Эволюция космоса новости исследований и экзожизнь

[Шаройко Лилия]

Метвед, если можно, полномасштабно отвечу в воскресенье, а то у меня как-то присутствие отсутствия а форуме вообще не просматривается.

По пыли и камням коротко - в камнях еще море всего чего нет в пыли - стартовая скорость вылета, инерция движения, защита от радиации, возможность сохранять тепло внутри за счет изоляции от космоса путем создания внутреннего микроклимата если лопать свой субстрат в котором они (хемосинтетики) и жили до вылета(если внутри минерала была, желательно, еще вода) и выделять энергию, типа как под одеялом, тогда возможен постоянный баланс создания нового тепла и теплоотдачи как под одеялом или в шубе - вы создаете тепло телом и оно не успевает рассеиваться за счет того что вокруг камня тепловое движение мало так как частиц практически нет.

Пока не могу найти разброс температур между планетами в зависимости от удаленности от Солнца Вроде для орбиты Земли минус 100 для орбиты Венеры минус 70, но это очень ориентировочно, может все это не так.

https://askentire.net/q/kakova-tipichnaya-temperatura-sputnika-na-orbite-zemli-32613714730

Температура черного тела в зависимости от расстояния до Солнца (без учета альбедо планеты)





Все это нужно рассматривать отдельно, я пока инфу не искала толком, муж пишет свои(математические) параметры теплооотдачи, возможных траекторий с учетом гравитации создаваемой Солнцем. В общем случае  - там горы всего, что создают результат рассеивания таких семян жизни внутри любой звездной системы и Солнечной в частности. Пока считаем про Солнечную - здесь измеренных данных на порядки больше.

[Шаройко Лилия]

Пока мужем готовится статья (что-то нас это зацепило) и мы дома все это бурно обсуждаем, но двигаемся каждый немного в своем потоке. Женька пишет в основном стартовые вычисления перегрузок, разогрева и охлаждения. По пути выяснилось, что для того чтобы достичь атмосферы возможны стартовые перегрузки в несколько десятков или даже сотен g и мы начали выяснять как это может пережить мембрана. С одной стороны бактерии в субстрате обычно находятся в водном растворе в трешинах или замкнутых порах. Это немного напоминает фантастическую литературу в которой перегрузки близкой к световой скорости всяких мифических гиперпрыжков космонавты переживают в ваннах с водой и даже с водой в легких. Женька нашел в сети бактерии, которые теоретически могут и не такое

http://www.membrana.ru/particle/16074

Бактерии выдержали перегрузку в 400 000 g  Юлия Рудый, 26 апреля 2011
В жестоком эксперименте не по своей воле принимали участие грамотрицательные Escherichia coli, Paracoccus denitrificans (на снимках до и после центрифугирования) и Shewanella amazonensis, грамположительная Lactobacillus delbrueckii и эукариот Saccharomyces cerevisiae. Масштабные линейки — 2 микрометра (фото Deguchi et al.) Исследователи из Страны восходящего солнца решили проверить на выносливость пять видов микроорганизмов. Учёные поместили их в ультрацентрифугу и выяснили, что два вида почвенных бактерий выживали и успешно размножались даже при 403 627 g.

исходник статьи
https://www.pnas.org/content/early/2011/04/20/1018027108.abstract


_______________________________________________

Другая сторона вопроса - защита от холода и радиации. Я приводила температуры для разного светопотока на разном расстоянии от Солнца и температуры которые были расчитаны астрофизиками для средней температуры планет без учета атмосферы и на жаркой Венере где сейчас на поверхности плюс 470 она составляет минус 70 насколько я помню. И для светопотока и вычисления энергии по солнечной постоянной получаются цифры температуры для Венеры и Земли вообще плюсовые

Со́лнечная постоя́нная — суммарная мощность солнечного излучения, проходящего через единичную площадку, ориентированную перпендикулярно потоку, на расстоянии одной астрономической единицы от Солнца вне земной атмосферы. По данным внеатмосферных измерений солнечная постоянная составляет 1367 Вт/м², или 1,959 кал/см²·мин[1].

Так откуда у нас северный полюс и минус 70 на нем и вообще расчетная температура поверхности планеты без атмосферы минус 100 цельсиев. Здесь дело в том, что энергия Солнца в отсутствии частиц в межпланетном пространстве величина очень непостоянная, когда массивное тело закрывает доступ к этому потоку. то есть как только Земля двигаясь по орбите попала в пространство которое вроде только что было полно постоянным потоком световой энергии и перекрыло доступ к нему, то обращенная от Солнца сторона тут же оказывается не в плюсовой температуре а в пустоте где никаких разогретых частиц практически нет. Количественно оценить эту пустоту и энергию в ней я не берусь, мужу я свое представление описала он слегка покривился, мол все конечно намного сложнее, но в принципе для моего уровня понимания физики сойдет, как упрощенное отображение процесса.


Так что когда камень базальта с бактериальным народом в нем движется он освещается с одной стороны или вращаясь со всех сторон и там многое зависит от прогревания его насквозь и сохранения тепла в нем. Это пока не вычислено.


