Читать книгу Тайны и мифы науки. В поисках истины - Александр Городницкий - Страница 3

Океан. С давних времен он неизменно привлекал к себе человеческое воображение. Кто из нас в детстве не зачитывался книгами о морских и океанских экспедициях, не мечтал стать мореплавателем, на белокрылых парусниках открывать новые земли? Прошли столетия, и эпоха Великих географических открытий как будто закончилась. Океанские просторы стали привлекать людей сами по себе, как источник несметных богатств и тайн. Но только сейчас, в начале XXI века, ученые окончательно поняли, что вся жизнь человеческой цивилизации – ее возникновение, развитие и завтрашний день – неразрывно связана с глубинами Мирового океана.

В Институте океанологии имени П.П. Ширшова РАН, в котором я работаю более сорока лет, в вестибюле первого этажа неизменно привлекает внимание посетителей уникальный экземпляр латимерии – древней кистеперой рыбы. До сих пор такие рыбины вылавливаются в Индийском океане в районе Коморских островов. Расположенное здесь государство – Союз Коморских Островов – даже объявило их своим национальным достоянием. Отдельные экземпляры латимерии достигают более двух метров в длину и весят более 95 килограммов. Рыба, выставленная в фойе нашего института, была приобретена в 1974 году во время одной из экспедиций его тогдашним директором академиком Андреем Сергеевичем Мониным (1921-2007).

Люди с давних времен пытались освоить океанские просторы. В 1452 году родился один из самых удивительных людей на нашей планете – Леонардо да Винчи. Он был не только выдающимся художником, архитектором, скульптором, но и изобретателем, намного опередившим свое время. В частности, именно великий Леонардо предложил проекты изобретений, которые мы сейчас называем вертолетами, танками. В их число входит также и подводный колокол, позволявший спускаться на изрядную для того времени глубину. Водолазный костюм, изобретенный им, позволял находиться под водой продолжительное время. Трубки, выходившие из скафандра на поверхность, были защищены поддерживающим плавниковым устройством.

Однако проникать на большие глубины люди начали сравнительно недавно – чуть более ста лет назад. Первый спуск в батисфере был осуществлен итальянцем Бальзамелло в Средиземном море в 1892 году на глубину 165 метров. Максимальная глубина погружения при помощи батисферы, была достигнута в 1949-м и составляет 1375 метров.

Идея построить глубоководный аппарат, способный достичь предельных океанских глубин в 6-8 километров, пришла швейцарскому ученому Огюсту Пикару (1884-1962) накануне Второй мировой войны. Первый подобный аппарат, получивший название батискаф, был построен им в 1948 году. С помощью батискафов отважные исследователи смогли освоить глубочайшие точки Мирового океана.

Следующим этапом проникновения в тайны планеты Океан стало строительство подводных обитаемых аппаратов, маленьких субмарин с научными экипажами. Их использование капитаном Кусто, академиком Александром Петровичем Лисицыным, Героем России Анатолием Михайловичем Сагалевичем и другими зарубежными и отечественными учеными, перевернуло наши прежние представления об океане как колыбели жизни на Земле, а также о возможности ее продолжения в океанских глубинах, если вдруг, не дай Бог, на суше она прекратится.

Существование жизни на Земле – одно из главных отличий нашей планеты от других планет Солнечной системы, и, возможно, не только ее одной. До настоящего времени все попытки обнаружить признаки жизни вне Земли оказались тщетными. Вместе с тем происхождение жизни остается одной из главных загадок естествознания и мироздания, по значимости сравнимой лишь с существованием самой Вселенной. Одним из основных условий наличия или отсутствия жизни на той или иной планете является существование воды в жидком виде. К примеру, ученые все стараются найти ответ на вопрос: была ли жизнь на Марсе? На поверхности «красной планеты» работает американская автоматическая научная станция Curiosity (в переводе – «Любопытство») – марсоход, который пытается обнаружить следы замерзшей воды. Ведь если когда-то на Марсе была вода, то вполне вероятно, что была и жизнь.

