Инопланетяне. Было Бы Легче Колонизировать Живой Мир Или Мертвый Мир?

Этот вопрос о еде в чужом мире заставило меня задуматься.... Будет ли людям легче колонизировать мир с существующей жизнью или мир, который был биологически мертв?

Что касается живого мира, давайте предположим, что это мир, в котором нет технически совершенных форм жизни, но в котором имеется изобилие живого материала (то есть форм материи, способных использовать доступные источники энергии для роста и размножения).

Что касается мертвого мира, давайте предположим, что это мир «зоны Златовласки» с активной гидросферой (или, по крайней мере, достаточным количеством воды для ее создания при достаточном количестве тепла) и G, комфортной для людей.

С одной стороны, живой мир кажется лучшим выбором, колонизация может быть аналогична перемещению человеческих групп в новую, незаселенную (людьми) среду на Земле, в которой колонисты учатся использовать доступные природные ресурсы.

С другой стороны, некоторые ответы на связанный вопрос предполагают, что мы даже не сможем производить еду в новом мире, поскольку нет никаких оснований полагать, что инопланетная биохимия будет каким-либо образом полезна для эволюционировавших на Земле людей. жизнь. В этом случае колонистам придется практически искоренить любые существующие формы жизни и полностью заменить их земными. Мне кажется, что это более сложная задача, чем просто начать с нуля на подходящем камне.

Итак, должны ли будущие космические колонисты стремиться к этому захватывающему далекому миру со следами жизни, обнаруженными с помощью атмосферной спектроскопии, или им следует взять курс на богом забытую скалу, не имея ничего, кроме холодного, одинокого изолированного космоса для компании?

Будущее космоса колонисты должен стремиться к безжизненной скале. Проблема с биохимией инопланетян в том, что они мощь быть немедленно опасным (анафилактический шок после глотка местного воздуха) или может быть он просто наполнен вещами, которые вызывают ужасные врожденные дефекты и хронические повреждения мозга, и ваш дивный новый мир в какой-то момент в ближайшие несколько десятилетий превратится в ужасную и затянувшуюся смертельную ловушку. Так или иначе, вам понадобится так много времени, чтобы разобраться с этим, что вам все равно придется разбить лагерь на ближайшем безжизненном каменном шаре (или построить красивую орбитальную среду обитания), так что вы можете также сделать ты там дома.

(Кроме того, мир с активной гидросферой и земной гравитацией звучит позитивно по сравнению с безжизненными камнями в нашей Солнечной системе. Определенно не на что жаловаться!)

Однако в более общем плане планеты, похожие на Землю, кажутся, по меньшей мере, необычными. Хотя мы не узнаем этого, пока не найдём лучший способ исследования экзопланет, вполне вероятно, что жизнь тоже довольно редко. Поиск мира, который был бы гостеприимным для земной жизни и уже есть свои автохтоны? Это довольно удивительная находка, достойная очень тщательного изучения. Уничтожение его путем заражения своим грязным микробиомом значительно снижает его ценность и подвергает его риску (потому что мы можем быть выходцами из ужасной всепоглощающей экосистемы мира смерти), поэтому его следует оставить в первозданном виде. Это не очень хорошо сочетается с определенным типом колониалистского мышления, но вы всегда можете показать им несколько видеороликов о других людях с явной судьбой, умирающих от ужасной ксеноботанической аллергии, и надеяться, что это заставит их задуматься.

дополнение

Разведение крыс и обезьян и воздействие на них ксенобиома мощь помогите доказать безопасность, но крысы и обезьяны не люди, поскольку люди читают (и занимаются) наукой часто нужно напоминать. До тех пор, пока статистически значимое количество людей не произведет на свет и не вырастит статистически значимое количество детей до достижения совершеннолетия (и в идеале до того момента, когда они создадут свои собственные семьи). ты не можешь быть уверен, что твои мозги и забавные кусочки не расплавятся на следующей неделе.

