состояния, достигаемого за счет обмена живого со средой веществом, энергией
и информацией, обеспечивается доминирование живого над средой. В энтропии
выражается разрушающее воздействие среды на живое... Утвердившееся
определение информации как отраженного разнообразия, или меры
упорядоченности, организованности системы позволяет понять информационную
природу живого как процесс, прямо противоположный энтропии".
Становится очевидной роль информации в определении сущности жизни как
главного фактора, служащего первопричиной возникновения ее.
Другим важным отличительным признаком живого служит его способность к
адаптации, под которой подразумевается вся совокупность приспособительных
реакций живого к окружающей среде.
Определяя сущность жизни, следует подчеркнуть сделанный Пригожиным и
Гленсдорфом вывод о самосогласовании, кооперативном ходе микроскопических
процессов в системе, которые "всегда являются результатом неустойчивости и
возникают из флуктуаций". В макроскопической системе с большим числом
степеней свободы всегда существуют спонтанные флуктуации, которые в
соответствии с принципом Ле Шателье-Брауна вызывают в системе компенсирующие
процессы, гасящие эти флуктуации. Этот принцип, справедливый для устойчивых
состояний, не выполняется для состояний, далеких от равновесия; благодаря
обмену энергией-веществом с внешней средой в неравновесных условиях
флуктуации сохраняются, порождая диссипативные структуры. Перефразируя одно
из высказываний Пригожина, можно сказать, что "мы можем рассматривать жизнь
как гигантскую флуктуацию, стабилизированную потоками энергии и вещества".
Тесно примыкает к свойству кооперативности внутренних процессов,
характеризующему живое, способность живых систем к образованию коалиций.
"Коалицией" я называю, - писал Г. Ферстер, - организацию элементов, которые
при объединении способны совершить то, чего каждый из них в отдельности
никогда не смог бы достичь. В более точных терминах это означает, что
коалиция подчиняется правилу сверхаддитивного нелинейного сложения, при
котором некоторая функция целого больше, чем сумма функций его частей.
Заслуживает внимания тот факт, что в качестве примера такой величины может
быть приведена отрицательная энтропия..."
Очень важную отличительную черту живого приводит Д.И. Блохинцев в своем
определении жизни: "Жизнь есть агрессивная форма материи, стремящаяся
превратить в саму себя окружающую среду. Это выражается в питании и в
размножении. Оба эти действия есть не что иное, как превращение окружающей
материи в свою, специфическую для жизни форму".
Итак, в качестве гипотезы, во втором, но также не окончательном приближении,
живой может считаться способная эволюционно самоорганизовываться, адаптивно
и агрессивно взаимодействующая с окружающей средой и повышающая свою
структурную негэнтропию система, внутренние процессы в которой протекают
кооперативно, а сочетание элементов подчиняется правилу сверхаддитивного
нелинейного сложения.
Это синтезированное определение сущности жизни позволяет по-новому взглянуть
на возможность существования и распространения жизни во Вселенной, т. к.
множество систем, удовлетворяющих этому определению, существенно шире, чем
подчиняющихся известной классической формуле: "Жизнь есть способ
существования белковых тел..." и т. д. Тем не менее, непредвзято проведенный
даже в рамках этой формулы анализ также открывает возможности для
существования не совсем привычных, но все-таки достаточно близких к земной
форм жизни. В качестве примера такого анализа я приведу результаты
рассуждений американского биохимика А. Азимова, несомненно, гораздо более
известного читателю в качестве Писателя-фантаста.
С точки зрения химика, земная жизнь представляет собой существование
нуклеиновых кислот и белка на фоне воды. Перебирая возможных кандидатов на
место "исполнителей главной" роли" и "фона", Азимов получает пять (кроме
упомянутой - земной) возможных "химий жизни, охватывающих все температуры от
нескольких сот градусов выше нуля до абсолютного нуля": 1) фторсиликоны, фон
- фторсиликоны; 2) фторуглероды, фон - жидкая сера; 3) нуклеиновые кислоты и
белки на основе кислорода, фон - вода - это мы; 4) нуклеиновые кислоты и
белки на основе азота, фон - аммиак; 5) липиды, фон - жидкий метан; 6)
липиды, фон - жидкий водород.
Таким образом, анализ, проведенный Азимовым, создает предпосылки для
признания возможности зарождения и развития жизни на других планетах нашей
системы. Известно, что атмосфера Юпитера и, в меньшей степени, Сатурна
насыщена аммиаком, а сам Юпитер пскрыт огромными океанами аммиака. На Уране
и Нептуне, планетах более отдаленных, преобладает метан. Не исключено, что
существуют водородные планеты - несостоявшиеся солнца, примером которой по
одной из гипотез о его составе является Юпитер. На Меркурии фоном для
развития жизни могла бы быть сера, плавящаяся при температуре 113°С.
Интересный эксперимент был проведен американскими учеными Сигелом и Джумаро.
Они поместили образцы растений ксерофитов - к ним относятся, например,
кактусы, лишайники - в камеру, заполненную смесью метана, водорода и аммиака
при атмосферном давлении, температуре 22-24°С и низкой освещенности - именно
таковы, по теоретической модели, условия в одном из слоев плотной газовой
оболочки Юпитера. Через определенные промежутки времени, а весь опыт
продолжался два месяца, исследователи извлекали растения из камеры и изучали
их под микроскопом. Обнаружилось, что многие разновидности бактерий на них
не только выжили, но и продолжали размножаться. "И если на протяжении
нескольких миллиардов лет в атмосфере Юпитера возникла искра жизни, она
могла не только сохраниться, но и пройти значительную эволюцию", - таков
вывод ученых. Действительно, поскольку возраст планет Солнечной системы в
соответствии с принятой теорией приблизительно одинаков, то и разница в
прогрессе эволюции (если она состоялась не только на Земле) не может быть
значительной.
