Космологические и комбинаторные основания редкости жизни в наблюдаемой вселенной

[Nucleosome]

Ну в запасе у нас, еще около двух милиардов лет, после чего земля потеряет свои океаны.

с чего вдруг? светимость Сонца будет расти да, но не насктолько же... вот Красный Гигант - тогда да, но до того момента не два, а пять (или семь?) миллиардов лет?

так вы живете как раз в том домене и той его части и на той планете, где жизнь совершенно случайно образовалась сразу и быстро.

да, но всё-таки это маловероятно - вероятнее жить где-то, где жизнь - раз уж она так редка, образовалась бы где в середине времени на  главной поседовательности или ближе к концу - если о такой звезде как Солнце речь - чтобы было достаточно времени, а ещё более вероятно - у какого карсного карлика - их и больше и живут они настолко много, что вероятность зародиться под лучами жёлтого светила просто исчезающе мала. а тут - не только у жёлтого, но и как только, так сразу. притом - то нам не было бы никакой разницы зародились ли наши предки бы сразу, или спустя 4-5 млрд лет. да и даже под красной звездой.

[UB-2003]

Да не ведитесь, просто UB-2003 выразил свое согласие с мнением раввина А раввину ничего другого говорить религия не позволяет. Никакой науки тут нет, просто мнение, ничем не подкрепленное (ну или подкрепленное Торой, что, в общем-то, то же самое).

Ну так ведь и вера в инопланетян, тоже мнение ничем не подкрепленное(ну или подкрепленное уравнением Дрейка, книжками Сагана, что в общем-то, то же самое).

[Nucleosome]

тоже мнение ничем не подкрепленное

подкрепленно отсутствием данных, уникальных для Земли

[Митрич]

Митрич, так вы живете как раз в том домене и той его части и на той планете, где жизнь совершенно случайно образовалась сразу и быстро.

Ну в запасе у нас, еще около двух милиардов лет, после чего земля потеряет свои океаны. Потому быстрое зарождение жизни можно свести к антропному принципу, тоесть зародись жизнь позже и все хана наблюдателю. Либо это следствие, того что на ранней земле были уникальные условия для зарождения жизни.

Это я понимаю. Но, ежели жизнь столь редкий феномен, как это утверждает тов. Семёнов - мы, скорее всего, должны были-бы "самоосознаться" у какого-нибудь мелкого красного карлика типа Глизе581 лет миллиардов так через 50 после возникновения на нашей планете подходящих для жизни условий.

То, что мы оказались на планете, где редчайший во Вселенной чудо-феномен(по Семёнову, разумеется) реализовался практически сразу после появления для этого необходимых внешних условий (жидкая вода) - вполне себе тянет на уже второе чудо.

Не много-ли чудес получается для научной теории?

[a.ryabov]

Боговеры опять влезли.....

Я Вам по Фому, а Вы мне…
Попробую изъясниться  по-другому.
Не существует на сегодняшний день принципиальных ограничений и каких-либо непреодолимых препятствий для того, чтобы когда-нибудь  в очень отдалённом будущем человечество смогло спроектировать и запустить такую же вселенную, в которой в настоящее время пребывает. А если это так, то почему не предположить, что эта вселенная размером всего в 13 с небольшим млрд. св. лет также не является чьим-то проектом. Желание созидать свойственно любой разумной жизни, а наша вселенная,  как и мы с вами  бесконечно малы в этом  бесконечном во всех отношениях мире.
И причём здесь бог?

[СТОкрат]

Но, ежели жизнь столь редкий феномен, как это утверждает тов. Семёнов - мы, скорее всего, должны были-бы "самоосознаться" у какого-нибудь мелкого красного карлика типа Глизе581 лет миллиардов так через 50 после возникновения на нашей планете подходящих для жизни условий.