Просто держитесь подальше от инопланетных репликаторов, особенно если они эволюционировали, чтобы жить в средах, немного похожих на ты.

К сожалению, я подозреваю, что лучшим выбором будет

Начни с живого мира, а затем убей его

В мертвых мирах вряд ли есть вода и пригодная для дыхания атмосфера. В живых мирах есть жизнь — в худшем случае она смертельна при контакте, в лучшем — кудзу, комары и грибки, поедающие резиновые уплотнители. Но если вы сможете поразить планету нейтронными бомбами, вы сможете уничтожить даже микробную жизнь, но почти сразу же сделаете атмосферу и воду пригодными для использования.

https://en.wikipedia.org/wiki/Neutron_bomb

Вам придется сделать предположения о вероятности и серьезности проблем.

• В лучшем случае биохимия будет высокой совместимостью. Можно предположить, что выбор аминокислоты а хиральность органических молекул в земной жизни равна не случайный, а скорее слегка оптимальная комбинация.

• В худшем случае – несовместимая биохимия. Старфиш Прайм объяснила это в этом ответе.

• Безжизненный камень падает где-то посередине.

Вам также придется сделать предположения о том, насколько вероятно, что в мире с правильной гравитацией, температурой и т. д. появится жизнь. Если жизнь возникает легко, то в любом подходящем мире будет биосфера. Должно быть Что-то не так с безжизненным миром -- слишком маленьким, слишком большим, слишком мало атмосферы, слишком атмосферы...

Учитывая случайный элемент, движущий эволюцию, и множественность возможных химических реакций, маловероятно, что инопланетная биосфера будет гостеприимна для жизни с Земли. Существует большая вероятность того, что возникли бы различные основания, сахара, аминокислоты и многие другие новые неизвестные соединения. Некоторые из них, вероятно, безвредны, некоторые менее опасны, а некоторые токсичны.

Жизнь адаптируется к окружающей среде, поэтому местные жители будут хорошо приспособлены к жизни в чужой биосфере, и их будет трудно искоренить. Земные растения выиграют конкуренцию и, вероятно, будут отравлены. Итак, чтобы ответить на вопрос, лучше всего найти бесплодную планету с подходящими материалами, а не инопланетную биосферу.

Было бы гораздо проще колонизировать живой мир.

Неживые миры не содержат много кислорода или продуктов длинной цепи и долго мульчируются различными веществами.

Живые миры в основном это учитывают, хотя разные продукты могут быть токсичными для разных экосистем.

1. Так.
2. Сканирование на биосовместимость и токсины,
3. Подготовьте вещества для связывания/выведения токсинов,
4. Стерилизовать живую планету,
5. Засейте свою собственную биосистему,
6. ??? (вероятно, заняться садоводством)

Если планета находится в зоне Златовласки, но не поддерживает жизнь, то почему? Недостаток воды? Нет магнитосферы? Слишком много столкновений с астероидами? Металл плохой? Если жизни там еще нет, условия могут сделать ее враждебной постоянному поселению. Если жизнь является присутствует, то хотя бы что-нибудь смог адаптироваться к условиям. Если у вас есть значительное количество жидкой воды, хорошее парциальное давление O2, круговорот воды и функционирующая магнитосфера, то вы уже значительно опережаете все другие планеты, о которых мы в настоящее время знаем. За вас уже сделано чертовски много терраформирования, возможно, часть или большая его часть благодаря вашим новым органическим друзьям.

Странная биология

Мы не знаем, как могла бы выглядеть жизнь в других частях Вселенной. Но мы знаем кое-что: законы химии и термодинамики, похоже, справедливы и для других солнечных систем в той степени, в которой мы можем их вывести (из спектроскопии, красного смещения и т. д.). Поскольку жизнь представляет собой насыщенную информацией химическую систему, мы знаем, что для достижения своих эффектов требуются довольно сложные молекулы. Хотя простые кристаллы и «растут», они не делают этого таким образом, снижая энтропию, как клетки. Это означает, что ему потребуются молекулы, которые смогут стать большими и дифференцированными.

