Человечество издавна мечтало жить за пределами планеты Земля, но действительно ли мы готовы к этому путешествию? Даже если мы преодолеем огромные инженерные и технологические препятствия, освоение Солнечной системы и её окрестностей может привести к необратимым изменениям в жизни человечества. И речь идёт не только о головокружительных сдвигах в культуре, обществе и политике, но и о потенциально глубоких изменениях в самой нашей биологии.
Эти идеи лежат в основе новой книги Скотта Соломона « Становление марсианином: как жизнь в космосе изменит наши тела и умы» . Соломон, эволюционный биолог из Университета Райса, много лет изучал, что будет означать освоение космоса не только для цивилизации, но и для человеческого организма. Ранее IFLScience беседовал с Соломоном в 2024 году , но теперь, когда эта блестящая книга появилась на прилавках магазинов, мы решили немного глубже погрузиться в его мысли.
Центральный тезис Соломона одновременно увлекателен и несколько тревожен: за миллионы лет естественного отбора Homo sapiens тщательно формировались для жизни на этой планете. Наши тела и мозг тонко настроены на её атмосферу, гравитацию, радиационную среду, микробы и ритмы света и темноты. Всё, от плотности наших костей до наших циркадных ритмов, является отражением этого долгого эволюционного пути на этом мире. Если бы мы навсегда покинули этот мир, нас бы запустило по совершенно другому эволюционному пути.
Животные на островах — а я утверждаю, что планеты — это, по сути, просто гигантские острова в небе — часто увеличиваются или уменьшаются в размерах в процессе эволюции. Есть вероятность, что это может произойти и с нами.Скотт Соломон
Марс часто называют главной целью для освоения космоса , но Соломон утверждает, что его вывод будет применим к любому месту, где человеческое население проживает длительное время за пределами Земли, будь то космическая станция размером с Манхэттен , Луна или отдаленная экзосистема.
Поселенцы на Красной планете столкнулись бы с гравитационным притяжением, составляющим всего 38 процентов от земного, повышенным радиационным облучением и почти полным отсутствием микробных экосистем, которые формировали нашу иммунную систему еще до того, как мы стали людьми. В краткосрочной перспективе эти условия представляют собой лишь трудности. Соломон утверждает, что в течение нескольких поколений они могут стать преобразующими.
«Животные на островах — а я утверждаю, что планеты — это, по сути, просто гигантские острова в небе — часто увеличиваются или уменьшаются в размерах в процессе эволюции. Есть вероятность, что это может произойти и с нами», — сказал Соломон в интервью IFLScience.
«В космическом поселении ресурсы, вероятно, будут несколько ограничены, а человеку меньшего телосложения требуется меньше ресурсов, меньше воды, меньше еды, меньше воздуха и меньше места, поэтому быть немного меньше может быть преимуществом, особенно в первые годы существования поселения», — добавил он.
Жизнь в условиях пониженной гравитации создала бы серьезные физиологические проблемы. Например, эксперименты на борту Международной космической станции показали, что микрогравитация приводит к потере плотности костной ткани и атрофии мышц. Пока неясно, как именно это отразится на Марсе, где гравитация составляет примерно одну треть земной, но вероятным результатом станет население с более слабыми костями и уменьшенной мышечной массой.
Соломон утверждает, что это может быть особенно вредно для детей, чьи тела еще находятся в стадии развития. «Все может быть гораздо хуже, потому что если скелет и мышцы формируются в условиях низкой гравитации, существует вероятность, что они просто не сформируются должным образом», — отмечает он.
Он также указывает на роды как на серьезную проблему. На Земле они и так сопряжены со значительными рисками, но ослабленный скелет и инопланетная среда могут значительно увеличить опасность как для матери, так и для ребенка. В результате, Соломон считает, что большинство родов в марсианском поселении потребуют кесарева сечения, и это изменение может буквально перекроить человеческий вид с течением времени.