Про защиту базальтом от радиации – немного информации дает недавнее исследование (тоже муж нашел вчера, он пытается делать расчеты так что пока это обзор проблем которые нужно решить, чтобы вообще понимать сколько составляющих для оценки вероятности такого процесса как пееезд на другую планету нужно оценить
http://elar.urfu.ru/bitstream/10995/74826/1/ersps_2018_200.pdf

В мире ведутся работы по теоретическому и экспериментальному изучению коэффициента ослабления для различных элементов, соединений [1], бетонов [2, 3], природных пород [4]. Базальт – это наиболее распространенная вулканическая порода, (более 90 % всех вулканических пород). Базальт имеет низкий уровень естественной радиоактивности и является хорошим теплоизолятором. В настоящей работе представлены исследования прохождения гамма-излучения для определения коэффициентов линейного и массового ослабления пяти различных образцов базальта при энергиях гамма-излучения (662, 1173 и 1332 кэВ). Образца были взяты из трех типов египетских базальтовых пород (Dyke, Sill и Bomb M1, M2). Материалы и методы. В данной работе приведены результаты исследований природных ископаемых базальтовых скал Абу Zenima районе юго-западного Синая, Египет (рис. 1). Четыре образцы базальта взяты из Вади Budra, [28.94◦N, 33.30◦E] и Вади Nukhul, [29.02◦N 33.16◦E].

Дальше важным этапом расследования насколько теория панспермии легко упоминаемая нашили лекторами как научная имеет смысл по моему является энергия выделяемая бактериальным сообществом во время полета для поддержания жизни. Пока не могу найти количественных расчетов по тепловому балансу именно хемосинтетиков – все энергетические процессы клеточных структур с количественными характеристиками рассматриваются на примерах или фотосинтетиков или хищников (в общем смысле) – то есть существ,  питающихся уже преобразованной другими энергией.
Поэтому начала с общих сведений, которые нам преподавались в курсе биофизике в МГУ этой весной Максимовым
https://openedu.ru/course/msu/BIOPHY/

В учебнике Рубина(Биофизика, 2016) , который Максимовым предлагается как основная литература в дополнение к курсу есть общие характеристики, страница 72 :

http://k156.ru/9/39589.pdf

Первый и второй законы термодинамики в биохимии. Напом¬ним вначале содержание основных законов классической термоди¬ намики и результаты их применения в биологии. Согласно первому закону, количество теплоты 6Q, поглощенной системой из внешней среды, идет на увеличение ее внутренней энергии dU и совершение общ ей работы 5/1, которая включает работу против сил внешнего давления р по изменению объема d V системы и максимально по¬лезную работу 6/4mах, сопровождающую химические превращения:
£>Q = d U + 5/1, или bQ = d U + p d V + А'max, (6.1)
где 5/1 = pdV + 6/l,'n.ls.
Опытная проверка первого закона проводилась в специальных калориметрах, где измеряется теплота, выделенная организмом в про¬цессах метаболизма, при испарениях, а также вместе с продуктами

Есть еще один учебник, более старый но ближе к необходимой цифири
Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО «Белгородский государственный университет» А.А. Присный БИОФИЗИКА курс лекций
https://studfiles.net/preview/5811461/page:3/

Первый и второй законы термодинамики
Согласно первому закону термодинамики, различные виды энергии могут переходить друг в друга, но при этих превращениях энергия не исчезает и не появляется из ничего. Это означает, что для замкнутой системы ΔU = ΔQ – W, где ΔU – изменение внутренней энергии системы; ΔQ – тепло, поглощенное системой; W – работа, совершенная системой над ее окружением. Внутренняя энергия отличается от теплоты и работы тем, что она всегда меняется одинаково при переходе из одного состояния в другое независимо от пути перехода.

Применимость первого закона термодинамики к живым системам была продемонстрирована в начале ХХ века Рубнером. В серии работ с микроорганизмами Рубнер показал, что энергия, поступающая в бактерии с пищей, разделяется в процессе потребления на две части: 1) выделяющуюся в среду в виде тепла и энергии, содержащейся в продуктах жизнедеятельности; 2) запасаемую в клеточном материале (эта энергия выявляется с помощью сжигания объектов в калориметрической бомбе). Сумма этих двух частей равна внутренней энергии поступающей пищи. Аналогичные экспериментальные подтверждения первого начала термодинамики были получены Этуотером при изучении теплового баланса человека с помощью калориметра, представляющего собой изолированную камеру, куда помещался человек.


Изменение тепловой энергии ΔQ изолированной системы пропорционально абсолютной температуре (Т); коэффициент пропорциональности называется изменением энтропии (ΔS): ΔQ = ТΔS. Согласно второму закону термодинамики, энтропия изолированной системы возрастает в необратимом процессе и остается неизменной в обратимом процессе. Рост энтропии при самопроизвольных процессах означает переход системы, состоящей из большого числа молекул, в более вероятное состояние. Для характеристики систем, состоящих из большого числа частиц, используется понятие термодинамической вероятности ω. Термодинамическая вероятность равна числу микросостояний, которыми может быть обеспечено данное макросостояние. Для примера рассмотрим, сколько микросостояний может иметь система, в которой 4 молекулы: а, б, в, г – распределяются по разные стороны мембраны. Каждому макросостоянию системы соответствует своя термодинамическая вероятность. Например, макросостоянию 2/2, в котором по каждую сторону мембраны находятся по две молекулы, соответствуют 6 микросостояний (ω
= 6): аб/вг, ав/бг, аг/бв, вг/аб, бг/ав, бв/аг.

