****************************************
Index 一章 二章 三章 四章 五章
第五章 宇宙にも生きものがいるか
1 低温にたえる生物 top
ガンで死亡した一人のアメリカの大学の先生が、ある冷凍会社に、冷凍されて保存されています。
その子供が、毎年、大金を冷凍会社にはらって冷凍をたのんでいるからです。
|
|
というのは、もし一〇〇年もたったら、ガンがなおせるようになるかもしれないので、そうなったときに、冷凍室から出してガンを治せば、また生き返るかもしれない、ということではじめられた話なのです。
また、こんな話もあります。
お医者さんが手術をするとき、病人をドライアイスでゆっくりと冷やして、マイナス何十度という状態で手術することがあります。
このような低い温度では、血液のめぐりがゆっくりになり、酸素があまり使われないので、手術がうまくゆく、というわけです。
でも、あまり冷たいと人間の皮膚が凍傷にかかってしまいますので、凍傷にかからないようにしなければなりません。
生きている人間を冷凍にすることは、実際にはむずかしいことです。
人間は哺乳動物で、いつ亀体の温度が三七度ぐらいにきまっている恒温動物だからです。
また、体のなかに水分がたくさんあれば、氷の結晶ができて、体をつくっている細胞をこわしたり、血管を切ってしまったりして、とても危険なことなのです。
それでは、冷血動物(変温動物)の場合は、どうでしょう。
かれらは、まわりの温度がさがれば、体の温度もさがってしまいます。
金魚を冷やすと、金魚の体はコチンコチンになってしまいます。
しかし、すぐまた水にいれてやると、もとどおりスイスイ泳ぐ、といわれています。
ちょっとのあいただけ、冬眠と同じようすになったわけです。
生物が普通に成長していくためには、零度以下の温度ではむりです。
高い温度で生きていけるものは、プラス九〇度ぐらいの温泉のなかで生活しているバクテリアもありましたが、普通は、四〇度以上になると生きにくくなります。
でも、零度以下に冷やしても生きられるというのは、どういうことでしょうか。
零度以下の温度になると、生物は成長しませんし、子供もできませんが、死にはしないのです。
このような状態でも生きつづけられる温度は、生物の種類によってちがいます。
昆虫はマイナス八〇度、バクテリアはマイナス一九〇度でも生きられます。
そして、一番低い温度で耐えられるのは、バクテリアの胞子で、マイナス二〇〇度以下といわれています。
ぎゃくに、温度が高くても生きられる場合は、高等植物の種子は一二〇度にたえられ、またバクテリアの胞子は一七〇度にたえられるといった、特別なものもありますが、昆虫や哺乳動物は五〇度以上になると生きてゆけません。
このような生物のなかで、とても冷たい温度や高い温度でも死かないで生きていかれるものがいるということは、地球のそとの星にも、生物がいるかどうかを考えるときに、大切な参考になります。
もちろん、温度だけで、地球のそとの星に生物がいるかどうかを考えることはむりでしょう。
大気があるか、もしあるならどのような大気だろうか、水があるかどうかなど、いろいろな条件が調べられなければなりません。
でも、もし地球のそとの星に、地球の生物と同じような生物が生活できるとしたら、そのための第一の条件は温度だろう、と思われます。
太陽系のなかの惑星について、その表面の温度を比較してみると、地球の生物と同じような生物が住める表面温度の惑星には、火星と金星があります。
このような惑星は、どんな性質の星でしょうか。本当に生物が住んでいるのでしょうか。
2 流れ星のなかのアミノ酸 top
月へ旅行して帰ってきたアメリカの月ロケット(アポロ)の飛行士は、初めの頃は地球に帰ってきても、三週間は家族にあうこともできず、病院へ入れられました。
これは、月にもしバクテリアのような生物が生きていて、それを地球にもち帰り、地球にいっぱいに広がると困るからでした。
でも、月にはバクテリアのような微生物さえもいないことがわかり、いまでは、地球に帰った飛行士はすぐに家庭へ帰ることができます。
でも、アポロ十一号が月の「静かな海」からもち帰った月の標本(砂)のなかには、わずかですが、炭素が見つかっているほか、六種類のアミノ酸が発見されています。
月には大気がなく、そのため太陽からの光のエネルギーは、何物にもさえぎられずに月にあたります。
ですから、月の昼は、温度が一〇四度にあがり、真夜中には、マイナス一五〇度にもさがり、とても温度の変化がはげしいのです。
地球にいるような生物は、月ではとても生きてゆくことはできません。
また、太陽からじかにあたる強い日光は、月にたとえ有機物ができても、すぐに分解してしまうでしょう。 |
月の静かな海
|
こんなわけで、月にアミノ酸があるとしても、非常にわずかだし、大昔の地球で、アミノ酸からタンパク質ができて、さらにコアセルベートやミクロスフェアなどができた事件は、とてもおこらないだろうと思われます。
