В научной фантастике в изобилии представлены инопланетные организмы, которые вторгаются в человеческие тела. Например, в романе Роберта Хайнлайна «Кукловоды» ужасные существа, похожие на слизней, прикрепляются к людям, получая питание от их тел и беря под контроль их разум. Хотя читать эти истории интересно, биология в них хромает. Паразиты в большинстве своём довольно разборчивы в выборе хозяев, на которых они нападают. Как уже упоминалось, паразиты и их хозяева эволюционируют совместно и адаптируются друг к другу. Несмотря на восхитительные возможности для историй в духе Стивена Кинга, это означает, что инопланетные паразиты не вторгнутся в наши тела.
Старайтесь избегать есть суши, а не мясо инопланетян.
Чёрное облако сэра Фреда Хойла
В последнем разделе мы обсуждали теорию сэра Фреда Хойла о «непрерывной панспермии». Где-то в конце Второй мировой войны Хойла начало интересовать большое разнообразие органических молекул, которые были определены в пылевых облаках галактики. Указывают ли они на существование жизни в других местах галактики? Его размышления привели к написанию романа «Чёрное облако» (1957), в котором такие молекулы организуются в живое существо — чёрное облако, которое направляется прямо к Солнцу, рассчитывая использовать для питания энергию Солнца. К несчастью для землян, чёрное облако перекрывает свет Солнца, из-за чего от холода погибла четверть населения земного шара. В романе Хойла астрономы смогли общаться с облаком и предупредить его о том, что некоторые агрессивные правительства направили на него водородные бомбы. В ответ облако меняет курс ракет, снабжённых бомбами, что вызывает ещё большие разрушения на Земле. После этого облако улетает, и дальнейшего возмездия уже не нужно.
Может ли на самом деле существовать такая форма жизни, как чёрное облако? Чёрное облако Хойла огромно и разумно, в нём содержится большое количество межзвёздного водорода. Облако диаметром 93 миллиарда миль (150 миллионов километров) обладает сложной центральной нервной системой, состоящей из комбинаций молекулярных цепочек, образующих мозг. Мозг окружён и пронизан внутренними связями электромагнитных потоков облака и циркулирующих газов, которые обеспечивают мозг энергией и удаляют отходы. Когда облако оказывается в окрестностях Солнца, оно принимает дисковидную форму, и это позволяет ему лучше поглощать энергию. Конденсируя водород в небольшой области и запуская реакцию термоядерного синтеза, облако создает взрывчатую струю газов, позволяющую ему перемещаться в пространстве.
Для размножения чёрное облако находит туманность из плотных водородных газов, которая ещё не обладает разумом. Облако начинает выращивать внутри себя несколько дополнительных мозгов, организуя магнитные потоки и системы накопления энергии, необходимые для поддержания разума. Затем оно засеивает туманность строительными блоками, дополнительной пищевой энергией и молекулярными цепочками. Это семя становится ядром юного чёрного облака, которое достигает зрелости в течение следующих нескольких миллионов лет.
В книге Хойла говорится о том, что по нашей Вселенной блуждают тысячи или миллионы разумных водородных облаков. Они не могут слишком долго оставаться на одной и той же территории, потому что у них может закончиться энергия, и они умрут — особенно в межзвёздном пространстве. Они также не могут подолгу находиться вблизи солнца, потому что большая сила притяжения солнца заставляет облако сгущаться в твёрдое тело.
Чёрные облака ведут одиночный образ жизни, время от времени общаясь между собой с помощью радиопередач в полосе частот шириной 1 сантиметр (0,39 дюйма). Темами этих разговоров между далёкими собеседниками обычно бывают математика, философия и природа Вселенной.