Превращение энергии в живой клетке
Солнечные лучи, поглощаясь зеленым листом, осуществляют процессы фотосинтеза, при которых энергия света Eс = nhν (где n – число поглощенных хлорофиллом фотонов; ν – частота электромагнитных колебаний) превращается в химическую энергию Ех, «запасенную» в органических соединениях, например, в глюкозе. Химическая энергия глюкозы превращается в ходе клеточного окисления частично в тепло, а частично – в другую форму химической энергии, в энергию макроэргических связей АТФ. За счет гидролиза АТФ может происходить перенос веществ из области меньшей в область большей концентрации (осмотическая работа), перенос ионов в область более высокого электрического потенциала (электрическая работа), в организме животного – сокращение мышц (механическая работа). При этом происходит перевод части химической энергии АТФ в осмотическую электрическую и механическую энергию. В дальнейшем нам понадобятся приводимые в табл. 1 формулы и понятия, описывающие изменение количеств различных форм энергии и соответствующую этому работу при переходе системы из некоторого состояния 1 в состояние 2



Примечание: е – заряд электрона (1,6∙10-19 Кл); F – заряд моля одновалентных ионов (число Фарадея) F = NA∙е = 9,65∙107 Кл/кмоль; NА – число молекул в моле вещества (число Авогадро), NA = 6,02∙1026 кмоль-1; z – заряд иона в единицах элементарного заряда; R – универсальная газовая постоянная, равная 8,31∙103 Дж/(кмоль∙К); Т – абсолютная температура (K); с – молярная концентрация; k – постоянная Больцмана, k = 1,38∙10-23 Дж/К; φ – электрический потенциал; μ1о1 и μ1о2 - химические потенциалы в состоянии 1 и 2.

Еще один учебник более менее приближается к нужной нам теме, но не приводит количественных характеристик нужных для вычислений
https://lektsii.net/1-17828.html

Фотосинтез.

Солнечную энергию способны непосредственно использовать только клетки зеленых растений, одноклеточных водорослей, зеленых и пурпурных бактерий. За счет этой энергии они синтезируют органические соединения: углеводы, жиры, белки, нуклеиновые кислоты и др. Такой биосинтез, который происходит благодаря энергии света, и называют фотосинтезом. Отметим, что зеленый цвет фотосинтезирующих клеток зависит от наличия в них хлорофилла, поглощающего свет в красной и синей частях спектра и пропускающего лучи, которые дают при их смешении зеленый цвет. Некоторые водоросли и бактерии имеют и иные светопоглощающие пигменты, что придает им бурый, красный или пурпурный цвет.
Исходными веществами для фотосинтеза служат диоксид углерода атмосферы и вода: 
Часть синтезируемой при фотосинтезе глюкозы является источником энергии для всех последующих процессов жизнедеятельности растения, в том числе и его роста (развития).

Фотосинтезирующие клетки, захватывая диоксид углерода из атмосферы, взамен выделяют в нее кислород. Постепенное наполнение атмосферы кислородом привело к появлению клеток с энергетическим аппаратом нового типа. Они производили энергию вследствие окисления органических соединений, главным образом углеводов и жиров, при участии атмосферного кислорода в роли окислителя. В результате на Земле наступил важнейший этап в развитии жизни – этап кислородной или аэробной жизни.
Таким образом, планетарная роль растений и иных фотосинтезирующих организмов чрезвычайно велика: 1) они превращают энергию солнечного света в энергию химических связей органических соединений. Последняя используется всеми остальными живыми существами планеты; 2) они поставляют в атмосферу кислород, который служит для окисления органических веществ и извлечения при помощи этого запасенной в них химической энергии аэробными клетками; 3) наконец, некоторые виды растений в содружестве (симбиозе) с азотфиксирующими бактериями переводят атмосферный азот в состав молекул аммиака, его солей и органических азотсодержащих соединений.

Хемосинтез.

Сложные органические вещества для построения своих тел создают не только зеленые растения, но и бактерии, которые не содержат хлорофилла. Этот процесс - хемосинтез - осуществляется благодаря энергии, выделяющейся при химических реакциях окисления различных неорганических соединений: сероводорода, водорода, аммиака, оксида железа (II) и др. Образующаяся при этом энергия запасается в форме аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Хемосинтез открыл известный русский микробиолог С.Н. Виноградский.
В качестве примера хемосинтеза рассмотрим окисление сероводорода.

Вот как все непросто. Подозреваю наши лекторы никогда не вникали в теорию переноса жизни с других планет, да и есть ли эта теория в вычислениях, или хотя бы качественных обзорах параметров, необходимых для выживания в космосе. Почему то пока внятного ее обоснования я не нахожу, хотя очень хотелось бы увидеть что кто-то вообще в деталях ее рассматривал.

[Шаройко Лилия]

Решила таки поискать апологетов теории возникновения жизни не на Земле. В Вики на эту тему упоминается несколько имен
в частности в более близкой современности (в смысле после греческого философа Анаксагора, жившего в V веке до нашей эры ):

https://ru.wikipedia.org/wiki/Панспермия

Начиная с начала 60-х годов XX века в научных журналах стали появляться статьи об обнаружении в некоторых метеоритах структур, напоминающих отпечатки одноклеточных организмов, а также о случаях детектирования в их составе сложных органических молекул. Однако факт их биогенного происхождения другими учёными активно оспаривался[26].

В пользу нехимического возникновения жизни свидетельствует тот факт, что в химически синтезированных молекулах количества правых и левых изомеров приблизительно равны, тогда как в живых организмах синтезируется только один изомер. (Хиральная чистота биологических молекул считается одной из фундаментальнейших характеристик живого)[16].

Полученные в 2006 году результаты миссии Deep Impact по исследованию кометного вещества показали наличие в нем воды и простейших органических соединений. По мнению сторонников панспермии, этот факт указывает на кометы как один из возможных переносчиков жизни во Вселенной.

Академик РАН А. Ю. Розанов, глава комиссии по астробиологии Российской академии наук, считает, что жизнь на Землю была занесена из космоса. В частности, он утверждает: «Вероятность того, что жизнь зародилась на Земле, настолько ничтожно мала, что это событие практически невероятно».

