Вопросы рассеивания жизни по системам рукава Ориона

Автор Сергей Хижняк, 16.03.2023 06:41:02

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Антикосмит

Цитата: Сергей  Хижняк от 16.03.2023 18:21:19Я вижу только один способ заметно ускорить процесс - это запланированное мной удобрение океана минеральными веществами. В океанах лимитирующим фактором являются именно минеральные вещества.

В принципе, можно не ограничиваться цианобактериями, а населить океаническое дно ещё и многоклеточными эукариотическими водорослями. Для разных глубин - разные группы водорослей. Цианобактерии будут работать в толще воды, а эти - на дне, в том числе на глубинах, некомфортных в плане освещения для цианобактерий. Хотя по скорости биопродукции (то есть в нашем случае - превращении CO2 в биомассу) прокариоты вне конкуренции, так что эукариотические водоросли вряд ли сильно ускорят процесс.
Удобрение океанов это на один уровень ниже изменения орбит планет. Одним словом малореально. Это только мы на Земле своими "удобрениями" кое-как справляемся и то в тепличных условиях.

Я рассматриваю отправку космических кораблей с микроорганизмами, а потом и с макроорганизмами (с наружным оплодотворением и развитием яйцеклеток). Исключительно как биологические репликаторы, которые способны сами решить проблему преобразования атмосферы планеты. Человек там если и появится, то очень и очень нескоро. Сведения о миллиардах лет для размножения, окисления пород и образования кислородной атмосферы, конечно, вызывают уныние. Даже добавление дополнительных пигментов на весь видимый спектр звезды принципиальной прибавки не даст.

Многоклеточные водоросли не такие выносливые как сине-зеленые. Хоте многоклеточные водоросли тоже не чистые автотрофы, а в определенных условиях могут побыть и гетеротрофами. Недавно были сообщения об экспериментах по выращиванию в полной темноте водорослей на ацетате. Органику они вполне исправно потребляют. По идее первобытный океан должен быть богат и органикой и неорганикой. Другой вопрос на счет солевого состава. Есть мнение, что, параллельно стоит засевать и пресные водоемы, потому как там химический состав воды определенно будет ближе к земному эталону.
Ты еще не встретил инопланетян, а они уже обвели тебя вокруг пальца (с) Питер Уоттс

vlad7308

Забавно, кстати, то, что по ТЗ мы искали планету без биосферы, а в результате био-терраформирования получим ее с биосферой :)
Причем сыршенно не земной биосферой, ибо невозможно точного повторения такого стохастического процесса, как эволюция.
это оценочное суждение

Антикосмит

Это почему же? Мы как раз привозим земную биохимию и развиваться дальше она будет по тем же рельсам. Максимум разогнанную и оптимизированную под быстрое преобразование атмосферы и первичного накопления органики для прочих гетеротрофов. И аминокислотный набор и и те же оптические изомеры и те же азотистые основания днк/рнк и прочая химия и органоиды. Принципиально она и за миллиард лет не уйдет в сторону как не ушла и на Земле.
Ты еще не встретил инопланетян, а они уже обвели тебя вокруг пальца (с) Питер Уоттс

Serge V Iz

Цитата: Антикосмит от 16.03.2023 21:18:06Это почему же? Мы как раз привозим земную биохимию и развиваться дальше она будет по тем же рельсам. Максимум разогнанную и оптимизированную под быстрое преобразование атмосферы и первичного накопления органики для прочих гетеротрофов. И аминокислотный набор и и те же оптические изомеры и те же азотистые основания днк/рнк и прочая химия и органоиды. Принципиально она и за миллиард лет не уйдет в сторону как не ушла и на Земле.
Обратите внимание на действительного специалиста ранее по сюжету. Куда там эта s-образная кривая вывезет мы будем точно знать лишь тогда, когда полностью овладеем ремеслом жизни. Но, к тому времени, у нас не останется нерешенных вопросов с посевом.

От цианобактерий рыбы дохнут.

Антикосмит

Это можно подправить, если дело в биохимии. В двух словах пока не перенесли остальные сообщения из другой темы о чем речь по поводу овладения ремеслом жизни? Мы можем и не успеть этого сделать. Срок человеческой цивилизации может быть конечным. Даже очень. Поэтому я и предлагаю посоображать как можно с уровнем развития технологий конца этого века попытаться разыскать молодые желтые карлики в нашем рукаве галактики в радиусе 1-1,5 тыс. Световых лет, отыскать там планеты в зоне жизни (жидкой воды) с атмосферой и гидросферой и имеющимися средствами отправить туда капсулу с "первичной закваской". Выполнить свой долг как самых умных представителей биосферы и компенсировать свой вред вклад путем расширения ареала земной жизни.

