ФИЗИКА ЖИЗНИ: НОВЫЙ ВЗГЛЯД НА ЖИЗНЬ В ГАЛАКТИКЕ
Вопрос о том, что такое жизнь, выходит за рамки философии и имеет практическое значение для поиска внеземной жизни. Исследование, проведенное Стюартом Бартлеттом из Калтеха и его коллегами, предлагает новый подход к определению жизни, который выходит за рамки нашего привычного понимания.
Согласно их концепции, жизнь не является лишь химическим или термодинамическим процессом, а представляет собой информационный процесс. Они вводят термин «семантическая информация» (SI), которая включает в себя данные, делающие возможным существование организма, такие как «не ешь эту красную ягоду». В противоположность этому, синтаксическая информация, представляющая собой необработанные данные, может быть проигнорирована живыми системами без негативных последствий для их жизнеспособности.
ЖИЗНЕННАЯ ЖИЗНЕННОСТЬ И ЕЁ ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Ключевым моментом в понимании новой концепции является жизнеспособность. Авторы определяют жизнь как имеющую простую, но важную цель – выжить. В отличие от химических или термодинамических систем, таких как скала или ураган, живые организмы вынуждены постоянно мониторить окружающую среду, обращая внимание на доступность пищи, температуру и возможные токсичные вещества. Все эти аспекты являются семантической информацией, влияющей на жизнеспособность организма, в то время как неодушевленные предметы, такие как камни, не реагируют на подобные факторы.
ПИЛАРЫ НОВОЙ КОНЦЕПЦИИ ЖИЗНИ
Эта концепция представляет собой часть «Лифа-фреймворка», изначально предложенного Бартлеттом с целью понимания «универсальной жизни». Он состоит из четырех частей: диссипация (использование энергии), ауто катализ (рост), гомеостаз (стабильность) и обучение (обработка информации). Описание семантической информации подробно раскрывает четвертый аспект, касающийся обучения.
ОДИН ИЗ ТЕСТОВ НА ОКАЗАНИЕ ЖИЗНИ
Одним из интересных аспектов этой концепции является её влияние на исследования о происхождении жизни. Обычно считалось, что жизнь начинается не с момента появления молекул, таких как ДНК, а с «информационного перехода», когда молекулы начали обрабатывать информацию для своего выживания. Уникальной особенностью данного подхода является то, что он предлагает тестирование, позволит проверить его правильность.
ХИМИЧЕСКИЙ САД И ПРОЦЕСС ИНФОРМАЦИИ
В экспериментах с химическими садами, структуры самосборки формируются путем смешивания металлических солей в растворе. Использование алгоритма, известного как Epsilon Machine, позволяет создавать сложные образцы, которые можно скрыть под слоями сложности. Соединяя этот алгоритм с генератором функций, можно наблюдать минералы, которые реагируют образцом, показав содержащуюся в алгоритме информацию.
НОВЫЕ ГРАНИЦЫ ПОИСКА ВНЕЗЕМНОЙ ЖИЗНИ
Такое понимание влияет на определения минимального размера жизни. Для обнаружения окружающей среды клетки необходимо, чтобы в их структуре имелись сенсоры, способные мониторить окружающую среду. Физика накладывает ограничение на минимальный размер клетки в 0,4 микрона. Меньшие размеры могут помешать клетке корректно определять свою среду.
По сути, это означает, что минимальный размер клетки будет одинаковым везде — будь то на Земле или на Титане. Однако обнаружить такие клетки на огромных расстояниях пока сложно.
ПОИСКИ ИНТЕЛЛЕКТА: НОВЫЕ ПОДХОДЫ
Существуют и другие потенциальные методы поиска жизни на других планетах. Например, отправляя сигнал на другую планету и ожидая ответ с «умной» реакцией, мы можем получить явные доказательства существования жизни. Определение, что считать «умной» реакцией, может варьироваться, однако, вероятно, это будет связано с увеличением информации, поступающей с данной планеты.
Рассмотренная концепция предоставляет множество возможностей для исследования и понимания жизни в нашей вселенной. Это не только углубляет наши знания о том, что такое жизнь, но и открывает новые горизонты в поисках внеземных форм