В качестве аргументов академик приводит информацию о том, что несколько лет назад в Гренландии были найдены бактерии возрастом 3,8 миллиарда лет, в то время как нашей планете 4,5 миллиарда лет, а за такой короткий промежуток времени жизнь, по его мнению, просто не смогла бы возникнуть[27]. Розанов утверждает, что при изучении метеорита Ефремовка и Мурчисонского метеорита, относящихся к углистым хондритам, в них, при помощи электронного микроскопа, были обнаружены ископаемые частички нитчатых микроорганизмов, напоминающих низшие грибы и сохранивших детали своего клеточного строения, а также окаменелые остатки неких бактерий[28]. Анализировались при этом псевдоморфозы, образованные теми или иными минералами, не отличающиеся по составу от всего остального материала метеорита, а не современные или фоссилизированные остатки[29]. Однако другие специалисты с таким выводом не согласны.[28]

В 2014 году успешно завершился полет российского исследовательского спутника Фотон-М4, один из экспериментов которого заключался в исследовании возможности выживания микроорганизмов на материалах, имитирующих основы метеоритов и астероидов. После приземления аппарата часть микроорганизмов выжила и продолжила размножаться в земных условиях.[30] По словам ученого, из 11 термофильных и 4 спорообразующих бактерий в условиях полета в космос и возвращения на планету выжила одна линия бактерий.

В 2014 году швейцарские и немецкие ученые сообщили о высокой устойчивости ДНК к экстремальным суборбитальным полетам и перелетам в условиях космоса.[31] Исследование дает экспериментальное доказательство того, что генетическая информация ДНК способна выживать в экстремальных условиях космоса и после повторного входа в плотные слои атмосферы Земли.

30 августа 2016 г.
https://scientificrussia.ru/articles/zhizn-voznikla-na-sushe

Ученые Палеонтологического института им. А.А. Борисяка РАН представили свои доказательства неверности основной гипотезы возникновения жизни на Земле. Жизнь возникла на суше, а не в океане — школьные учебники пора переписывать, уверен Алексей Розанов, академик РАН, доктор геолого-минералогических наук, заведующий Лабораторией древнейших организмов института.

Главный аргумент российских ученых — уникальные находки в геологических слоях возрастом примерно в 3,8 млрд лет в районе Кольского полуострова и Карелии, а позже и в других регионах мира. Это окаменевшие микроорганизмы, достаточно сложные организованные, чтобы понимать, что их эволюция шла сотни миллионов лет. Найдены они в так называемых корах выветривания — верхней части земной коры, сформированной в результате выветривания горных пород.

Все это означает, что жизнь на Земле существовала уже в первые несколько миллионов лет после зарождения планеты — тогда, когда на ней еще не было океана. «Осадочных пород возраста старше четырех миллиардов лет не найдено, это доказывает, что воды в тот период на Земле еще не было», — говорит академик Розанов. Он пояснил, что когда на планете есть вода, она не стоит на месте и особым образом «обрабатывает» породы.

Решила узнать кто таков сей многомудрый джентльмен:


Алексе́й Ю́рьевич Розанов (род. 18 июня 1936, Москва) — советский и российский учёный, профессор кафедры палеонтологии МГУ. Академик РАН (с 2008 года). Директор Палеонтологического института им. А. А. Борисяка РАН (1992—2011), академик-секретарь Отделения биологических наук РАН (2008—2017), президент Русского палеонтологического общества (с 2013).

Как говорят некоторые западные коллеги, правда обычно в подростковом возрасте : -О-о


Про океаны он судит немного не так как в этой ветке в других статьях описано. Так как Розанов доктор геолого-минералогических наук, то ситуация пока представляется мне не однозначной. Заметка конечно написана короткая, и корреспондентом который видимо не совсем понял о чем речь, лучше слушать видео, которое на странице ссылки

https://scientificrussia.ru/articles/zhizn-voznikla-na-sushe

находится, сам Розанов там по другому разворачивает картину. Ролик не ютубного формата поэтому здесь его разместить невозможно.

Не знаю есть ли у него сейчас последователи из более молодого поколения

[Alexeyy]

Вот как все непросто. Подозреваю наши лекторы никогда не вникали в теорию переноса жизни с других планет, да и есть ли эта теория в вычислениях, или хотя бы качественных обзорах параметров, необходимых для выживания в космосе

Здесь, например, кое-что о биофизических аспектах выживания:
P. S. Wesson 2011. Panspermia, Past and Present: Astrophysical and
Biophysical Conditions for the Dissemination of Life in Space. https://www.researchgate.net/publication/225621500_Panspermia_Past_and_Present_Astrophysical_and_Biophysical_Conditions_for_the_Dissemination_of_Life_in_Space , https://arxiv.org/abs/1011.0101 .

Панов А. Д. ещё рассматривал распространение жизни по галактике через панспермию. Но не помню рассматривал ли он там биофизические вопросы или нет.

В сети полно его статей. Вот его книга:
Эволюция и проблема SETI. http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/articles/EvolAndSETI.pdf .

[Alexeyy]

На очень раннюю жизнь вне океана, косвенно, указывают одно генетическое исследование (ссылка - ниже) прокариот (т.е. безъядерных), которое говорит о том, что почти треть из них имеют общего наземного предка.

Battistuzzi F. U., Hedges S. B. 2008. A Major Clade of Prokaryotes with Ancient Adaptations to Life on Land. Mol. Biol. Evol. (2009)  26  (2):  335-343. http://mbe.oxfordjournals.org/content/26/2/335.abstract .

[Шаройко Лилия]

открыла Панова, читаю. Сейчас на фразе

Поэтому точная формулировка полученного результата состоит в том,
что в череде событий планетарной системы именно самые глубокие перестройки об-
разуют масштабно-инвариантную последовательность и сходятся к сингулярности.
К сожалению, мера «глубины» остается в значительной степени субъективной.