В 1978 году промелькнуло коротенькое сообщение: "За последние 10 лет
радиоизлучение глубоких слоев атмосферы Урана возросло на 30 процентов"
(ТАСС, 28.08.78 г.). Больше никакой информации об этом я, к сожалению, не
видел, но не существует ли прямой связи между обнаруженным эффектом и
экспериментами американских ученых? О высокой распространенности
органических веществ в Галактике говорят исследования астрофизиков Ч.
Викрамасингха и Ф. Хойла.
Согласно их концепции, наличие в веществе космической пыли органических
полимеров или длинных цепочек органических молекул с углеродным основанием и
другие данные указывают на присутствие в пространстве нашей Галактики
огромного количества микроорганизмов - порядка 10Е52 отдельных клеток.
Жизнь, построенная на молекулярной основе, может быть широко распространена
во Вселенной: однако допущение возможности существования жизни, даже на иной
химической основе, по-прежнему не решает парадокса Ферми. Межзвездные
расстояния могут быть, по-видимому, серьезной преградой для существ на
молекулярной основе.
С другой стороны, экспансионизм внутри одной звездной системы вряд ли
целесообразен: на одной орбите может находиться только одна планета и потому
сомнительно, чтобы, например, фторуглеродные существа, живущие при
температуре +200°С, проявляли к планете, состоящей из жидкого водорода,
другой интерес, кроме чисто научного.
Синтезированное определение сущности жизни позволяет вести поиск жизни и на
другой, в частности, на немолекулярной основе.
Опыты, проведенные У. Бостиком в Калифорнийском университете еще в 50-е
годы, показали высокий уровень способности плазмы к самоорганизации. В этих
экспериментах ионы некоторых металлов впрыскивались плазменной пушкой в
вакуумную камеру. Резюмируя полученные результаты, У. Бостик подчеркивал,
что непредвиденным явился тот факт, что плазма, инжектированная в вакуум
даже в отсутствие внешнего магнитного поля, не образовывала аморфных
сгустков: возникали хорошо видимые на фотографиях плазменные структуры или
"организмы", как весьма многозначительно назвал их Бостик, в виде компактных
геометрических конфигураций.
Автор одной из гипотез о происхождении жизни на Земле, Б.Соломин, исходя из
положений нелинейной термодинамики и кибернетики, "рассмотрел возможность
образования и существования плазменной жизни внутри звезд, в частности
Солнца.
"Физические условия на звезде практически не зависят от условий в окружающем
пространстве. То есть многие звезды можно считать достаточно стабильными
системами с интервалом относительной стабильности в несколько миллиардов
лет". Эта стабильность, а также доминирующее положение звезд над окружающим
пространством говорят в пользу возможности эволюции образовавшейся системы и
снимают вопрос о ее адаптации к окружающей среде.
Высочайшая энергетика звезд и их сверхбольшие массы способны обеспечивать
рост негэнтропии возникших систем в огромных масштабах.
Эксперименты с термоядерными устройствами показывают, что соотношение между
величиной выделяющейся энергии и количеством затраченного на реакцию
вещества, близко к расчетному. Это может свидетельствовать - если к тому же
учесть ничтожно малое время реакции - о высокой степени кооперативности
процессов, идущих в плазме.
Таким образом, звезда как система практически полностью отвечает
синтезированному определению сущности жизни. Нерассмотренным остается лишь
вопрос об агрессивности живого, на чем я хочу остановиться подробнее. Здесь
возможно несколько ответов. Во-первых, возможно, что срок распространения
жизни, зародившейся в каком-то наиболее благоприятном для этого сферическом
слое плазмы, может быть сравним со сроком жизни самой звезды, что создает
для живой системы возможности реализации своей агрессивности.
Другим решением этого вопроса может быть направленность агрессивности внутрь
системы и воплощение ее в росте собственной организованности и
информационной производительности. Сюда же можно отнести и познание
окружающего мира - оба процесса могут идти практически бесконечно. Нельзя не
согласиться с тем, что эта гипотеза вызывает наибольшую симпатию.
О третьей возможности решения проблемы направленности влияния говорит в
своей гипотезе Соломин, который, проанализировав вероятность
самопроизвольного зарождения жизни на Земле в результате случайным образом
идущих химических реакций и доказав - подобные расчеты проводились многими
учеными - исчезающе малую вероятность такого сценария, пришел к выводу о
своеобразном панспермизме, то есть о возможности внешней причины, положившей
начало земной жизни. Полагая, что самоорганизовавшаяся на Солнце жизнь в
силу колоссального числа входящих в нее элементов неминуемо должна стать
разумной, Соломин предположил, что эта "материнская система" и синтезировала
около 4 миллиардов лет назад посредством какого-то дистанционного
воздействия "исходные самовоспроизводящиеся системы на наиболее подходящей
для этого планете, которой, в силу выявленных школой Опарина условий, стала
Земля".
Обосновывая это "деяние", автор гипотезы говорит о том, что целью звезды
может являться "создание "буферной" зоны организованности в своих
окрестностях для увеличения своего контроля над иначе недоступной ей
окружающей средой и что организованная таким образом материя сможет в
дальнейшем "воздействовать на космические процессы в своих интересах; а со