Углерод — гибкая молекула из-за его степени окисления +/-4. Кремний находится в той же группе и должен иметь примерно такую ​​же гибкость. Но разница в атомном весе приводит к тому, что химия значительно различаются. Таким образом, хотя мы можем производить кремниевые полимеры, мы не знаем, как производить кремниевые аминокислоты/ферменты, и у нас есть основания полагать, что кремний не способен поддерживать эти более сложные молекулы. Разумеется, остальные элементы 14-й группы (Германий, Олово, Свинец) для биологии безнадежно бесполезны.

Хорошо, Карбон

Итак, если мы убедили себя, что жизнь, скорее всего, основана на углероде, почему мы должны предполагать, что она где-то совместима с земной биологией? Ну, во-первых, оказывается, что наш генетический код высоко оптимизированс точки зрения теории информации. Таким образом, хотя у вас может быть эквивалентный код с другим присвоением кодонов аминокислотам, кодоны из 3 оснований и код ДНК/РНК из 4 оснований кажутся, по крайней мере, локальным оптимальным. По этой причине другие биологические системы, вероятно, будут иметь по крайней мере аналогичную конфигурацию. Конечно, выбор киральности кажется свободным, так что вам может не повезти и вы столкнетесь с несовместимой киральностью.

Но мы знаем, что аминокислоты могут создаваться спонтанно при адекватных условиях и, таким образом, вероятно, станут хорошим строительным блоком на других планетах. Мы обнаружили аминокислоты в космос. Это еще одна причина полагать, что экзобиология, скорее всего, будет основана не только на углероде, но и на аминокислотах. РНК и ДНК не являются большим шагом вперед по сравнению с самими аминокислотами, поэтому они представляют собой одну из простейших жизнеспособных кодировок молекулярной информации.

Таким образом, если экзобиология производит аналогичный/совместимый набор аминокислот, то это возможный что ваши колонисты могут съесть их. В конце концов, пищеварительные ферменты не могут и не воздействуют на определенные белки и пептиды, а скорее на определенные типы аминокислотных связей. Если земные животные также могут питаться местной флорой и фауной, то колонисты должны иметь возможность есть смесь как местной, так и ксено-пищи. Терранские растения, скорее всего, не смогут участвовать в местных симбиотических сетях и могут неблагоприятно конкурировать с местной флорой. Но если другие условия подходят (свет, вода, температура), то колонисты смогут выращивать терранские растения в изолированных теплицах.

Заключение

Нам нравится подстраховаться, прикрыть свои базы и предположить, что жизнь может принять какую-то загадочную форму, которую мы даже не можем себе представить. Но реальность такова, что химия и термодинамика существенно ограничивают виды магии, которые могла бы использовать любая правдоподобная ксенобиология. Я готов рискнуть и заявить, что если жизнь существует где-то еще, то с вероятностью более 50% она основана на углероде, а если она основана на углероде, то с вероятностью более 90% она использует аминокислоты. и что если он использует аминокислоты, то с вероятностью более 90% он использует некоторые или многие из тех же аминокислот, что и мы.

Обратите внимание, что существует некоторая толерантность к использованию аминокислот. Если белок требует наличия одной аминокислоты в определенном месте, но вместо этого получает другую, но похожую аминокислоту, он все равно может быть в основном функциональным. Очевидно, это не случайно. Когда мы говорим, что генетический код терранов универсален и «оптимален», мы имеем в виду, что он максимально устойчив к наиболее частым видам шума/ошибок транскрипции, поскольку одной и той же аминокислоте соответствуют одинаковые кодоны, а разным аминокислотам — кодоны. которые могут быть ошибочно приняты друг за друга, кодируют функционально схожие аминокислоты. Таким образом, даже если ксенобиология использует другой, но перекрывающийся набор аминокислот, существует вероятность того, что некоторые из белков, используемых ксено-жизнью, все еще частично совместимы с жизнью на Земле.