Первые признаки появления жидкой воды на поверхности Земли связаны с изучением железистых кварцитов в породах юго-западной части Гренландии, крупнейшего острова на нашей планете, расположенного на северо-востоке Северной Америки, омываемого Атлантическим и Северным Ледовитым океанами. Первоначально Земля была лишена как газовой, так и водной оболочки. Но по мере остывания раскаленной планеты возникла вода. Водяной пар тогда окутал ее как кипящий чайник. Чтобы появилась жидкая вода, температура земной поверхности должна была снизиться до ста градусов. Именно об этом факте свидетельствуют найденные железистые кварциты.

Большинство теорий и представлений ученых о возникновении жизни на Земле связаны с Мировым океаном. Скорее всего, жизнь зародилась именно в его глубинах, где была возможность укрыться от жесткого космического радиоактивного излучения. Не случайно поэтому именно с океаном связано появление жизни на нашей планете в мифологии почти всех народов мира.

Так, согласно древнеегипетским «Текстам пирамид», которые покрывают стены внутренних помещений усыпальниц фараонов, построенных где-то между 2350 и 2175 годами до нашей эры, «в начале мира не существовало ничего, кроме бездны первобытных вод, чье имя Нун. В те времена не было еще ни Неба, ни Земли, ни людей, боги еще не родились, и не существовало смерти. В воде плавал Дух первобытного бога Атума, который носил в себе животворящую силу существ и предметов». Согласно Библии, в начале Сотворения Мира тоже была вода: «В начале сотворил Бог небо и землю. Земля же была безвидна и пуста, и тьма над бездною, и Дух Божий носился над водою». Заметьте, именно над водою, а не над сушей. В мифах африканского племени догонов один из первых богов Номмо, являющийся хранителем и покровителем духовных начал человечества, первоначально имел форму рыбы и жил в воде.

Одного из главных шумерских богов Энлиля обычно изображали в виде огромной рыбы. Согласно шумерским хроникам, он первым появился на Земле, куда приводнился. Энлиль долго жил в воде, а когда наконец решился ступить на землю, то был наполовину человеком – наполовину рыбой, пока полностью не стал человеком. В древнеиндийской мифологии именно рыба является первой из десяти воплощений Вишну, одного из важнейших и наиболее почитаемых в индуизме богов. Оаннес, халдейский Спаситель, изображался с головой и телом рыбы.

Рыба постоянно присутствовала в символике Иисуса Христа и стала его первой монограммой, да и само имя «Иисус» на древнегреческом означало «рыба». Согласно мифам догонов, африканского народа, живущего на юго-востоке Мали, внутриутробный зародыш уподоблен рыбе. Новорожденный – это рыба, которая выходит из родовых вод. В тексте говорится также о жабрах зародыша. Таким образом, в большинстве мифов человек своим происхождением связан с рыбой.

Не так давно в океане была обнаружена новая форма жизни на Земле. Ее открытие стало возможным только после создания и освоения новой техники глубоководных исследований в океанах – подводных обитаемых аппаратов, а также в результате геологического изучения системы срединно-океанических хребтов. В 1981 году американский зоолог доктор Мередит Л. Джонс дал первое описание новой группы беспозвоночных – гигантских подводных червей – вестиментифер, достигающих более двух с половиной метров в длину. Первый вестиментифер был добыт подводным аппаратом «Deepstar», принадлежащим военно-морским силам США, в 1966 году на континентальном склоне Калифорнии на глубине 1125 метров неподалеку от рифтовой зоны Восточно-Тихоокеанского срединного поднятия. В последующие годы эти животные были изучены как американскими, так и российскими учеными. Их заспиртованные экземпляры, отобранные в 1986 году в районе подводного хребта Хуан-де-Фука в бассейне Гуаймас в Калифорнийском заливе с борта подводных обитаемых аппаратов «Пайсис» и «Мир», можно увидеть в лабораториях Института океанологии.