«Это создает интересную ситуацию, когда, если все роды происходят путем кесарева сечения, то голова больше не ограничена необходимостью пройти через родовой канал, что было ограничением на протяжении всей эволюции человека. По мере эволюции наших предков наш мозг и голова становились больше, но существовал верхний предел их размера, потому что голову все равно нужно было пройти через родовой канал. Если это больше не так, головы могут эволюционировать и становиться больше», — объяснил Соломон.
Помимо анатомических различий, мы также можем наблюдать видимые изменения в нашей коже. Пигмент нашей кожи, меланин, служит жизненно важным щитом, поглощая вредное ультрафиолетовое излучение и защищая ДНК клеток кожи от повреждений. На Марсе уровень радиации намного выше, чем на Земле, поскольку там нет магнитного поля, а атмосфера чрезвычайно разрежена. Если только колонисты не будут жить полностью под землей, имитируя солнечный свет, не исключено, что пигментация нашей кожи может измениться, чтобы адаптироваться к новому уровню радиационного облучения.
«Один из сценариев заключается в том, что пигменты эволюционируют, делая нас темнее, или же появляются новые пигменты, которые изменяют цвет кожи. Если вы хотите подумать о том, как мы могли бы выглядеть как инопланетяне из научной фантастики, то есть несколько правдоподобных сценариев», — сказал он IFLScience.
В общем, человеческое население на Марсе в конечном итоге может эволюционировать в людей с большими головами и худощавым телосложением, обладающих неземной пигментацией кожи. Это не совсем маленькие зелёные человечки , но звучит на удивление знакомо.
Однако все эти мечты зависят от одной большой неизвестности: могут ли люди заниматься сексом и размножаться в космосе? Насколько нам известно, никто никогда не занимался сексом в космосе . За эти годы было много слухов, но ни один из них не подтвердился. Помимо логистических трудностей, связанных с микрогравитацией, более серьезную обеспокоенность вызывает вопрос о том, что произойдет, если оплодотворение все-таки произойдет. Могут ли чрезвычайные стрессы космической среды привести к аномалиям развития у потомства человека — это вопрос, на который наука еще не ответила.
«Это может стать решающим фактором. Вся концепция жизни в космосе зависит от того, насколько успешно будет работать [воспроизводство], а мы не знаем, сработает ли это», — отмечает Соломон.
«Это еще одна из причин, почему я говорю: „Мы не готовы“. Мы не можем продвигаться вперед с планами по созданию самодостаточного или саморазвивающегося города в космосе, если мы даже не знаем, может ли он быть саморазвивающимся», — добавил он.
По мнению Соломона, наиболее недооцененной угрозой являются микробы. У космонавтов в космосе частично ослаблена иммунная система. Одновременно с этим бактерии, путешествующие с ними, будут эволюционировать , лучше адаптируясь к заражению носителей в этой чуждой среде.
Уже одно это сочетание вызывает беспокойство. Но более серьезную обеспокоенность вызывают дети, рожденные вне Земли, чья иммунная система будет развиваться в условиях почти полной микробной изоляции, подвергаясь воздействию лишь ничтожной доли того разнообразия микроорганизмов, с которым они естественным образом столкнутся на Земле. Возвращение на Землю может вызвать у них настоящие болезни – это будет похоже на болезни, описанные в рамках « Колумбийского обмена» , только под воздействием кокаина.
Соломон считает, что эта проблема недооценена, и в конечном итоге она может определить, сможет ли человечество вообще свободно перемещаться между планетами.
По всем этим и многим другим причинам Соломон считает, что человечество еще очень далеко не готово к освоению космоса – об этом стоит помнить в следующий раз, когда вы услышите, как самоуверенный космический миллиардер рассуждает о строительстве самодостаточного города на Марсе в течение нескольких лет.
«Я не говорю, что нам никогда не следует ехать. На самом деле, я думаю, что есть веские причины попробовать, когда-нибудь», — заключил Соломон, — «но я не думаю, что мы к этому готовы».