11 страница из 70. Явно дочитаю до конца

Вот даже не знаю. С одной стороны нравится, прямо стройная музыка сфер

с другой - прямые графики и особенно когда точки на них так ровно ложатся всегда вызывают чувство, что вначале построили график, а потом выбрали события и назвали их ключевыми.

Плюс заявленное вначале утверждение, что это всеобщая закономерность развития биосфер. Каких таких биосфер во множественном числе


Но читать буду, математические модели тоже. Вообще как-то написано очень привлекательно. Стоит видимо закончить чтение а потом выносить какие-то суждения. Огромное спасибо за ссылку. По англоязычным исследованиям - вот я ленюсь переводить, если вам нетрудно в будущем может стоит излагать парой абзацев о чем там спич.

Пока я в силу лени в основном просто пропускаю хотя такой перекос в сторону рускоязычного текста, какой у меня наличествует  - это все таки значительно снижает более менее равновесное отображение научных взглядов в описываемых вещах.


И заодно хочу в рамках новостей сообщить, что нас тут на прошлой неделе так сказать чуть не убило - пролетел метеорит порядка 100 м в 73 км от земли т е примерно в пять раз ближе чем Луна

есть в ролике Роскосмоса и Astronews

https://youtu.be/e9zQ7jz3ZOM

там заодно еще много чего

Новостная интернет-программа «Космическая среда» Телестудии Роскосмоса.
Выпуск 244. В программе от 31 июля 2019 года:
- Запуск корабля «Прогресс МС-12».
- Большой астероид неожиданно прошел у Земли.
- Астрономы составили карту с галактикой Млечный путь.
- Награды сотрудникам ЦЭНКИ.
- Одной строкой: Skybot F-850 готовится к полёту, Новости от «Спектра-РГ», LightSail 2 раскрыл парус, Запуск ракеты «Гипербола-1», Новый гравитационный объект.
- Астрофотография недели: Небесный пейзаж в Лебеде, Туманность Сигара, «Звездные войны», Карпатские сны.




https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20190728080539

Астрономы пропустили массивный астероид, прошедший мимо Земли
Крупный астероид на днях прошел мимо нашей планеты – и это прохождение стало для астрономов полной неожиданностью.

Этот космический камень размером от 57 до 130 метров под названием 2019 OK незаметно проскользнул мимо нас в четверг утром (25 июля). Он пронесся «в пугающей близости» от Земли - на расстоянии всего лишь 73 000 километров от нас, что эквивалентно примерно одной пятой расстояния от нашей планеты до Луны.

Если бы астероид на самом деле столкнулся с Землей, это столкновение привело бы к разрушительным последствиям, рассказал Майкл Браун, адъюнкт-профессор астрономии из Университета Монаша, Австралия.

Астрономы из Бразилии и США независимо друг от друга открыли астероид 2019 ОК пару дней назад, однако о его удивительном визите стало известно всего лишь за несколько часов до максимального сближения с нашей планетой. «Этот случай показывает, как быстро потенциально опасные астероиды могут пройти незамеченными мимо нас», - рассказал Браун. И хотя этот астероид «не представляет угрозу для Земли прямо сейчас», другие околоземные астероиды могут оказаться более опасными.

Следующий гость такого похожего размера будет 10 августа, но его заметили заранее и он 7 млн км от Земли предполагается, так что это совсем далеко.

[Alexeyy]

По англоязычным исследованиям - вот я ленюсь переводить, если вам нетрудно в будущем может стоит излагать парой абзацев о чем там спич.

Я тоже без переводчика не обхожусь. Но мне, часто, бывает, что его хватает, чтобы схватить суть (несмотря на корявость перевода). Вот как-то очень давно переводил эту статью промптом. Этот перевод - прицепляю.

Плюс заявленное вначале утверждение, что это всеобщая закономерность развития биосфер. Каких таких биосфер во множественном числе

Имеется в виду, что биосфер, засеянных благодаря  панспермии по всей галактике.

с другой - прямые графики и особенно когда точки на них так ровно ложатся всегда вызывают чувство, что вначале построили график, а потом выбрали события и назвали их ключевыми.

Этими вопросами занимаюсь. Там подобные циклы вылазят и при анализе очень многих и более объективных параметров. Например, геологических.

[Метвед]

На кой бес сперме метаболизм?  Cпоры бактерий ничем вообще не защищённые кроме субмикронной плёнки напылённого в вакууме алюминия (для защиты от вакуумного ультрафиолета) могут сохранить всхожесть при температуре порядка десяти градусов Кельвина (холодные газопылевые облака из которых образуются звёзды в Галактике) порядка десяти миллионов лет. Лимитирующий фактор - галактические космические лучи. То есть,  техник-осеменатор с соотв. техническими возможностями может осеменять Галактику впрыскивая сперму непосредственно в холодные газопылевые облака из которых образуются звёзды.  Сперма погрязнет в кометах и там уже сможет сохранять всхожесть миллиарды лет под многометровой толщей льда защищающей от галактических космических лучей биополимеры. 

[Alexeyy]

Да, верно: метаболизм и не нужен.

Вот как-то очень давно переводил эту статью промптом. Этот перевод - прицепляю.

Ой, что-то не прицепилось (или забыл прицепить). Прицепляю. Перевод проптом выше упомянутой статьи. Battistuzzi F. U. и Hedges S. B.

[Шаройко Лилия]

Cпоры бактерий ничем вообще не защищённые кроме субмикронной плёнки напылённого в вакууме алюминия (для защиты от вакуумного ультрафиолета) могут сохранить всхожесть при температуре порядка десяти градусов Кельвина (холодные газопылевые облака из которых образуются звёзды в Галактике) порядка десяти миллионов лет.

