3,3 тыс

Внеземную жизнь предложили искать в «зонах вычисляемости»

❋ 5.5

Представление о жизни как операциях с информацией позволяет расширить ее поиски на области, в которые иначе мы и не подумали бы заглянуть, охватывая самые странные формы живого и даже «постбиологических» существ.

Научно-фантастический телесериал «Вавилон-5» представляет широкую палитру инопланетных существ
Научно-фантастический телесериал «Вавилон-5» представляет широкую палитру инопланетных существ / ©Babylonian Productions, Inc., Warner Bros. Television

Как правило, поиски свидетельств существования жизни где-то за пределами Земли опираются на представления о «зонах обитаемости». Они находятся на таком удалении от звезды, что расположенные там планеты получают умеренное количество энергии, и на их поверхности может стабильно сохраняться жидкая влага. Однако подобный подход рассматривает жизнь лишь такой, какой мы ее привыкли видеть: планетной, с водой в качестве среды для биологических реакций, с белками, которые их проводят, и нуклеиновыми кислотами, хранящими наследственную информацию.

Теоретически где-нибудь на просторах космоса вполне может появиться жизнь, совершенно непохожая на нашу. Организмы, которые обосновались на спутниках крупных планет или даже близ черной дыры. Существа, использующие кремний вместо углерода, альтернативные воде, имеющие совсем другую биохимию, или даже «постбиологические» цивилизации. Все это позволяет говорить о жизни далеко за пределами «зоны обитаемости» — в таких уголках космоса, заглянуть в которые нам даже не приходит в голову.

Именно этот подход развивают астрофизики Калеб Шарф (Caleb Scharf) из NASA и Олаф Витковски (Olaf Witkowski) из Токийского университета. В их новой статье, представленной в открытой библиотеке препринтов arXiv.org, предлагается заменить представления о зонах обитаемости более широким понятием «зона вычисляемости» (computational zones). Традиционные зоны обитаемости выступают лишь частью их множества.

В самом деле, где бы ни находилась жизнь и как ни была бы устроена, фундаментально она будет обязательно представлять собой процесс вычисления — преобразования информации. Организмы могут пользоваться разными носителями вместо ДНК, другими инструментами взамен белков и так далее, но так или иначе будут производить вычисления. А следовательно, подходящими для жизни можно назвать любые области, где это возможно.

Шарф и Витковски выдвигают три базовых критерия, которые определяют «зону вычисляемости». Во-первых, в ней должно быть достаточно «вычислительных мощностей» — иначе говоря, как можно более богатый набор химических веществ. Во-вторых, требуется энергия — в виде излучения звезды, гидротермальных источников и так далее. Наконец, необходим субстрат, выступающий носителем этой информации, как наша ДНК.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
23 сентября, 13:37
Александр Березин

Слухи о том, что автор Декларации независимости США Томас Джефферсон состоял в связи с его рабыней-квартеронкой, ходили с 1790-х годов. Но данные ДНК-анализа 1998 года не оказались достаточно полными, чтобы признать их достоверными. Полногеномный анализ ДНК Джефферсона наконец закрыл вопрос: он вступил в связь с девушкой (согласно письменным источникам, ей тогда было менее 16 лет) и был отцом всех ее детей. Автор утверждения из Декларации независимости «Все люди сотворены равными... им даны их Творцом некоторые неотъемлемые права, в числе которых находятся — жизнь, свобода» так и не дал ей свободу.

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

8 Комментариев
John Oakland
13.04.2023
По этому поводу даже есть книга от автора «Марсианина». Называется «Проект Аве Мария», там подробно и с деталями описан вариант другой формы жизни и язык взаимопонимания с человеком основан на вычислениях. Эта идея бродит в научных кругах давно.
Согласен с комментами выше (ниже). Химия во всем космосе одинакова (о чем рассказал еще Д.И.Менделеев). На Земле было 4,5 млрд лет, чтобы возникла какая-то другая жизнь - кремниевая, метановая, спиртовая, или что-еще. И где же она тогда? Почему на других планетах она должна возникнуть, а вот на Земле - ну никак?
Zhe Sh
11.04.2023
К сожалению, все теории "вычисляющей Вселенной" сводятся к тавтологии типа "веревка есть вервие простое". Не имеют предсказательной силы, а потому и научной ценности. Пустая философия, в общем.
    Пустая философия, в общем.
    ну не сказать чтобы философия вообще была ненужной. Уотсон (тот что расшифровал ДНК) кажется говорил, что нужно внимательно слушать вопросы, которые задают философы. А вот ответов их не нужно слушать вовсе.
Создана ли , хотя бы теоретическая модель энергетической "биомашины" на не углеродной основе? Соответственно передача наследственности без ДНК? Да, наверное, может быть жизнь в метановом океане, но лишь примитивная. Разумная, полагаю , развивается в гораздо более узком диапазоне возможностей и потому инопланетяне будут в целом похожи на нас))
    Milky Way
    11.04.2023
    Не поддавайтесь Хьюмонизму, не нужно смотреть на мир только с призмы человека. А может наоборот более развитые формы жизни эволюционировали в совершенно другие формы
    Zhe Sh
    11.04.2023
    Тут бы с углеродной разобраться, как она работает и откуда появилась. А на кремнии отлично получатся небиологические формы - вот ИИ допилить маленько и можно заселять Марс самовоспроизводящимися роботами)
    +
      Еще 1 ответ