地球に落ちた隕石のなかには、有機物ははいっているのでしょうか。
隕石のなかの有機物の研究は、ずいぶん昔から行われています。
その結果、炭車が多く含まれている炭素質コンドライトから、いろいろの有機物がみつかっています。
石油の成分になっている炭化水素や、ベンゼンやナフタリンのような匂いのある炭化水素、さらに、それが含まれていると生物がいた証拠になる、と考えられているイソプレノイド炭化水素のようなものも含まれているのです。
隕石のなかの有機物は、もとから隕石にはいっていたのでなく、地球に落ちてきたとき、地球にあった有機物がついたのではないか、という考えもあります。
隕石が地球に落ちてきて、大気に突入したときには高温度にたりますが、隕石の内部まで熱がゆきわたらないうちに地面に落ちてしまいます。
ですから、隕石の中まで、地球の物質がしみこむことは考えられません。
むしろ、長い間、地球のうえにおかれているあいだや、多くの人々の手から手に渡されたりするうちに、隕石は汚れ、有機物が中まで入り込むかもしれません。
ですから、隕石からみつかった有機物質は、みんな元々隕石に含まれていた、とはいえないことになります。
このことは、隕石のなかのアミノ酸についてもいえます。
でも、最近(一九七〇年)になって、ある隕石から発見された数種類のアミノ酸は、元々隕石に含まれていたので、汚れによるものではない、という学者が現れました。
その理由はどんなことでしょうか。
同じひとつのアミノ酸でも、鏡にうつった像のように、左右が逆の、D型とL型のふたとおりの形のものがあります。
そして、地球の生物の体のタンパク質に含まれるアミノ酸は、全部L型に統一されています。
そして、有名なマーチソン隕石からみつかったアミノ酸の場合には、DとLのふたつの型がほぼ同じ割合で含まれていて、地球の生物のように、L型だけということではなかったのです。
さらに、生物のタンパク質には、普通含まれないザルコシンとか、メチルアラニンが含まれているということです。
そういうことから、この隕石の中のアミノ酸は、元々隕石に含まれていた、というわげです。
かって地球ができ初めの頃に、大気からアミノ酸がつくられたと同じように、生物には関係なしに、どこか地球のそとで、アミノ酸がつくられたのだ、と考えられます。
地球の外に有機物があるかないかについては、銀河系の星間物質や、太陽系をスイスイと飛ぶ美しい流れ星(彗星)にも、有機物をつくっている原子の集まり(基)が発見されています。 |
鏡にうっった像はおたがいに
重ね合わすことはできない
|
これらは、送られてくる電波(マイクロ波)から調べられるのです。
彗星の頭には、水酸基(OH)・アミノ基(NH3)・シアン基(CN)のほか、CHやNHなどの基が見つかっていますし、彗星の尾からは、一酸化炭素(CO)や二酸化炭素(CO2)や窒素(N2)などのイオンが見つかっています。
もっと遠い星間物質からも、水素(H2)・ヘリウム(N2)などのガスのほかに、シアン基(CN)や水酸基(OH)などの基もみつかっています。
ですから、有機物は、地球ばかりでなく、すくなくとも、地球のほかの太陽系の星でもつくられていることになります。
3 ほかの星にも生物はいるか top
昭和一六年一二月八日といえば、日本が第二次世界大戦に参加した日です。
それから三〇年たった、昭和四六年一二月八日の新聞には、ソ連の自動惑星間ステーション「火星三号」が火星にパラシュートで軟着陸したニュースが伝えられています。
火星には、生物がいるのではないか、というなぞは、すでに一九世紀の中頃からいわれていました。
火星には暗い色のところと、明るい色のところがあります。その暗い色のところは春になると緑色がこくなり、冬にはチョコレートのような色になる、つまり季節によって変化をくりかえすことから、火星には植物がはえているのではないか、という疑いがもたれたのです。
火星は、惑星のなかでは地球にいちばんよくにています。でも、地球にくらべると、火星は、地球にいるような生物が生きていくためには、きびしい条件をもつところです。
まず、温度はどうでしょう。太陽からうける熱の量は地球の約半分で、とても寒いところです。
表面の温度は、プラス一○度からマイナス九〇度ぐらいの範囲をしめし、平均温度はマイナス五七度といわれています。
つぎに、火星をとりまく大気はどうでしょう。
火星にもうすい大気がありますが、それは、地球の大気の一〇〇分の一から二〇分の一という薄さです。
そのうえ、いまの大気とは成分がちがっています。火星の大気はおもに二酸化炭素(CO2)からできていて、酸素(O2)や水蒸気は非常にすくないのです。
火星の北極や南極には、極冠とよばれる白い霜のようなものがおおっていて、冬になると広がり、春になると小さくなります。