Человек, никогда не игравший в лото, однажды на сдачу в кассе получил билет и ... выиграл. ( Между прочим, реальная история ) Как не поверить в закономерность возникновения выигрыша и в то, что тебя боженька любит ?  Только получил билет -- и с первой попытки выигрыш. А ведь, казалось бы, нужно не один год впустую покупать билеты, чтобы иметь надежду выиграть лет через двадцать.

[Дед Моррозоу]

Человек, никогда не игравший в лото, однажды на сдачу в кассе получил билет и ... выиграл.

Тут изначально подразумевается массовый выпуск лотерейных билетов. Вот если бы вы написали, что человек, проснувшись однажды в понедельник утром, обнаружил полосатого, как зебра, слона у себя в подъезде - оно бы больше подходило для аналогии. Как тут не поверишь в закономерность возникновения полосатых слонов в подъездах!?

[СТОкрат]

А если это так, то почему не предположить, что эта вселенная размером всего в 13 с небольшим млрд. св. лет также не является чьим-то проектом.

Вы уж тогда чего похитрее придумайте. Далёкие потомки находят способ произвести такие манипуляции с фундаментом пространства-времени, которые приводят к появлению создателей нашей Вселенной. Такая, знаете ли, Мегавселенная -- змея, кусающая себя за хвост. Только она не пожирает себя, а порождает, изрыгает хвост -- своё начало. В квантовой механике известны эксперименты с отложенным выбором. Вот вся Мегавселенная -- большой эксперимент с отложенным выбором. Это не стёб, это я серъёзно. Не хухры-мухры идея, между прочим.

[Проходящий Кот]

Боговеры опять влезли.....

Я Вам по Фому, а Вы мне…
Попробую изъясниться  по-другому.
Не существует на сегодняшний день принципиальных ограничений и каких-либо непреодолимых препятствий для того, чтобы когда-нибудь  в очень отдалённом будущем человечество смогло спроектировать и запустить такую же вселенную, в которой в настоящее время пребывает. А если это так, то почему не предположить, что эта вселенная размером всего в 13 с небольшим млрд. св. лет также не является чьим-то проектом. Желание созидать свойственно любой разумной жизни, а наша вселенная,  как и мы с вами  бесконечно малы в этом  бесконечном во всех отношениях мире.
И причём здесь бог?

Предположить можно любую матрицу. Но что потом с этим предположением делать, кроме как молиться?

[СТОкрат]

Тут изначально подразумевается массовый выпуск лотерейных билетов.

Ув. Дед Пихто, вот сама тема именно о том, что наш домен, ну или вся мультивселенная, изначально выпускают лотерейные билеты. И выигрышей в домене -- опупенное количество, только в видимой части вселенной выигрышный билет один -- у нас. Вот получил на сдачу от БВ и сразу выигрыш. Бывает.

[alex_semenov]

Еще в начале я обещал сделать перевод приложения к  статье, о которой говорил Аскет:
The cosmological model of eternal inflation and the transition from chance to biological evolution in the history of life

Кажется самое время и место. Хотя перевод получился крайне топорный (не моя предметная область, а Кунин пишет мало того, что по-английски, но еще и на русский манен витиевато, как все мы. Кучи боковых замечаний в скобках, черт ногу сломает).
Синим я выделил ключевое (на мой взгляд) мнение Кунина о МИНИМАЛЬНОЙ сложности зародыша РНК-мира. Я  не могу уверенно спорить на этот счет, поэтому спешу заручиться мнением весомого эксперта.
 

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *

Евгений Кунин



Приложение

Вероятность случайного  зарождения  в О-области, различные версии:  упрощенный расчет верхней границы.

