| |
Что такое жизнь (с точки зрения физика)?
Определить феномен жизни не легче, чем феномен разума.
По моему (и не только моему) мнению жизнь - сохранение микроструктуры
организма в разрушительном потоке вещества и энергии.
Это требует постоянного ремонта постоянно разрушающихся молекул.
Причём молекулы эти должны быть достаточно сложными и разнообразными,
что возможно только на основе H, C, N, O (основных элементов Вселенной)
и только в растворах сильно полярных жидкостей, из которых наиболее распространены
вода (H2O) и аммиак (NH3).Можно вообразить себе популяцию саморемонтирующихся
роботов, но пусть это фантасты делают, у них получится лучше.
Цель нашего разговора - показать, что у Творца и Создателя выбора не было,
если Он имел целью создать нас с вами. А ведь мог бы и не создавать!
Итак: почему водород, кислород, углерод и азот?
Если вы возьмёте химический справочник, то обнаружите там для каждого
элемента сотни (иногда - тысячи) соединений, в которых этот элемент наличествует,
причём немалую долю составят соединения с "большой четвёркой":
и вовсе не потому, что они представляют для нас естественный интерес,
и не потому, что они по массе составляют 98% массы Вселенной, и не потому,
что сочетаемость углерода с другими элементами уникальна, просто связи
атомов углерода с другими членами "большой четвёрки" не слишком
прочны, имея при этом почти одинаковую силу. Поэтому углерод способен
образовывать цепочки из атомов не только сам с собой, но и с азотом, и
кислородом. Запись информации буквами в строчку не напоминает? Кроме углерода,
такой способностью ни один элемент не обладает! Именно поэтому химия соединений
углерода насчитывает не тысячи - миллионы соединений, причём каждое из
них способно производить новый ряд так называемых гомологов.
Естественно, из миллиона соединений природа всегда сможет выбрать такое,
которое способно выполнить нужную ей (природе) функцию. А если не найдёт
- соберёт из других! Правда, для этого нужны "кирпичи" и энергия.
"Кирпичей"
хватает, а вот энергия годится не всякая. Её концентрация не должна приводить
к перегреву (соединения углерода, кроме самых простых, при температурах
выше 200 С нестойки), но температура источника должна превышать 3000 С,
чтобы излучение могло инициировать разрыв связей между атомами углерода,
азота и кислорода, возобновляя "источники питания".
Итак, жизнь есть существование структуры в потоке вещества и энергии,
причём поток энергии необходим для восстановления первоначального баланса
веществ, а поток вещества - циклический, замкнутый на себя. Жизнь начинается
с клетки, такого микроскопического химического завода, который производит
всё для себя нужное в себе, а недостающее берёт из окружающей среды, которую
она же и производит. Иная жизнь, не на основе HCNO, мыслится с
трудом, если вообще мыслится.
|
|