P.S. Рыбы гораздо быстрее дохнут от отсутствия кислорода.
Ты еще не встретил инопланетян, а они уже обвели тебя вокруг пальца (с) Питер Уоттс

Serge V Iz

Цитата: Антикосмит от 16.03.2023 21:37:58В двух словах пока не перенесли остальные сообщения из другой темы о чем речь по поводу овладения ремеслом жизни?

P.S. Рыбы гораздо быстрее дохнут от отсутствия кислорода.

1. Уметь создавать биоценозы с хорошо прогнозируемым (программируемым) развитием -- это программа минимум. Уметь выбирать из таких биоценозов оптимальные по какому-то критерию (иметь, вообще, выбор), уметь создавать формы жизни со специальными, нужными в конкретной ситуации, свойствами. и уметь их уничтожать, и ... мм тут и так уже много. Это -- программа максимум.

2 Караси переживут перемерзание, но не переживут сине-зелёный замор.

Антикосмит

Цитата: Serge V Iz от 16.03.2023 21:42:35
Цитата: Антикосмит от 16.03.2023 21:37:58В двух словах пока не перенесли остальные сообщения из другой темы о чем речь по поводу овладения ремеслом жизни?

P.S. Рыбы гораздо быстрее дохнут от отсутствия кислорода.

1. Уметь создавать биоценозы с хорошо прогнозируемым (программируемым) развитием -- это программа минимум. Уметь выбирать из таких биоценозов оптимальные по какому-то критерию (иметь, вообще, выбор), уметь создавать формы жизни со специальными, нужными в конкретной ситуации, свойствами. и уметь их уничтожать, и ... мм тут и так уже много. Это -- программа максимум.

2 Караси переживут перемерзание, но не переживут сине-зелёный замор.
Конечно. Всё это очень важно. В идеале нам еще и научится собирать клетки с нуля под нужные условия. Банально печатать на атомно-силовом "принтере". Тогда вопросы ионизирующего излучения и прочих неожиданностей на месте перед нами не встанет. Допечатаем и пигментов под спектр звезды и под солевой состав и вообще что угодно в рамках совместимости с земной биохимией.

Самое главное не откладывать это в совсем уж долгий ящик. А то можно не успеть. Кто знает сколько еще протянет технологическая цивилизация? Может 200 лет, может 10000, а может и 1000000. Единственное, что известно точно: на Землю регулярно прилетают крупные метеориты и происходят массовые вымирания. Не говоря уже о прочих факторах.

https://coollib.net/b/139404-vernor-stefan-vindzh-dalniy-pritsel/read
Ты еще не встретил инопланетян, а они уже обвели тебя вокруг пальца (с) Питер Уоттс

vlad7308

Цитата: Антикосмит от 16.03.2023 21:18:06Это почему же? Мы как раз привозим земную биохимию и развиваться дальше она будет по тем же рельсам

Потому что
Цитата: vlad7308 от 16.03.2023 21:06:47невозможно представить точного повторения такого стохастического процесса, как эволюция.
Не верите - взгляните на фауну Австралии  ;D
это оценочное суждение

Антикосмит

Цитата: vlad7308 от 16.03.2023 22:32:28
Цитата: Антикосмит от 16.03.2023 21:18:06Это почему же? Мы как раз привозим земную биохимию и развиваться дальше она будет по тем же рельсам

Потому что
Цитата: vlad7308 от 16.03.2023 21:06:47невозможно представить точного повторения такого стохастического процесса, как эволюция.
Не верите - взгляните на фауну Австралии  ;D

Мы эту фауну не только смотрели, но и успешно ели в виде кенгурятины.  Так что все отлично. Мутации на уровне фундаментальной биохимии и органоидов это наверное очень и очень большая редкость. И чтобы расплодиться с такой мутацией она должна давать какое-то реальное преимущество.

