Вуглець справді унікальний. Жоден інший з хімічних елементів не спроможний витворювати довжелезні полімерні ланцюги, що слугують скелетами для живих молекул. Водень з’єднується лише з одним елементом воднораз, він не універсальний. Гелій, як згадували вище, інертний. Літій, берилій і бор надто нечисленні. Реакції із залученням азоту надміру енергійні. Кисень надміру агресивний, відриває електрони в усього, до чого може дотягтися, й не формує довгих ланцюгів. Фтор іще агресивніший за кисень: роз’їдає метал, протравлює скло, вибухає від контакту з водою. Неон й аргон — це інертні гази. Натрій, магній, алюміній дуже вже прагнуть віддавати електрони, а фосфор, сірка та хлор, навпаки, приймають їх вельми охоче. Інші атоми недостатньо розповсюджені. У всій періодичній таблиці є хіба один хімічний елемент, який теоретично міг би бути конкурентом вуглецю, і це — кремній. У нього так само, як і у вуглецю, 4 електрони на зовнішній оболонці. Він однаково просто й віддає їх, і приймає додаткові 4 від інших атомів. Кремній приблизно так само поширений, як і вуглець, і через це письменники-фантасти полюбляють вигадувати позаземне кремнієве життя. Але навряд чи кремній може стати основою стійкої біосфери. Річ у тім, що утворювані каркасним елементом зв’язки мають бути достатньо міцними, щоб формувати довжелезні ланцюги, і водночас не надто сильними, щоб ці ланцюги розмикалися в певних місцях і взаємодіяли між собою. Як це, наприклад, відбувається під час синтезу ДНК, складання білків з амінокислот тощо. Й на відміну від вуглецевих, кремнієві зв’язки негнучкі. Так, на основі кремнію вдасться побудувати довжелезні полімерні молекули, але вони вкрай рідко вступатимуть у взаємодію з іншими схожими молекулами, що зрештою унеможливлює хімію, здатну до самореплікації.

Тож якщо ми колись знайдемо життя на інших планетах, то дуже ймовірно, що за своєю суттю воно буде вуглецевим, як і земне. Такий висновок скептики називають вуглецевим шовінізмом, але це аж ніяк не спростовує фактів і міркувань, які його зумовлюють.

Яким саме виявиться це життя, уявити важко. Лише погляньте на всі дивовижі, що їх витворила еволюція за сотні мільйонів років на нашій планеті. Ікла моржів, гребені динозаврів, броньовані панцири черепах, очі павуків, крила кажанів, пір’я в павичів. Істоти на інших планетах можуть набути тисяч найнеймовірніших форм. Буде тільки дивним, якщо ці форми матимуть не вуглецеву основу.

<p>Теплий Усесвіт</p>

Сьогодні більшість учених схиляється до думки, що історія Всесвіту розпочалася 13,8 мільярда років тому з події, яку називають Великим вибухом. Історія про те, як науковці крок за кроком дізнавалися, яким був Усесвіт на зорі свого існування, цікава сама собою, та зараз не про неї. Ми поки не маємо відповідей на запитання, що таке Великий вибух і що йому передувало (якщо взагалі щось могло передувати), проте еволюцію Всесвіту після нього уявляємо доволі добре.

На момент утворення температура Всесвіту була колосальною: понад 1032 градусів за шкалою Кельвіна, це близько мільйона мільярдів мільярдів мільярдів градусів. Простір заповнювала пекельно гаряча плазма — такий собі суп з елементарних частинок, які постійно зіштовхувалися, але були надто збудженими, щоби взаємодіяти. За 10-35 секунди Всесвіт охолов у 100 тисяч разів до мільярда мільярдів мільярдів градусів. За цей час закінчилася так звана космологічна інфляція, тобто процес вибухоподібного розширення простору, завдяки якому Всесвіт постав однорідним і плоским. Іще за 100 секунд температура впала до мільярда градусів, що дало змогу кваркам об’єднатися в ядра найпростіших атомів — здебільшого ядра водню та гелію. Самі ж атоми ще не з’явилися, бо Всесвіт залишався надміру гарячим, щоб електрони втримувалися на орбітах. За наступні 400 тисяч років температура опустилася до 4000 градусів, що сприяло формуванню перших нейтральних атомів. А потім почалися Темні віки. Всесвіт став прозорим для світла, проте ще не містив нічого, що могло би світити. Не було ні зір, ані планет, ані галактик — жодної краплини світла в непроникній чорноті. Протягом сотень тисяч років після того під дією гравітації водень стискався в щільні хмари, виникали перші зорі, в надрах яких розгорталися термоядерні реакції. Ці зорі були надзвичайно масивними, швидко згоряли та вибухали, спалахуючи надновими та продукуючи в цих спалахах решту елементів періодичної системи. Їм на зміну приходили зорі наступного покоління, що об’єднувалися в галактики. Увесь цей час простір розширювався й охолоджувався, і коли минув перший мільярд років після Великого вибуху, температура Всесвіту сягнула приблизно мінус 200 градусів Цельсія.

Перейти на страницу:
Нет соединения с сервером, попробуйте зайти чуть позже