Исходные предпосылки: О-область содержит 10²² звезд и каждая 10-я имеет потенциально обитаемую планету, следовательно, существует 10²¹ потенциально обитаемых планет (безусловно, это очень оптимистично, так как на самом деле большинство звезд вообще не имеют планет, не говоря уже о потенциально способных иметь жизнь). Каждая планета больше Земли и имеет 10 км (10⁶ см) "живого слоя", следовательно его объем 4/3*пи()*((R³ - (R-l)³)~5X10²⁴ см³, где R-радиус планеты, а l - толщина живого слоя (учитывая что l<<R проще было объем посчитать так: 4*пи()*R²*l прим. переводчика). Синтез РНК происходит в 1% от объема живого слоя, то есть, только объем V~5X10²² см³ участвует в синтезе РНК (безусловно, это тоже очень оптимистическая оценка, потому что в реальности "РНК-генерирующих реакторов" было видимо очень мало). Пусть концентрация нуклеотидов в объеме V и скорость синтеза молекул РНК длиной n (вообще свободны параметр, зависящий от конкретной длины рассматриваемого мономера, в дальнейшем n-мера) оценивается в 1 молекула/см³/секунду (этот параметр тоже завышен, кроме того, ожидается обратная пропорциональность  концентрации  от размера n-мера для любых крупных молекул, что должно сильно влиять на расчет, но мы это далее не будем учитывать).  Время после Большого Взрыва для данной О-области (как верхняя граница) и образования планет оценим как 10¹⁰ лет ~2X10¹⁷ секунд. Тогда количество уникальных уником-меров "опробованных" за время после Большого Взрыва таково:

S ≈ 5 × 10²² × 10²¹ × 3 × 10¹⁷ ≈ 1.5 × 10⁶¹

Давайте предположим, что для запуска биологической эволюции, требуется уникальный n-мер. Число всех  последовательностей такой дилы:

N = 4ⁿ ≈10^0.6n

Тогда ожидание того, сколько раз уникальный n-мер возникнет в О-регионе:  E=S/N =10⁶¹/10^0.6n  и  n=log(EX1,5X10⁶¹)/0.6

Взяв Е=1, мы получим n ~102 (нуклеотидов). Обратите внимание, что поскольку n пропорционален логарифму, оценка весьма стабильна по отношению к предположениям об исходных переменных. Например, изменение на порядок S приведет к увеличению или уменьшению n менее чем на 2 нуклеотида.

Спонтанное возникновение рибозими репликазы, состоящей из ~100 нуклеотидов,  таким образом внутри одной конечной О-области, в принципе не может быть исключено в этой явно упрощенной модели (опять же скорость синтеза РНК считается здесь преднамеренно явно выше реальной).

Но требования к появлению простейших, способных к саморепликации систем, которые можно считать кандидатами на эволюционный прорыв в этой статье, гораздо выше. Необходимо как минимум спонтанное образование:

- Двух pРНК (rRNA) общей длинной не менее 1000 нуклеотидов (имеются в виду рибосомные РНК).

- Порядка 10  примитивных адаптоз (primitive adaptors) по ~30 нуклеотидов каждая, в общей сложности, ~300 нуклеотидов.

- По крайней мере одной РНК декодирующей репликазы (RNA encoding a replicase), для чего требуется ~500 нуклеотидов (нижняя граница).

Таким образом, в приведенных выше обозначениях получаем n=1800,  в результате чего E<10^-1080

Иными словами, даже в этой упрощенной модели, которая предполагает намеренно завышенные темпы спонтанной сборки РНК, вероятность того, что случайно где-то во всем О-регионе возникнет самозамкнутая саморепликация РНК-молекул  составляет P<10^-1080. Очевидно, что такая  версия биологического прорыва может рассматриваться только в контексте вселенной с бесконечным (или по крайней мере, чрезвычайно обширным) числом О-регионов.

Рассматриваемая здесь модель не реалистична в любом случае. Она служит только для иллюстрации различий в требованиях к появлению разных версий биологического прорыва (см. рис 1) и следовательно связывает эти требования с различными космологическими моделями Вселенной

Рис1.