Кстати, та структура клетки, которую мы знаем изначально могла быть и была вообще другой и биохимия заметно отличающаяся. Вполне возможно шла конкурентная борьба разных вариантов биохимии и в конце остался только один, на котором основана вся жизнь.
Ты еще не встретил инопланетян, а они уже обвели тебя вокруг пальца (с) Питер Уоттс

Serge V Iz

Цитата: Антикосмит от 16.03.2023 23:02:02
Цитата: vlad7308 от 16.03.2023 22:32:28
Цитата: Антикосмит от 16.03.2023 21:18:06Это почему же? Мы как раз привозим земную биохимию и развиваться дальше она будет по тем же рельсам

Потому что
Цитата: vlad7308 от 16.03.2023 21:06:47невозможно представить точного повторения такого стохастического процесса, как эволюция.
Не верите - взгляните на фауну Австралии  ;D

Мы эту фауну не только смотрели, но и успешно ели в виде кенгурятины.  Так что все отлично. Мутации на уровне фундаментальной биохимии и органоидов это наверное очень и очень большая редкость. И чтобы расплодиться с такой мутацией она должна давать какое-то реальное преимущество.
Но каких-нибудь экстремофилов лучше не пытаться есть. Там не совсем понятно, кто кого...
Да и Pseudomonas aeruginosa тоже привередничать не будет. Ни в почве, ни в, скажем, человеке. Карасей тоже любит ))

Антикосмит

#30
Я тут обдумывал как-то варианты доставки "первичной закваски". Варианта два или везти в замороженном виде всю дорогу или везти в функционирующем в виде культуры. Как промежуточный - периодически оживлять для ремонта повреждений и наработки новых жизнеспособных клеток. Проблема в том, что лететь долго и рано или поздно в замороженной культуре даже при температуре жидкого гелия и за многометровым слоем брони все равно накопятся дефекты, которые могут исключить дальнейшую жизнеспособность при разморозке. Вариант с живой культурой тоже имеет право на жизнь. Главный вопрос как обеспечить замыкание циклов и освещение/отопление в течение тысяч лет полета. Вариантов защиты от галактического излучения два: толстые стены и магнитное и/или электрическое поля. Интересно было бы рассмотреть вариант использования вторичного/третичного и т.д. ливня частиц от попадания высокоэнергетичных частиц/квантов в корпус капсулы. В смысле использовать толстые стены в качестве преобразователя потенциала в ток: преобразовать постепенно гамму и рентген до ультрафиолета и спокойно его преобразовать в свет видимого диапазона на люминофорах. или на катушках световодов с люминофором для мягкого рентгена в составе.

Ты еще не встретил инопланетян, а они уже обвели тебя вокруг пальца (с) Питер Уоттс

Serge V Iz

Насчёт защиты даже не знаю.

А насчёт освещения:

https://old.bigenc.ru/physics/text/4420856

Их слишком мало, чтобы хоть для чего-то подобного энергетике земной биосферы использовать.

Sembler

Цитата: Сергей Хижняк от 16.03.2023 08:02:52Примерно так. Может, что-то упустил, но мне пора поработать.
Плесени/грибы для переработки отмерших растений и формирования почв? Без дрожжей пиво не сделаешь ;D
"Известны симбиотические отношения грибов с высшими растениями (микориза), с водорослями и цианобактериями (лишайники), с насекомыми, представители порядка неокаллимастиговых — обязательный компонент пищеварительной системы жвачных и некоторых других травоядных млекопитающих, они играют важную роль в переваривании растительной пищи."

Похоже, нужны планеты, где этап насыщения кислородом и появление озона уже достиг необходимого уровня.

Сергей Хижняк

#33
Цитата: Sembler от 17.03.2023 00:35:59
Цитата: Сергей Хижняк от 16.03.2023 08:02:52Примерно так. Может, что-то упустил, но мне пора поработать.
Плесени/грибы для переработки отмерших растений и формирования почв? Без дрожжей пиво не сделаешь ;D
"Известны симбиотические отношения грибов с высшими растениями (микориза), с водорослями и цианобактериями (лишайники), с насекомыми, представители порядка неокаллимастиговых — обязательный компонент пищеварительной системы жвачных и некоторых других травоядных млекопитающих, они играют важную роль в переваривании растительной пищи."

Похоже, нужны планеты, где этап насыщения кислородом и появление озона уже достиг необходимого уровня.
Про "Плесени/грибы для переработки отмерших растений" я, разумеется, написал, см.
Цитата: Сергей Хижняк от 16.03.2023 08:02:52микробиологи (то есть мы) подберут консорциумы микроорганизмов (азотфиксаторы-аммонификаторы-нитрификаторы, деструкторы органики, короче, весь набор).
И про всех остальных написал, даже про таких, про каких в Википедии не пишут, см. "весь набор". :P
А вот лишайники Вы зря упомянули. Они слишком медленно растут и для наших целей (обеспечить превращение мокрых пустынь в растительные биомы) не подходят. И про симбиотические микробные ассоциации в ЖКТ фитофагов тоже зря написали - они, само собой, идут в комплекте с фитофагами как их (фитофагов) неотъемлемая часть.  ;)
Цитата: Sembler от 17.03.2023 00:35:59Похоже, нужны планеты, где этап насыщения кислородом и появление озона уже достиг необходимого уровня.
Там уже есть собственная биосфера, как минимум - прокариотическая. И, скорее всего, эта биосфера биохимически несовместима с земной - но будет земными организмами конкурировать за минеральные вещества и CO2. Предлагаете эту местную биосферу грохнуть? Это не так уж просто. Придётся испарить океаны и как следует прогреть кору планеты до глубин несколько километров.