Эти черви живут в так называемых гидротермальных биотопах на больших океанских глубинах в зонах упомянутых выше срединных хребтов, где из трещин в океанском дне восходят вверх потоки горячей воды с температурой до 300 градусов, насыщенной растворенными в ней металлами, сероводородом и метаном. Места выхода этих гидротермальных вод можно увидеть из иллюминатора подводного аппарата: они курятся черным дымом из-за обилия в потоках тяжелых металлов, потому их называют «черные курильщики». Особенностью вестиментифер является то, что, в отличие от всех других видов животных и растений, которые связаны с кислородно-углеродным циклом, эти существа питаются серой и выделяют азот. Они не фитотрофные, как все другие обитатели нашей планеты, а хемотрофные. Эти огромные беспозвоночные трубчатые черви, не имеющие кишечного аппарата, являются ранее неизвестной формой жизни на Земле, которая, как знать, через миллиарды лет может стать основой новой цивилизации.

Интересно, что эпиграфом к книге В.В. Малахова и С.В. Галкина «Вестиментиферы», первой отечественной монографии, посвященной этим таинственным существам, стало мое стихотворение:

Что же касается проблемы зарождения жизни на Земле, то если отвлечься от божественной идеи ее возникновения, следует признать, что только начало XXI столетия с его глубоководными исследованиями, открывшими на планете новые формы жизни, о которых мы раньше ничего не знали, с изучением генома человека и многого другого, заставляет нас задуматься о том, что мы только сейчас шаг за шагом приближаемся к решению этой проблемы.

Одна из самых больших загадок – почему наша кровь имеет тот же состав, что и морская вода? Ведь что такое кровь? Это – жидкая ткань, циркулирующая в кровеносной системе и у нас, и у позвоночных животных. Она состоит из плазмы и форменных элементов – эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов. Красный цвет крови придает гемоглобин, который содержится в эритроцитах. Кровь переносит кислород от органов дыхания к тканям и углекислый газ от тканей к органам дыхания, доставляет питательные вещества из органов пищеварения к тканям. Кровь характеризуется относительным постоянством химического состава. Неслучайно, что состав человеческой крови по своему химическому содержанию совершенно адекватен составу океанской воды. Это еще одно косвенное свидетельство в пользу того, что жизнь на Земле произошла из океана.

Интерес к возникновению жизни на Земле не мог не привести к поискам жизни по форме похожей на нашу на похожих такой же жизни во Вселенной. Когда искали следы жизни на других планетах, то прежде всего ученых интересовали следы воды, поскольку вода – это жизнь, и даже замерзшая вода – это следы прошлой жизни. Так, на одном из спутников Юпитера, Европе, были найдены замерзшие океаны, а это значит, что там когда-то могла быть жизнь. Гипотеза о наличии воды на других планетах, как признаке жизни, может иметь реальную основу, как на уже упомянутом Марсе. Есть ряд моделей и наблюдательных данных, которые утверждают, что вода может находиться под поверхностью «красной планеты». Механизм может быть очень простым: внутреннее тепло планеты, в частности вулканическое, может прогревать вечную мерзлоту, и под поверхностью Марса могут образовываться водоемы. По-видимому, если где-то во Вселенной и есть жизнь, то она существует на водно-углеродной основе, как на Земле. Но считать, что там существуют такие же формы жизни, нет никаких оснований. Они могут быть совершенно другими. Например, такими, как их изображают в фантастических романах и фильмах об инопланетянах. Химическая же основа должна быть аналогична земной.

В самом начале этой главы мы говорили о зарождении жизни в океане в виде бактерий, которым для существования не нужно ни солнца, ни кислорода. Остается открытым вопрос: продолжится ли жизнь на Земле после глобальной катастрофы? Как считает специалист по вестиментиферам заведующий лабораторией донной фауны океана Института океанологии доктор биологических наук Андрей Викторович Гебрук, все развитые формы жизни в океане, в том числе и вестиментиферы, погибнут в случае катастрофы глобального масштаба. А вот бактериальные формы, к примеру те, которые встречаются в экзотермальных системах, имеют очень большой шанс сохраниться и стать той основой, тем генетическим материалом, который даст начало новой эволюции. Эти бактерии можно считать гарантом продолжения жизни на нашей планете. Жизни, о которой нам пока, конечно, ничего не известно.

Вот и получается, что Океан – колыбель жизни на Земле. И сколько бы человечество ни занималось проблемами суши, все равно мы все – экипаж одного корабля в бурном океане времен, и очень важно проложить правильный курс через будущие столетия, чтобы жизнь на нашей планете продолжилась.