Писатели часто рассматривают биологию как нечто двоично совместимое или несовместимое, но масштаб гораздо более размыт. Даже на Земле представители разных видов предполагаемый быть бесплодными вместе, и тем не менее у нас есть обычные межвидовые гибриды, такие как мулы и лигры. Такие гибриды между терранами и ксеновидами не являются бесконечно надуманными, хотя вероятность успеха, вероятно, пропорциональна размеру/сложности особей (и, таким образом, скорее всего, ограничивается одноклеточными/бактериальными колониями).

Живой мир однозначно лучше. Но вам все равно придется жить в герметичной среде обитания.

У вас есть атмосфера с разумным давлением. Это означает, что вашему куполу не обязательно быть таким уж прочным; вы не пытаетесь удержать купол от обрушения или взрыва.

Вероятно, у вас приемлемая температура, поэтому вашу среду обитания, скорее всего, будет легко обогревать и охлаждать.

Атмосфера защищает вашу среду обитания от космических угроз; космическое излучение, солнечные бури и микрометеориты. Вы все еще подвергаетесь риску со стороны больших астероидов, но, учитывая, что на этой планете есть жизнь, Солнечная система, вероятно, уже давно прошла свой срок. поздняя сильная бомбардировка.

Поскольку в мире есть атмосфера, у него должна быть и магнитосфера. Таким образом, ваша орбитальная инфраструктура может использовать электродинамические тросы для стационара, что очень удобно.

Поскольку в мире есть атмосфера, это также облегчает некоторые проблемы с пылью, с которыми столкнулись астронавты Аполлона. Лунная пыль зубчатая и острая, что делает ее чрезвычайно раздражающей для глаз, носа и горла, и ее чрезвычайно трудно очистить. Он неровный, потому что без атмосферы выветривание практически не происходит. Каждая пылинка такая же, какой она была, когда она впервые откололась от материнской породы. В вашем чужом мире нет такой проблемы благодаря атмосфере.

В мире также, вероятно, есть кислород и вода, так что вы можете использовать их вместо того, чтобы вечно тщательно перерабатывать свои собственные.

Но даже учитывая все эти преимущества, Ларри Нивен был прав. Вращающиеся орбитальные среды обитания еще лучше.

Если у нас есть биологические люди, путешествующие между звездами, мы являемся цивилизацией K2+ и способны разбирать солнечные системы.

Если у нас есть звездные огоньки, мы — К1+, и мы прибудем и нам придется построить функционирующую индустриальную экономику из крошечного объекта, чтобы добраться до точки, позволяющей «печатать» биологических людей.

Нынешняя человеческая индустриальная цивилизация существует как паразит в биосфере Земли, но к тому времени, когда мы запустим звездные огоньки, у нас будет значительная внемировая промышленность (которая, по-видимому, в основном будет создана самостоятельно). Вполне вероятно, что на одной из фаз развития звездный огонек захочет застрять в поясе астероидов, а затем опуститься в живую биосферу, чтобы существовать в ней как паразит, пока продолжает расти.

Скорее всего, биосферы на чужих планетах не будут совместимы с человеческой жизнью, поэтому любые напечатанные люди должны будут существовать внутри искусственно созданной биосферы. Если мы хотим, чтобы на планете жили люди, нам придется терраформировать планету, что является усилием цивилизации K1+; так что миллиарды людей будут жить в космических средах обитания задолго до того, как они начнут ходить по миру.

Они могли бы отложить печать биологических людей до тех пор, пока планета не будет терраформирована; после 100, 1000 или 10 000 лет терраформирования биосфера, совместимая с человеком, готова, и некоторые напечатанные люди выходят на зеленое поле с голубым небом над головой.

От первоначальной биосферы почти ничего не останется.