Наличие газов, которые на Земле выделяются в результате биохимических процессов, может говорить о том, что такие же процессы происходят на других планетах. Именно так
трактуют обнаружение диметилсульфида и диметилдисульфида в атмосфере экзопланеты К2-18b астрофизики из Кембриджского университета (Великобритания).
Так называемые DMS-газы (с формулами C2H6S и CH3SSCH3 соответственно) считаются биосигнатурами — свидетельствами наличия органической жизни, поскольку в земных условиях только микроорганизмы (преимущественно фитопланктон) способны производить такие соединения. Другие химические реакции, которые приводили бы к выделению данных газов не обнаружены, во всяком случае на Земле.
Диметилсульфид (тиапропан) — простейший представитель класса органических сульфидов (тиоэфиров), бесцветная легковоспламеняющаяся летучая жидкость с резким неприятным запахом. Является наиболее распространённым соединением серы биологического происхождения и одним из компонентов так называемого «запаха моря».
Объявленное 17 апреля открытие астрономов дополняет
сделанное 11 сентября 2023 года сообщение NASA о возможном присутствии в атмосфере K2-18b другого органического соединения — метана. «Болотный газ» был обнаружен с помощью спектрального анализа ее атмосферы. Астрономы утверждают, что вероятность ошибки в их исследовании не превышает 0,3% (это, однако, достаточно высокая погрешность по научным стандартам).
В поддержку своей гипотезы ученые приводят в том числе тот факт, что K2-18b находится в так называемой обитаемой зоне своей звезды, которую от Солнца отделяют 124 световых года в направлении созвездия Льва. Планета размером в 2,6 раза и весом в 8,6 раз больше Земли (что несколько недотягивает до характеристик Нептуна) может представлять собой сплошной водородный океан («гикеан»). Астрономы наблюдали ее с помощью телескопа James Webb.
В любом (даже самом оптимистичном) случае, если обнаруженные на экзопланете газы в самом деле являются продуктом жизнедеятельности местных микроорганизмов, у них нет ни одного шанса развиться в более сложные формы жизни. Планета вращается вокруг умирающего красного карлика, и у примитивных форм жизни просто не хватит времени на эволюцию до того, как звезда погаснет совсем.
Кстати, именно благодаря слабой светимости родительской звезды, не засвечивающей окружающее пространство, астрономам удалось обнаружить ее планету в 2015 году и провести более или менее достоверные наблюдения.
Опрошенные «Экспертом» ученые призывают не воспринимать сообщения про планету К2-18b как научно доказанный факт обнаружения ксеножизни.
Павел Волчков
Павел Волчков, исполнительный директор Центра живых систем МФТИ:
Ответ на вопрос, обнаружили астрономы на этой экзопланете жизнь или нет, зависит от того, как мы определяем само понятие жизнь, потому что существует несколько таких определений. Я придерживаюсь определения, что жизнь отличается от всех прочих биохимических реакций тем, что живые организмы борются с энтропией, пытаясь утилизировать необходимую для размножения энергию из окружающей среды. Именно благодаря этому процессу на Земле за миллиарды лет произошло драматическое замещение атмосферы, первоначально состоявшей целиком из углекислого газа, на кислородную. Этот аномально высокий процент кислорода стал возможен из-за возникновения фотосинтеза. В атмосфере же К2-18b кислорода, насколько я понимаю, не прослеживается, а обнаруженные в ней метан и DMS могут производиться в результате процессов, не являющихся жизнедеятельностью в нашем земном понимании.
Границу между живой и неживой природой стер еще Фридрих Веллер в 1828 году, когда синтезировал мочевину. Тогда стало понятно, что какие-то органические вещества можно производить без участия живых организмов. Обнаруженные в атмосфере экзопланеты газы не являются исключением. Любая связь серы с углеродом — это органика, но тогда надо понять, откуда на этой планете взялась сера.
Вещества, которые обнаружили астрономы на экзопланете, относятся к достаточно простым соединениям, не какой-нибудь хлорофил — поэтому они могут синтезироваться не только живыми организмами, но и в результате каких-то естественных, но небиологических процессов. Вообще считается, что органическая химия заканчивается и начинается биология там, где возникает клетка — единица жизни. Неклеточных форм жизни не существует, а фитопланктон, который на Земле производит диметилсульфиды — это уже довольно сложные организмы. Но поскольку подтвердить или опровергнуть на расстоянии в 120 с лишним световых лет это открытие не представляется возможным, скорее всего оно так и останется на уровне гипотезы.