Хотя многие биологи считают, что инопланетная жизнь должна быть органической и основанной на углероде, физики предполагают, что разумное чёрное облако Хойла, полностью неорганическая сущность, могло бы существовать. Американский физик Джеральд Фейнберг предположил, что в самом космосе могут существовать две формы жизни, «плазмоды» и «радиобы», причём первые эволюционируют внутри солнц, а вторые — в межзвёздном пространстве. У плазмодов закономерности организованного движения складываются в результате случайных столкновений электронов и ионов. Они живые в том смысле, что являются структурированными. У них есть обмен веществ (они питаются энергией), и они размножаются (преобразуя скопления частиц со случайными магнитными свойствами в упорядоченные кластеры).
Как и Фримен Дайсон, я верю, что жизнь будет эволюционировать в любое материальное воплощение, которое наилучшим образом соответствует её целям. Как мы уже говорили в части книги, посвящённой Распылённым (глава 4), возможно, что в отдалённом будущем жизнь будет представлять собой нечто вроде чёрного облака Хойла — большое организованное скопление пылинок, несущих положительные и отрицательные заряды. И если современным учёным сложно представить себе эту форму жизни, вспомните, что столетие назад мы не могли представить себе биохимию жизни на Земле.
Растворённые формы жизни
В своём научно-фантастическом романе «Хаос в Стране чудес» я описываю, помимо всего прочего, и эволюцию рассеянных структур простых молекул. В качестве одного из примеров я описываю существ с водно-энергетическим разумом, которые называются «леандра». Их физическое существование — это ничего кроме организованных химических соединений в воде. Их молекулы — это разум. Их слабые электрические поля позволяют им общаться. Если дать им высохнуть, они умрут.
5.1 Водный разум, основанный на осциллирующих химических парах никотинимидадениндинуклеотида. В «Хаосе в Стране чудес» эти химические переключатели действуют так же как нейроны в нашем собственном мозге.
В книге «Хаос в Стране чудес» я подробно рассказываю о том, как такой водный разум может существовать просто как осциллирующая химическая реакция. В частности, реакции образуют обычные транзисторы, совсем как переключатели в цифровых компьютерах. Специфику реакций помогает проиллюстрировать интересный диалог между двумя первооткрывателями леандры:
— Думаешь, они больше похожи на химический компьютер, чем на наш мозг? — спросила меня Калинда, наблюдая за молчащей леандрой.
— Наш мозг — это и есть химический компьютер, — ответил я.
— А что тогда у леандры?
— Осциллирующие химические пары, которые лежат в основе существования водного разума, — это молекулы, которые называются никотинимидадениндинуклеотид. Это вещество, возникающее естественным путём, существует в восстановленной форме и в окисленной форме, когда оно лишилось одного из своих электронов [рис. 5.1]. В воде скачок между низкими и высокими концентрациями двух молекул происходит резко и работает как крохотный переключатель. Каждый химический переключатель — это как нейрон в нашем собственном мозге, и водные существа состоят из миллионов, и даже миллиардов или триллионов сетей этих переключателей.
Эта идея не такая уж и фантастичная. Использование колебательных реакций для создания химического компьютера обсуждается в статьях, недавно опубликованных в “Proceedings of the National Academy of Sciences”.{36}
Когда я фантазирую о существах вроде леандры, или о таких распылённых молекулярных формах, как чёрные облака Хойла, мне нравится изучать химические вещества, которые астрономы находят в настоящее время в пылевых облаках открытого космоса. За последние 40 лет радиоастрономы просканировали пылевые облака в инфракрасном и микроволновом диапазонах и определили более 60 органических молекул, среди которых монооксид углерода, вода, спирт, эфир, аммиак, ацетилен, формальдегид и цианодекапентин — молекула из 13 атомов. Известно, что в атмосфере Титана, крупнейшего спутника Сатурна, содержится, как минимум, шесть углеводородов (этан, пропан, ацетилен, этилен, диацетилен и метилацетилен), три соединения азота (синильная кислота, цианоацетилен и циан) и два соединения кислорода (углекислый газ и монооксид углерода). В атмосфере Титана почти наверняка есть и другие, более сложные вещества. Некоторые учёные полагают, что этан, возможно, выпал на поверхность, образовав океан.