🗊Презентация Астробиология, космическая биология и медицина

Астробиология

Что такое жизнь? Существует более ста определений понятия «жизнь», и многие из них противоречат друг другу. Фридрих Энгельс дал следующее определение: «Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка» По определению А. А. Ляпунова, жизнь — это «высокоустойчивое состояние вещества, использующее для выработки сохраняющих реакций информацию, кодируемую состояниями отдельных молекул» Согласно официальному определению NASA, выработанному в 1994 году и применяющемуся в задачах поиска жизни во Вселенной, жизнь — «самоподдерживающаяся химическая система, способная к дарвиновской эволюции» На текущий момент нет единого мнения относительно понятия жизни, однако учёные в целом признают, что биологическое проявление жизни характеризуется: организацией, метаболизмом, ростом, адаптацией, реакцией на раздражители и воспроизводством

Как появляется жизнь?

Что мы должны искать? Молекулы Органические молекулы Биомаркеры (молекулы, сопутствующие жизни)

Биомаркеры Есть вещества, которых достаточно много, которые довольно четко связаны с жизнью и которые хорошо проявляют себя в спектре. Их называют биомаркерами. Основных биомаркеров пять — это кислород, озон, вода, метан и углекислый газ.

Дмитрий Вибе. «Органические молекулы в космосе». Электронный журнал «Знание-сила» http://www.znanie-sila.su/?issue=onlinetv/index.php&r=1&look=1&id=28

Как искать?

Транизитный метод открытия экзопланет

HAT-P-11b

Где искать? Возможные критерии: Диапазон температур Наличие кислорода Наличие воды

Жизнепригодные экзопланеты

Звезда TRAPPIST-1 на 11% больше Юпитера. При этом её масса равна почти 84 массам Юпитера.

Экстремофилы Термофил — организм, процветающий при температурах 45-122 °C. Психрофил/криофил — организм, способный на выживание, рост или размножение при температуре 10 °С и ниже в течение длительного периода; распространены в холодных почвах, вечной мерзлоте, полярном льду, холодной морской воде, или на/под альпийским снежным покровом. Ксерофил — организм, который может расти в очень сухих, обезвоженных условиях; почвенные микробы в пустыне Атакама служат примером данному типу. Анаэроб — организм, которому не требуется кислород для роста. 

Недавние исследования, проведённые над экстремофилами в Японии, состояли из множества бактерий, включая Escherichia coli и Paracoccus denitrificans, которых подвергли условиям экстремальной силы тяжести. Бактерии выращивались в ультрацентрифуге на высоких скоростях, соответствующих 403627 g (то есть в 403627 раз большая сила тяжести, чем на Земле). Paracoccus denitrificans была одной из бактерий, продемонстрировавшей не только выживание, но также устойчивый клеточный рост в условиях сверхускорения, которые обычно можно найти только в космических условиях, например, на очень массивных звёздах или в ударных волнах сверхновых. Анализ показал, что небольшой размер клеток прокариот имеет важное значение для успешного роста при гипергравитации. Также в 2012 учёные сообщили, что лишайник выжил и показал замечательные результаты на способность к адаптации фотосинтетической активности в течение 34 дней имитационного моделирования марсианских условий, проведённых в Mars Simulation Laboratory (MSL), Германского центра авиации и космонавтики (DLR). Там моделировался состав марсианской атмосферы, температура, освещение, давление.

Галактическая зона жизни

Альтернативная биохимия Альтернативная биохимия изучает возможность существования форм жизни, которым свойственны биохимические процессы, полностью отличающиеся от возникших на Земле. Обсуждаемые отличия включают замену углерода в молекулах органических веществ на другие атомы, либо воды в качестве растворителя на другие жидкости.

Углерод  кремний При всём разнообразии молекул, которые были обнаружены в межзвёздной среде, 84 основаны на углероде и лишь 8 — на кремнии. Более того, из этих 8 соединений 4 включают углерод. (Это косвенно указывает на небольшую возможность промежуточного — кремний-углеродного — варианта биохимии.)

Метеорит с марса

Евпропа

Евпропа

Исследование спутника Сатурна Титана https://www.youtube.com/watch?v=t2RoiYGGFrc

Гипотеза Панспермии Гипотеза о появлении жизни на Земле в результате занесения из космического пространства так называемых «зародышей жизни» Согласно панспермии, рассеянные в космическом пространстве зародыши жизни (например, споры микроорганизмов) переносятся с одного небесного тела на другое с метеоритами или под действием давления света

 SETI -Search for Extraterrestrial Intelligence)

Формула Дрейка