Происхождение жизни

Еще более далекая от нас большая планета Сатурн, подобно Юпитеру, также обладает мощной атмосферой, содержащей в себе метан и аммиак. Но вследствие большей удаленности планеты Сатурн от Солнца температура поверхности Сатурна еще ниже, чем Юпитера. Поэтому здесь значительная часть аммиака из газообразного перешла в твердое состояние, что и находит отражение в спектре Сатурна, где метановые полосы выступают очень ярко. У'ран и Нептун, находясь еще дальше от Солнца, обладают еще более низкой температурой поверхности. Аммиак из их атмосферы должен был уже совершенно вымерзнуть. Зато здесь можно обнаружить громадное количество метана. Большой интерес представляет обнаружение метана в атмосфере спутника Сатурна — Титана. Этот спутник в три раза меньше Земли по поперечнику и в сорок раз меньше ее по массе. Если бы он обладал той же температурой, что и Земля, то метан улетел бы из его атмосферы в межпланетное пространство. Титан удерживает свою метановую атмосферу только благодаря той очень низкой температуре, которая царит в районе Сатурна и которая на 180° ниже нуля.

Образец железного метеорита

Таким образом, на всех больших планетах и даже на их спутниках можно обнаружить наличие углеводородов, которые могли возникнуть только абиогенным путем.

Можно обнаружить присутствие углеводородов и в атмосфере комет. Но особый интерес представляет с указанной точки зрения изучение метеоритов — тех «небесных камней», которые время от времени залетают к нам в атмосферу из межпланетных пространств и падают на поверхность Земли.

Упавшие на Землю метеориты могут быть подвергнуты непосредственному химическому анализу и даже минералогическому исследованию. Это единственные «неземные» тела, состав которых может быть установлен с исключительной полнотой и надежностью. Вместе с тем изучение метеоритов все более и более убеждает нас в том, что по своему химическому составу они очень близки к составу Земли в целом и являются образованиями, родственными по своему происхождению нашей планете. Отсюда ясно, какое большое значение имеет изучение метеоритов для познания начальной истории Земли.

Обычно различают две главнейшие группы метеоритов: железные (металлические) и каменные. Первые в основном состоят из железа (90%), никеля (8%) и кобальта (0,5%). В каменных метеоритах процент железа значительно меньше (около 25%). В них содержится большое количество окисей различных металлов: магния, алюминия, кальция, натрия, марганца и др.

Углерод в том или ином количестве находится во всех метеоритах. Он присутствует здесь прежде всего в самородном виде, в форме угля, графита или алмаза. Но особенно характерными для метеоритов являются соединения углерода с металлами, так называемые карбиды. Именно в метеоритах впервые был открыт весьма распространенный в них минерал — когенит, который представляет собой карбид железа, никеля и кобальта.

Из других соединений, в которых углерод встречается в метеоритах, нужно указать на углеводороды. Еще в 1857 году из каменистого метеорита, упавшего в Венгрии, близ Кабы, удалось выделить некоторое количество органического вещества, похожего на горный воск. Анализ этого вещества показал, что оно действительно представляет собой высокомолекулярный углеводород. Подобного же рода соединения, содержащие в своих молекулах многие атомы углерода и водорода, а иной раз кислорода и серы, были выделены и из ряда других разнообразных метеоритов.

В то время, когда впервые был установлен факт нахождения углеводородов в метеоритах, еще существовало ложное убеждение, что органические вещества (а следовательно, и углеводороды) в естественных условиях могут образовываться только живыми организмами. Поэтому многие ученые высказывали тогда предположение, что углеводороды метеоритов образовались вторично, путем разложения организмов, живших когда-то на этих небесных телах. Однако позднейшие весьма тщательные исследования полностью опровергли это предположение, и мы в настоящее время знаем, что углеводороды метеоритов, так же как и углеводороды звездных атмосфер, возникли неорганическим путем, т. е. вне какой-либо связи с жизнью.

Подводя итог всему сказанному, мы видим, что абиогенное, независимое от жизни, образование углеводородов в природных условиях не только вполне возможно, но и является весьма распространенным процессом во Вселенной. Углеводороды обнаружены повсюду, на всех доступных нашему исследованию объектах: в атмосферах различных звезд, в том числе и в атмосфере Солнца, в холодных газопылевых облаках межзвездного пространства, на поверхности больших планет и их спутников, в веществе комет и, наконец, в упавших на Землю метеоритах. Неужели же наша планета является каким-то абсолютным исключением из этого общего правила и на ней никогда не могли образоваться простейшие органические вещества абиогенным путем? Не правильнее ли думать, что этот процесс имел место в прошлые эпохи существования Земли, предшествовавшие возникновению жизни, а может быть, происходит и сейчас, только мы его не замечаем.

История возникновения нашей планеты — Земли, к сожалению, еще и до сих пор остается во многих отношениях не совсем ясной. Поэтому и сейчас в научной литературе по вопросу о происхождении Земли конкурируют между собой несколько теорий или гипотез, которые в отдельных своих положениях противоречат друг другу. Однако все они сходятся на том, что материалом для образования Земли, как и других планет нашей солнечной системы, послужило одно из тех газопылевых облаков межзвездного вещества, о которых упоминалось нами выше.

Споры вызывает лишь вопрос о происхождении этого облака. Так, например, согласно теории О. Шмидта оно было захвачено сформировавшимся до этого Солнцем, когда Солнце, двигаясь по круговой орбите вокруг центра нашего звездного мира (Галактики), вошло в скопление газопылевой материи и вовлекло часть этой материи в сферу своего притяжения. Напротив, В. Фесенков и многие другие астрономы считают, что Солнце образовалось почти одновременно с окружающими его планетами из одного общего для всех них газопылевого облака.

Несколько лет тому назад среди очень крупных скоплений газопылевой материи удалось обнаружить относительно небольшие, но вместе с тем сравнительно плотные образования, которые вследствие своей сильной светонепроницаемости хорошо видны на фоне светлых туманностей в форме круглых или почти круглых пятнышек. Они получили название глобул. Масса некоторых из них в несколько раз меньше, чем масса Солнца, но другие глобулы включают в себя такое количество вещества, что его хватило бы для образования не одной, а нескольких солнечных систем.

В современной астрономии довольно широкой популярностью пользуется мнение, что одна из таких глобул и послужила исходной системой для образования как Солнца, так и окружающих его планет. При этом на какой-то стадии развития глобулы в ней сперва возникло центральное тело. Когда масса этого тела достигла значительной величины, в нем создались подходящие условия для образования углеродного цикла. Благодаря этому стали освобождаться гигантские количества внутриатомной энергии и тело превратилось в само- светящуюся звезду, в наше Солнце. Остаток вещества глобулы, не вошедшего в состав Солнца, послужил материалом для образования планет.