Переход в начале истории жизни от случайности/ антропного выбора к биологической эволюции.  Зона, окрашенная серым и отмеченная пунктирными линиями  иллюстрирует неопределенность в установке порога начала биологической эволюции. Красная пунктирная линия обозначает границу между уровнями сложности, которые могут быть в принцип достигнуты в конечной вселенной, состоящей из одной О-области  и начало более высокого уровня сложности для спонтанного возникновения жизни , которое потребует бесконечных моделей вселенных, таких как  Мультиверс (см. Приложение).

На рисунке:

Single O-region - Одиночная О-обдасть.
Complexity - сложность
History of life - история жизни
Monomers - мономеры
Oligomers - олигомеры
chans / antropic selection - шанс/ антропный выбор
RNA World (polynucleotides) РНК-мир (полинуклеотидов)
Replication копирование
Translation from chance/antropic selection to biological evolution - Шанс трансляции  / антропный выбора для биологической эволюции
"RNA-protein" world translation - трансляция РНК-белковый мир трансяции
first cells - первые клетки
biological evolution - биологическая эволюция

[alex_semenov]

Сколько тут нуклеотидов, если оценить "на глаз"? 

Ноль. Каков вопрос, таков ответ 

Ага… "А слона то я и не заметил". Все еще хуже… Это оказывается белок!
То есть все эти игрища с "монстром" вообще ДЕТСКИЙ САД?!!!

А сколько тут нуклеотидов, если оценить на глаз 

Больше 100 - точно. И этого уже достаточно чтобы мы оказались в стерильной видимой части вселенной.

Только не надо спрашивать почему один рибозим копирует другой. )))

Зачем мне это делать?
Я разве оспариваю гипотезу мира РНК? Напротив!
Вопрос лишь в том, какова минимальная СЛОЖНОСТЬ зародыша такого мира.

:DМонстр Шпигельмана это лишь шутка и пример что могут быть очень простые "организмы".) Насколько простые - пока никто сказать не может.

Вот! О чем в сущности тут и надо спорить!
От того насколько простым может быть простейший РНК-мир зависит ОЧЕНЬ МНОГОЕ в данном разделе форума!
По сути получается, что если возможен РНК-саморепликатор из нескольких мономеров общей длиной до 50-60 мономеров, жизнь должна быть в каждой луже.
Если от 50 до 100 мономеров, то мы в видимой части вселенной не одни, но плотность жизни РЕЗКО падает на этом интервале возможностей (насколько резко- надо изучать еще. Но ясно что экспоненциально).
Если же МИНИМАЛЬНАЯ длина РНК-саморепликатора больше 100 мономеров, можно считать что вокруг - стерильная вселенная (или содержит родственную нам жизнь, если гипотеза панспермии имеет смысл).

И вот теперь прикинете. Мы не знаем пока ничего о длине минимально-возможного РНК-саморепликатора. Давайте предположим, что длина РНК-саморепликатора случайно находится на интервале от 0 мономеров (допустим) до 10 000. Допустим все ВАРИАНТЫ  равновероятны. (хотя скорей всего надо рассматривать  экспоненциальное распределение. Чем выше длина мономера, тем выше вероятность того, что он окажется саморепликатором)