火星の大気はカラカラに乾燥しているので、水分は、ほとんど蒸発して大気の中にはいっていきますが、上空では、これが雲になるのではないか、と考えられています。
最近、数百キロメートルもある大きな雲のあることが見つかりましたが、あるいは、この雲も水蒸気によるものかもしれません。
このような火星に生物がいるとすれば、どのような生物でしょうか。
地球の生物を例にとって、まず温度だけのことを考えるなら、平均温度がマイナス五七度であっても、生きていられる植物は地球にもあります。
たとえば、シベリアやアラスカで、マイナス五〇度以下に気温が下るところでも、コケも生えているし、ケシ・ワタスゲ・ポプラ・柳などの木がしげっています。
柳の木では、マイナス七〇度で育てておいて、マイナス二六九度の液体ヘリウムにいれても、成長する、という話もあります。
実際に、火星の暗っぽい色のところから送られてくる光を調べると、地球の氷河に生きている藻類、あるいは地衣類の反射する光のスペクトルと似ているといわれます。
地衣類というのは、藻類とバクテリアが一緒になって生活しているような植物で、低温のところや乾燥したところにも強い生物です。
地球では、極地・砂漠・高山などにもひろがっています。
こんなわけで、昔、火星には火星人がいて運河を築いたとか、やがて火星人と地球人が通信したり、戦争したりする、という話は、いまでは古い物話りになってしまっています。
いまの科学者はウIルズの書いた空想科学小説にでてくる、あのタコ入道のような火星人がいるなどとは考えていません。
みなさんは、ちょっと、がっかりしましたか。
地球に近い惑星に金星があります。金星はまわりが厚い雲のようなものでおおわれていて、火星のようには、はっきりとわかりません。
でも、金星には二酸化炭素(CO2)からできている大気があります。
金星は火星とちがって、地球よりも表面の温度が高いのです。
かって、その表面温度は、平均七〇度から八〇度ぐらいといわれたこともあり、金星にも生物がいるかもしれない、と考えられました。
ある学者は、金星には、地球の温泉のように、赤色やオレンジ色の藻類が生活しているかもしれない、と考えました。
しかし、マリーナ二号の観測から、金星の地面の混度が四三〇度もあることがわかりました。
こんなところでは、生物は生活できないでしょう。ですから、今では金星には生物がいないだろう、と考える学者が多くなっています。
もっと、地球から遠い惑星について考えてみましょう。
木星は非常に厚い大気の層におおわれています。
地球の大気のある高さは、一〇〇〇キロメートルぐらいまでですが、木星の大気の厚さは、その一〇倍以上もある、といわれます。
しかも、木星の大気の主な成分は水素やヘリウムです。その大気のなかに、メタンやアンモニアがたくさん含まれていることが大きな特徴になっています。
こんな星の大気に、水素やヘリウムのような軽いガスが含まれるのは、木星の半径が大きく、そのために、木星の引力がとても大きくなっているためです。
木星の表面のあたりの温度は、とても低く、平均マイナス一七一度と計算されています。
ですから、たとえ、水(H2O)があっても、氷になってしまっています。
でも、アンモニアについては液体の状態になり、海をつくっているだろう、と考えられています。
できはじめの地球の大気は、メタン・アンモニアなどからできていて、地球の生物のもとになっている、いろいろの有機物が誕生していた、と考えられていましたね。
いまの木星は、温度をべつにすれば、ちょうど、この出来初めの頃の地球に似ている点がある、と思われます。
ですから、もしかしたら、木星のアンモニアの海には、なにか生物がいるのではないか、と考える学者もいます。
宇宙の生物といった場合、太陽系のなかの惑星だけが問題になるわけではありません。
広い宇宙には、太陽と同じように、恆星のまわりに惑星がまおっているような星のグループが、たくさんあるといわれています。
とすると、地球によく似た星もたくさんあるはずです。
でも、火星や木星のような太陽系のなかの星ですら、まだ生物がいるかどうかはっきりしないのですから、宇宙にあると思われる、地球ににた星のことは、まだなにもわかってはいません。
近頃では、月や火星ヘロケットをとはしたり、宇宙からの電波をとらえたりして、宇宙のようすが次々と明らかにされています。
でも、その裏では、ボタンをおせば、水爆をつんだミサイルが、海をこえ、ほかの大陸へととんでいくようなことになっています。
もし、今度、世界に大きな戦争がおこれは、地球の生物がみんなほろんでしまうかもしれません。
はやく戦争のない平和な地球をつくり、いろいろの国が力をあわせて宇宙や生物のなぞを調べるようになったら、どんなにかすばらしいことでしょう。
top
**************************************** |