Можно узнать кто и когда провел такие опыты?

И ссылку на температуру холодных газопылевых облаков в справочнике или в научной литературе тоже хочу увидеть.
Пока не отрицаю, просто никогда не сталкивалась.

Речь вероятно идет о найденных в холоде бактериях на Земле. И я так понимаю Метвед сторонник искусственного распыления сверхцивилизациями - типа аккуратного выноса за пределы атмосферы без раскаленного прохождения( старт через вулканы и астероиды) через барьер стартовой планеты.

Да, верно: метаболизм и не нужен.

В том случае если утверждения верны.

За ссылку спасибо, прочитаю.

Биосферу мы знаем одну. Я дошла до середины книги вчера. Пока впечатление такое  - чем дальше в лес, тем больше опираемся на введеный в первой главе аксиомат как на факты.


Хотя вначале упоминается что все это предположения (стр 16).

Более того, поскольку предбиологическая и биологическая эволюция есть в определенном смысле единый процесс, можно предположить, что предбиологическая эволюция принадлежит тому же масштабно-инвариантному аттрактору, что и эволюция биосферы. Поэтому можно оценить длительность предбиологической эволюции путем экстраполяции масштабно-инвариантного аттрактора вспять по времени. Разумеется, это есть простая индукция, такие рассуждения не могут иметь силы доказательства, поэтому следует рассматривать такую оценку как гипотезу.

В общем это было интересно и я наверное дочитаю. Стругацких напоминает, только у них в книгах нет формул.


очень интересно какие фотосинтезирующие предбиологические механизмы имеются ввиду - там по Галактике разносится именно предбиологическая фаза и это влияет на сокращенное появление фотосинтеза. Но ни разу не уточнено о чем идет речь.

[Шаройко Лилия]

еще переход предположения в факты -первое упоминание о конкуренции внесенной жизни выглядит так

Предположим теперь,, что речь идет о распространении некоторого предбиоло-
гического (или биологического) продукта, характеризующегося высокой адаптаци-
онной и конкурентной способностью. Такой продукт, попав на планету, пригодную
для его адаптации, должен за немногие тысячи лет, а может быть, и быстрее, ин-
фицировать поверхность планеты, вытесняя менее совершенные системы, после че-
го планета сама становится источником панспермии этого продвинутого продукта.

А следующее упоминание уже такое

После этого жизнь нигде не могла возникать в процессе «естественной» предбиологической эволюции, так как естественный предбиологический процесс не может конкурировать с гораздо более быстрым процессом панспермии.

Как будто в промежутке были какие то доказательства этого предположения.

[Шаройко Лилия]

Нашла кто таков Панов. Страница со списком званий и интересов, выложены обе работы на кандидатскую и докторскую
Панов Александр Дмитриевич
НИИЯФ МГУ, доктор физ.-мат. наук, ведущий научный сотрудник.

http://alpha.sinp.msu.ru/~panov/

его лекция в большом зале московского планетария

https://youtu.be/5Kw4f5lBhag

Пока смотрю. В принципе наверное можно на него ориентироваться, конечно я не прочла всего списка литературы на которую он ссылается в книге.
И если бы он написал не так просто и обьяснил каждый шаг подтвердив исследованиями прямо в тексте,то многими книга была бы заброшена.
В общем хочется верить в жизнь как закономерность развития космоса....

[Метвед]

Можно узнать кто и когда провел такие опыты?

И ссылку на температуру холодных газопылевых облаков в справочнике или в научной литературе тоже хочу увидеть.
Пока не отрицаю, просто никогда не сталкивалась.

Речь вероятно идет о найденных в холоде бактериях на Земле. И я так понимаю Метвед сторонник искусственного распыления сверхцивилизациями - типа аккуратного выноса за пределы атмосферы без раскаленного прохождения( старт через вулканы и астероиды) через барьер стартовой планеты.

Как хранят неограниченно долго не споры бактерий а бычью или мужскую сперму? У спермы высших животных нет естественного механизма образования споры способной сохранять всхожесть неограниченно долго в отсутствии естественных факторов деструкции биополимеров.  Бычья или мужская сперма это не примитивные прокариоты а самые что ни на есть эукариоты. И в норме живут после эякуляции очень не долго, до трёх суток, и то в благоприятной среде. Это потому что у них минимальный запас энергии а бОльшая часть объёма занята ядром с наследственным материалом.  Замораживают при температуре жидкого азота. То есть, 77 кельвинов. Скорость охлаждения должна быть настолько высокой чтобы в цитоплазме спермиев не образовались кристаллы льда которые порвут нежные клеточные структуры как тузик грелку. То есть, вода должна стать стеклом, переохлаждённой жидкостью. В общем, у земных техников-осеменаторов всё получается даже с эукариотами.  Бычья или мужская сперма замораживается и хранится при температуре жидкого азота столько времени сколько нужно. То есть, срок в три дня жизни отведённый природой растягивают искусственно на многие годы за счёт выключения клеточного метаболизма. Анабиоз в ничем не замутнённом виде.  А прокариоты умеют переходить в состояние анабиоза сами по себе, без помощи технически подкованных осеменаторов. Просто при высыхании.  Метаболизм в споре бактерии отсутствует. Лимитирующим фактором всхожести являются только процессы естественной деструкции биополимеров под действием температуры и ионизирующих излучений любой природы.  С температурой всё понятно. Понижение на каждые 10 кельвинов уменьшает скорость термодеструкции в 2-4 раза. То есть, при температуре холодного газопылевого облака (порядка 10 кельвинов) споры бактерий защищённые от радиации будут всхожими дольше чем возраст Вселенной.  Ионизирующие излучения в Галактике  это вакуумный ультрафиолет звёзд (более коротковолновые электромагнитные излучения можно не учитывать) и галактические космические лучи. 