Но даже при равномерном распределении вероятностей получаем, что вероятность того, что вокруг нас окажется именно множество иных обитаемых миров (без учета панспермии) 60/10 000 ~ 0,006, меньше 1%!
Расчет примитивный до идиотизма. Но обратите внимание, я очень либерально взял верхний предел длины простейшего саморепликатора в 10 000 мономеров.
Гипотеза Мазура, кстати, допускает достаточно высокое значение минимальной длины простейшего РНК-саморепликатора. При взятых минимальных оценках размеров инфляционной вселенной, минимальная длина может доходить и до 1 000 000 мономеров. Ничего особо страшного. Если даже К окажется не 10^1000 (как брал Мазур) а примерно равно I, жизнь в домене все равно появится с очень большой вероятностью:  ~1-e^(-1) >0,5. Другой вопрос, появится ли в этом случае разумный наблюдатель? А вот это у же вряд ли (а нам нужно обосновать именно наличие нас - наблюдателя). Поэтому для гипотезы Мазура длина минимального РНК-саморепликатора все же видимо должна быть не выше 10 000 нуклеотидов, чтобы допускать еще цепочку случайностей, которые приводят к хотя бы одному разумному наблюдателю - к нам.
Но 10 000 и 60 - сравните пределы!!!
В любом случае, гипотеза множественности обитаемых миров вокруг нас ТЕПЕРЬ не может себя обосновывать "от противного" (мол, не случайно же жизнь зародилась!), чем бесконечно злоупотребляли до сих пор здесь все кому не лень (и продолжают это делать).
Я просто требую от вменяемых участников форума признать это! Их уверенность, что жизнь просто ОБЯЗАНА зарождаться в каждой луже очень сильно пошатнулась!
Гипотеза "жизнь- в каждой луже" не опровергнута. Нет! И долго еще не будет опровергнута ни подтверждена. Но теперь она становится просто маргинальной теорией. Маловероятной. Поэтому без серьезных аргументов (которых и нет!) глупо ее провозглашать на всех углах как очевидную.
Да, я понимаю что людям хочется в нее верить. Но хочется и надо - вещи разные!

Вика, хоть вы готовы честно и смело признать это?
Я не опровергаю гипотезу множественности обитаемых миров. Но я показываю насколько она теперь оказывается шаткой, слабой! Пока четко не показан КОНКРЕТНЫЙ механизм самозарождения жизни на РНК-репликаторе суммарной длиной до 60-и мономеров, пока не появятся положительные данные наблюдений биосфер иных планет (при этом нужно будет как-то  исключить панспермию) гипотеза ДЕТЕРМИНИРОВАННОГО самозарождения ниспровергается до гипотезы разумного творения.

Практически вся ранняя аргументация в духе (ну не дух же святой и  не тупая случайность!) летит в топку. Потому что тупой случайности и гипотезы мира РНК в очень большой вселенной как раз вполне  достаточно, чтобы в ней появился разумный наблюдатель-мы!
При этом вселенная нужна как раз ОЧЕНЬ большой, а не бесконечно большая.
Наша вселенная (домен) велика, чтобы в ней зародилось множество РНК-миров, часть из которых (хотя бы один) породила разумного наблюдателя (в конце концов). Но не достаточно велика, чтобы в ней сложился разумный наблюдатель в духе "мозг Больцмана" без эволюционной предыстории. Поэтому мы с вами не мозг Больцмана, не Солярис, а как раз продукт эволюции, которая берет начало из простейшего мира РНК, где видим обрыв, "ступеньку" между живым и неживым, обусловленный гигантским размером невидимой нам части вселенной. Можно сказать так. Если существует комбинаторная пропасть между живым и неживым (даже в минимальном мире РНК) то зеркальным отражением ее будет  стерильность вселенной до самого горизонта событий.
Это не доказанная картина мира. Но ТЕПЕРЬ это очень РЕАЛИСТИЧНАЯ картина мира.
И не надо прятать голову в асфальт философского самообмана!
Имейте мужество доверять своему уму!
Еще не вечер. Я вполне допускаю, что возможно еще и появятся новые факты в пользу множественности обитаемых миров. Но пока их нет.

[Митрич]

Боговеры опять влезли.....Я Вам по Фому, а Вы мне…

Простите, а Вы с кем именно разговариваете?

Человек, никогда не игравший в лото, однажды на сдачу в кассе получил билет и ... выиграл. ( Между прочим, реальная история ) Как не поверить в закономерность возникновения выигрыша и в то, что тебя боженька любит ?  Только получил билет -- и с первой попытки выигрыш. А ведь, казалось бы, нужно не один год впустую покупать билеты, чтобы иметь надежду выиграть лет через двадцать.