Сергей Хижняк

Цитата: Serge V Iz от 16.03.2023 18:38:14Если насыпать чуть-чуть хилософского драматизьму, то такая задача в полном виде может быть сформулирована так: "оставить жизнь жизнью, но лишить ее фундаментального свойства -- эволюции".
Задача нерешаемая потому, что "способность к дарвиновской эволюции" входит в определение "жизни". :)
Собственно, по способности к дарвиновской эволюции и проходит граница между "не живым" и "живым". Вирусы лишены всех свойств живого, кроме способности к дарвиновской эволюции - но за эту способность их включают в царство живых. Костёр имеет практически все свойства живого (что-то потребляет и что-то выделяет, имеет примитивный обмен веществ, может расти и размножаться путём разбрасывания искр), но к дарвиновской эволюции не способен - поэтому его относят к царству не живых.

Сергей Хижняк

Цитата: Антикосмит от 16.03.2023 20:25:42Я рассматриваю отправку космических кораблей с микроорганизмами, а потом и с макроорганизмами (с наружным оплодотворением и развитием яйцеклеток). Исключительно как биологические репликаторы, которые способны сами решить проблему преобразования атмосферы планеты.
У Кира Булычёва есть рассказ на эту тему. В Великий Гусляр прилетает автоматический инопланетный корабль, вываливает в озеро кучу какой-то зелёной бурды и улетает. Главные герои (Удалов и Ко) ломают голову на тему - что бы это значило, потом профессор Минц находит капсулу с посланием и (благодаря своему универсальному гению) расшифровывает.
Цитата: Кирилл Булычёв. Космический десант– Внимание, – сказал Минц. – Если вы заинтересованы, я прочту перевод космического послания. Оно не лишено интереса. – Минц тихо хихикнул. – Сначала надпись на цилиндре: «Вскрыть через четыре миллиарда лет».
   – Чего? – спросил Ложкин.
   – За точность перевода ручаюсь.
   – Тогда зря мы это сделали, – сказал Удалов. – Они надеялись, а мы нарушили.
   – Мне столько не прожить, – сказал Ложкин. – Поэтому раскаиваться нечего. Кроме того, мы сначала вскрыли, а потом уже прочли запрещение.
   – А теперь текст, – напомнил Минц. – «Дорогие жители планеты, название которой еще не придумано...»
   – Как так? – удивился Ложкин. – Наша планета уже называется.
   – И это в космосе многим известно, – поддержал его Удалов.
   Минц переждал возражения и продолжал:
   – «Сегодня минуло четыре миллиарда лет с того дня, как автоматический корабль-сеялка с нашей родной планеты Прекрупицан совершил незаметный, но принципиальный шаг в вашей эволюции. Будучи адептами теории и практики панспермии, мы рассылаем во все концы Галактики корабли, груженные примитивной формой жизни – водорослями. Попадая на ненаселенную планету, они развиваются, так как являются простейшими и неприхотливыми живыми существами. Через много миллионов лет они дадут начало более сложным существам, затем появятся динозавры и мастодонты, и наконец наступит тот счастливый в жизни любой планеты день, когда обезьяночеловек возьмет в лапы палку и начнет произносить отдельные слова. Затем он построит себе дом и изобретет радио. Знайте же, что вы, наши отдаленные во времени-пространстве родственники по эволюции, благодаря изобретению радио поймали сигнал нашей капсулы, захороненной четыре миллиарда лет назад на берегу необитаемого и пустынного озера, потому что мы засеяли его воду примитивными водорослями. Мы не оставляем нашего обратного адреса – срок слишком велик. Мы подарили вашей планете жизнь и создали вас совершенно бескорыстно. Если вы нашли капсулу и прочли послание, – значит, наша цель достигнута. Скажите нам спасибо. Счастливой эволюции, друзья!»
   Вот и все, – закончил Минц, не скрывая некоторой грусти. – Они немного опоздали.
Так что корабль с закваской земных организмов тоже может слегка опоздать. :)

Антикосмит

Может. Но только в сказках. Не факт даже что в наших окрестностях найдется подходящая планета. Может оказаться так, что и нет.