[Метвед]

Да, гипотеза панспермии выглядит в этой книжке весьма проработанной.  Предбиологическая эволюция химических гиперциклов
вполне могла протекать в масштабах Галактики в недрах мелких существенно водяных планетоидов типа Энцелада. Количество оных планетоидов не поддаётся исчислению но по ощущениям, на много порядков больше чем земноподобных планет. Зона Златовласки для таких планетоидов вообще теряет всякий смысл. Жидкая вода в недрах.  Скорость убегания у них ничтожна.
Осеменение Галактики за время порядка 300 Ма как с куста.

[Шаройко Лилия]

Про конкретные опыты дающие право утверждать про десятки миллионов лет требующихся для путешествия по галактике (эти сроки еще нужно обсуждать возможно они больше -обмену вещества препятствуют гравитационное разделение точки притяжения каждой звезды на границе между ними - для того чтобы пылинка вообще полетела против гравитационного притяжения нужно какое то событие - это отдельный вопрос.

Пока не вижу, найдены микроорганизмы во льдах с историей несколько тысяч лет. А миллионолетние - не найдены. Хотя пород таких с остатками и миллиардной историей следов микроорганизмов множество. Можно конечно ссылаться на принцип - высыхание прекращает метаболизм и дальше ничего не происходит. Если среда вокруг не меняется и не разрушает молекулярные структуры. Да только при переезде вообще без оболочки она меняется вокруг значительно.

Кто должен защитить от радиации напылением? Как это должно произойти самопроизвольно? Каков механизм образования такой защиты? Кто провел вакуумное криогенное замораживание без образования кристаллов?

Сверхцивилизации? А они как возникли?

Примеры опытов с анабиозом(только это какой то сомнительный ресурс там религию всяческую проповедуют, но список опытов при этом может быть вполне настоящим:

https://www.ordodeus.ru/Ordo_Deus9Anabioz_V_E.html

Длительное сохранение жизнедеятельности у высушенных в песке коловраток открыл в 1701 голландский микроскопист А. Левенгук (A. Leeuwenhoek). Немецкий ученый В. Прейер (W. Ргеуег), изучая биологические, свойства высушенных коловраток, тихоходок и нематод, в 1873 впервые предложил термин «анабиоз». Глубокое изучение анабиоза было проведено русскими учеными П. И. Бахметьевым, П. Ю. Шмидтом, Л. К. Лозина-Лозинским и другими. Изучение анабиоза у животных и растений показало, что при анабиотическом состоянии происходит уменьшение количества влаги в протоплазме клетки при высыхании, замерзании или повышении концентрации солей в окружающей среде.



Температурная кривая у насекомых (по П. И. Бахметьеву).
Типичным примером анабиоза при высушивании служит так называемая «скрытая жизнь» семян многих растений. При резко снижающейся интенсивности жизненных процессов семена некоторых растений могут сохранять всхожесть на протяжении десятилетий.

Шмидт в 1922 и австрийский ученый Г. Рам (G. Rahm) в 1923 в опытах с обитающими на мхах коловратками, тихоходками и нематодами доказали, что низшие животные могут оживать после длительного пребывания в высушенном состоянии в вакууме. При погружении в жидкий воздух, охлаждающий до —190°, в жидкий водород, охлаждающий до —253°, и в жидкий гелий, охлаждающий до—271°, коловратки, тихоходки и нематоды также сохраняли жизнедеятельность.

Большой устойчивостью к низким температурам обладают и некоторые насекомые. Бахметьев (1900, 1912) установил, что оживление насекомых при анабиозе, вызванном охлаждением, наступает только тогда, когда нет полного промерзания и когда тканевые жидкости остаются при низких температуpаx в переохлажденном, но в жидком состоянии. Изучая влияние низких температур на температуру тела насекомых, Бахметьев обнаружил явление температурного скачка. С начала охлаждения температура тела насекомого понижается, доходит до 0° и, продолжая опускаться, достигает через некоторое время —9°,—10°. Затем наблюдается резкий скачок температуры вверх, причем температуpa поднимается не до 0°, а обычно до —1½° (рис. 1.). Попытки вызвать анабиоз у позвоночных животных путем замораживания пока не увенчались успехом.

Полученные ранее сообщения о возможности поддержания жизнедеятельности у рыб, земноводных и других позвоночных, находившихся в замороженном состоянии, последующими исследованиями не подтвердились. В опытах Н. И. Калабухова и Г. В. Никольского в 1934 установлено, что оживление рыб, подвергшихся воздействию низкой температуры, возможно только при их поверхностном обмерзании, захватывающем кожу и наружный слой мышц. При полном замерзании жидкостей внутренних полостей тела и органов у рыб оживление не наступает вследствие образования кристаллов льда.

Значительной устойчивостью к холоду обладают пресноводные животные: ресничные инфузории, турбеллярии, нематоды, ракообразные, моллюски (Н. В. Болдырева, 1930).

Состояние анабиоза при высушивании или замораживании может наступить при условии, если потеря воды организмом не приводит к нарушению внутримолекулярных связей белка.
Если удаление воды из организма сопровождается кристаллизацией воды в клетках (при замораживании), то кристаллы нарушают связь между клетками, очевидно, в силу своих физических свойств, и вызывают необратимые разрушения белка. Фактор обратимости обязателен для процесса анабиоза и при высушивании организмов. Если быстрое и глубокое охлаждение организмов сопровождается витрификацией (переход воды при очень низкой температуре из жидкого в стеклообразное состояние, минуя фазу кристаллизации), протоплазма клетки не разрушается и восстановление жизненных функций возможно. Пределы колебания температуры при витрификации: от —75° до —200°.

