энергии, которые считаются необходимыми для синтезов органических веществ на Земле, были, по-видимому, столь же эффективны и на Луне. Ультрафиолетовое излучение, электрические разряды, тепло, ионизирующая радиация — все они играли свою роль.
Предпринимались неоднократные попытки рассчитать количество органического материала, синтезированного на лунной поверхности, исходя из наличия доступной для этого энергии. Поскольку ббльшая часть этого материала, вероятно, выпадала на поверхность Луны в период ее формирования, очевидно, что основная его масса захоронена на значительной глубине от поверхности. Молекулы, образовавшиеся за время существования вторичной лунной атмосферы, имели больше возможностей сохраниться благодаря наличию защиты от солнечного излучения, космических лучей, бомбардировки микрометеоритамй, ударных волн, возникавших при движении метеоритных тел,
125
и изменений рельефа лунной поверхности, происходивших, по-видимому, в течение миллиардов лет.