Много факторов: и определенная удаленность от звезды, и наличие магнитного поля, достаточного количества воды, большого спутника, малый эксцентриситет орбиты и т.д.
Ты еще не встретил инопланетян, а они уже обвели тебя вокруг пальца (с) Питер Уоттс

Сергей Хижняк

Цитата: Антикосмит от 17.03.2023 02:53:04Может. Но только в сказках. Не факт даже что в наших окрестностях найдется подходящая планета. Может оказаться так, что и нет.
Тут как раз и есть проблема, о которой написал Булычёв.

Согласно современной парадигме, основанной на весьма солидной экспериментальной и теоретической базе, самореплицирующиеся органические системы возникают быстро и неизбежно везде, где для этого есть подходящие физико-химические условия. А после возникновения первых самореплицирующих систем в действие вступает дарвиновская эволюция, и пошло-поехало.

Так что если планета имеет подходящие условия (аналогичные условиям древней Земли), то с высокой вероятностью там уже есть собственная жизнь. Если она достаточно продвинутая, и при этом биохимически несовместима с земной, то земным организмам там ничего не светит - они не смогут встроиться в уже существующие циклы (тем более, что аборигены лучше адаптированы к местным условиям). Или, что ещё хуже, порушит местную пока ещё хрупкую биосферу - которая через 4 млрд. лет могла бы породить собственную цивилизацию.
А если условия неподходящие для возникновения жизни, то и земная закваска там не приживётся. 

Другими словами, "корабль-сеятель" должен не просто найти землеподобную планету, но и попасть в очень короткое окно, когда планета уже остыла, а жизнь там ещё не возникла. Промахнёшься - и земная закваска или тупо сгорит, или попадёт в уже существующую биосферу, как у Булычёва.

Сергей Хижняк

Цитата: Антикосмит от 16.03.2023 23:29:38Главный вопрос как обеспечить замыкание циклов и освещение/отопление в течение тысяч лет полета.
На мой взгляд, замыкание циклов никак не обеспечить. Даже в земной Биосфере перманентно возникают дисбалансы - отсюда всякие там кислородные катастрофы, накопление биогенных пород и прочего ископаемого топлива. Биосфера решает эту проблему тем, что при возникновении дисбалансов меняется видовой состав (какие-то виды вымирают, какие-то возникают в ходе эволюции), и дисбаланс ликвидируется (чтобы затем породить новый дисбаланс).
Та же картина в локальных экосистемах - там тоже возникают дисбалансы, и устраняются они ровно также, за счёт смены видового состава (так называемые сукцессии). Просто в локальных экосистемах новые виды приходят из других экосистем, а не возникают эволюционным путём.

Я уже писал про проблемы БСЖО, они же биорегенеративные замкнутые системы жизнеобеспечения, они же Controlled (либо closed) ecological life-support systems, они же CELSS, они же дофига названий но суть одна и та же. Искусственная экосистема с экипажем, где всё гоняется по циклу как в Биосфере, а извне поступает только энергия. Нифига штатно не работают сколько-нибудь продолжительное время. В конце концов И.И. Гительзон (отец-основатель таких систем) высказался в том смысле, что там должно быть управляющее звено в виде человека. Мол, зря мы рассматриваем экипаж просто как компонент экосистемы - он должен управлять этой экосистемой, то есть вмешиваться всякий раз, когда что-то пошло не так. Как человек, на практике работавший с такими системами, добавлю - и при вмешательстве тоже не всё гладко, всё время "нос вытащишь, хвост увязнет". Но без вмешательства - вообще фигня получается.

Так что к той банке с растениями во время полёта должен прилагаться тот мужик, который на фото, либо другой. А лучше - несколько мужиков, являющихся специалистами в разных областях знания, и с соответствующими приборами.

Serge V Iz

Цитата: Сергей Хижняк от 17.03.2023 02:36:04Костёр имеет практически все свойства живого (что-то потребляет и что-то выделяет, имеет примитивный обмен веществ, может расти и размножаться путём разбрасывания искр), но к дарвиновской эволюции не способен - поэтому его относят к царству не живых.

Кстати, именно в этом месте возникла одна из гипотез причины существования жизни. Костер (в широком смысле), будучи достаточно высокоэнергетическим процессом, неплохо справляется с увеличением энтропии. А жизнь -- она нужна вселенной, чтобы быстро и эффективно покончить с малыми неоднородностями, которые иначе бы (с учетом всех этих космологических расширений), иначе, потребовали бы бесконечного времени.  ;D

(Есть и контр-гипотеза. Жизнь, наоборот, должна эти малые неоднородности сохранить. Зачем-то?)