Метод витрификации позволяет сохранять жизнедеятельность некоторых сложных организмов, в частности спермиев. Работами физиолога Б. Лайета (В. Luyet) в 1937 и советского ученого Э. Я. Граевского в 1948 доказана возможность сохранения в жизнеспособном состоянии спермиев лягушки при быстром охлаждении их до температуры —172°. В результате искусственного осеменения крольчих спермиями, хранившимися в течение 32 суток в условиях глубокого охлаждения (—78°, —183°), И. В. Смирнов в 1950 получил крольчат, которые развивались нормально. Аналогичные результаты были получены Смирновым и в опытах с глубоким охлаждением спермиев барана.

Большое научное и практическое значение имеет высушивание в замороженном состоянии в условиях глубокого вакуума бактерий и вирусов для длительного их сохранения. Особую важность представляет метод высушивания при изготовлении сухих живых микробных и вирусных вакцин, применяемых для вакцинации животных против инфекционных заболеваний. Сухие вакцины более иммуногенны и стабильны при хранении. Проверка культурально-морфологических и вирулентных свойств высушенных лабильных микробных культур показала, что возбудители геморрагической септицемии крупного рогатого скота, овец, свиней и холеры кур, паратифа телят и поросят, культуры мытного стрептококка и некробациллеза при хранении в условиях вакуума оставались жизнеспособными в течение 9—10 лет (С. Г. Колесов, 1959). В опытах ученых У. Элсера (W. Elser), Р. Томаса (R. Thomas) и Г. Стефена (G. Stephen), проведенных в 1935, высушенная культура Meningococcus сохраняла культурально-биологические свойства в течение 18 лет. Работы М. М. Файбича (1946) и М. В. Пелевиной (1950) также свидетельствуют о том, что некоторые микроорганизмы восстанавливают жизнеспособность после длительного хранения их в сухом виде под вакуумом.

Долгое время сохраняют вирулентность под вакуумом и высушенные вирусы, что подтверждено работами К. Н. Почечуева (1936), А. А. Климентовой и др. (1942). С. Г. Колесов установил, что вирус оспы овец способен сохранять вирулентность в течение 9 лет, вирус болезни Ауески — 7 лет и вирус антирабической вакцины — 2 года.

При высыхании жизненные функции организма сильно понижаются вследствие сокращения, а затем и полного прекращения обмена веществ. Таким образом, если частичное высыхание вызывает сильное угнетение организма, то при полном высыхании и длительном хранении в условиях вакуума, очевидно, имеет место временная остановка жизненных процессов, то есть анабиоз. Некоторые исследователи (М. И. Соколов, 1954) считают, что у микробов при хранении в сухом или замороженном состоянии жизнедеятельность прерывается в результате отсутствия питательных веществ, влаги, кислорода воздуха и необходимых температурных условий. Однако состояние, в котором пребывают эти организмы, Соколов классифицирует как анабиоз.

Жизнеспособность микробных культур при высушивании зависит от обратимых и необратимых изменений в клетках. Питательные вещества, влага и необходимая температуpa создают возможность для восстановления прерванных жизненных функций у микроорганизмов. С общебиологической точки зрения анабиоз — одна из наиболее древних, выработанных в процессе эволюции форм физиологического приспособления организма к неблагоприятным условиям внешней среды.

Но пока не вижу клеточных подробностей и современных исследований вопроса - не могу найти

Есть учебник, описывающий общие параметры Елена Михайловна Романова Курс лекций по дисциплине "ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ"
УГСХА, 1999,

https://studfiles.net/preview/1149855/page:45/

В предложенной классификации критерием состояний организмов принято наличие или отсутствие сочетания ассимиляции или диссимиляции, лежащего в основе жизнедеятельности; в соответствии с этим разграничиваются состояния жизнедеятельные (гипербиоз, биоз, гипобиоз) и нежизнедеятельные (мезабиоз, анабиоз).

В состоянии полной жизнедеятельности (биоз) жизнеспособные структуры полностью функционируют. При некоторых условиях это функционирование может стать временно даже ненормально высоким (гипербиоз).

В состояниях временного снижения жизнедеятельности (гипобиоз) функционирование жизнеспособных структур ослаблено (например, осенне-зимний покой растений в целом или отдельных клубней, корней и других частей, диапауза насекомых, зимняя и летняя спячка животных).

В состояниях обратимого прекращения жизнедеятельности (полный анабиоз), жизнеспособные структуры не функционируют, но могут возобновить функционирование (жизнедеятельность) при благоприятных условиях. В природе полный анабиоз встречается при редком сочетании многих условий среды (в частности, низкая влажность организма, сухой воздух или отсутствие доступа его, низкая температура). Примерами полного ксероанабиоза в природе являются случаи сохранения в течение многих сотен лет спорообразующих микробов, семян растений - чаще всего в глубоких сухих слоях почвы, обедненных кислородом ( или лишенных его) и к тому же не подвергающихся резким колебанием температуры. Примерами полного криоанабиоза в природе являются описанные случаи сохранения в течение тысяч лет микроорганизмов в толще льда вечной мерзлоты.

Для практических целей полный анабиоз обыкновенно достигается путем глубокого высушивания при умеренных температурах или охлаждения до низких температур. Примерами искусственного ксероанабиоза - сохранение сухих микробных культур в течение многих лет, искусственного криоанабиоза - длительное сохранение спермы с/х животных.