Пример некорректен: вероятность выигрыша главного приза в лотерею равна 1\тираж, т.е. порядка 1\1млн.
 Сравните эту цифру с приведённой Семёновым 10^-1080. А ещё и вероятность второго "чуда" сюда приплюсовать следует (кому делать нечего, может его посчитать). В варианте с лотереей клиент должен был-бы  покупать билеты одиннадцати разных лотерей, выпущенные гугольными тиражами, в одиннадцати ларьках подряд - и всё время срывать главные призы. Причём, по приведённому примеру с нашей планетой, рыться в кучах с билетами ему нельзя, а надлежит брать лишь те, что упаковщики, так же в случайном порядке, уложили на самый верх пачек.

ИМХО, несерьёзно вообще обсуждать какие-либо теории, основанные на подобных фантастических допущениях и нереальных вероятностях.

[alex_semenov]

В частности (это то что я уловил) РНК не способна (в отличии от ДНК-жизни) репарировать мутации кода, которые происходят слишком быстро.

интересно как на такое спосбная ДНК... и вообще это шутка такая? о какой репарации речь когда длинна всего "организма" - сто и меньше нуклеотидов? к чему? разница энергий комплементации разных нуклеотидов даёт что-то около 1 мутация на тысячу - это абсудрно много для современных организмов, у которых значивое ДНК может превышать сто миллионов пар оснований, но при общей длине в десятки - очень много - современные организмы относительно своих геномов не показывают такой точности.

Ага. Разумные рассуждения. Надо переслушать доклад Анисимова. Возможно, я его переврал и проблема не в этом? Хотя там это упоминалось вскользь.

Даже если РНК-саморепликатор в сумме имеет длину 100 мономеров, то получаем 1 мутацию на 10 поколений… гм…
1000 мономеров - уже мутация в каждом поколении. А это уже ненормально для эволюции… Мутации не могут происходить слишком часто.
Что получается? Мир РНК сталкивается с барьером роста? Как только молекулы удлиняются до определенного размера (порядка нескольких тысяч) он просто душат дальнейшую эволюцию?
Хотя, как сейчас работаю РНК длиной в много тысяч нуклеотидов?
Гм… Но в любом случае вопрос интересный…

Как  я понимаю, гипотеза мира РНК - последний бастион? "И за ним земли нет"?

нет, есть и другие альтернативы - типа изначально жизни на реплицирующихся кристаллах, аппатиты, выступающие катализаторами и т. д.

Но вы наверное понимаете что всем им - одна шана.
Все они описывают одно и то же - СТАПЕЛЬ, который сам как-то сложился случайно.
Они подменяют одну непонятность (чудо случайной самосборки) чудом самосборки каких-то особых условий.
Я не вижу разницы. Разумеется были особые условия. Но именно потому что они особые они ничего не объясняют. Они как панспермия выносят чудо "за скобки".

Сколько тут нуклеотидов, если оценить "на глаз"?

это белок вообще.

Я уже понял, как попал…

размножаться сам он может только с того же бодуна, с которого Манзур взял свои 1600 нуклеотидов... интересно где он видел домейн такой длинны да ещё и абсолютно консервативный?

Дилетант Мазур взял очень близко к тому, что насчитал профессионал Кунин. У Кунина миримальный РНК-саморепликатор в сумме получился порядка 1800 мономеров.
При этом с точки зрения расчета вероятностей, НЕ ВАЖНО одна это молекула или их несколько такой общей длиной.
Я, надеюсь, вы это понимаете?

то есть - замена любого наклеотида приводит к его ПОЛНОЙ нефункциональности... он наверное краем уха слышал, что есть точеченые мутации выводящие их строя энзим, но никаким краем не слышал о вариабельности - вот тогда такие казусы и получаются...

Точечные мутации  это уже у высоко продвинутой жизни.
А мы говорим о саморепликаторе, который состоит  из  вшивой тысячи мономеров!
Если я правильно вас понял, то вы В ОЧЕРЕДНОЙ РАЗ пытаетесь сказать что из N^m цепочек далекто не единственная отвечает необходимым требованиям?
Да, не единственная. Их будет НЕСКОЛЬКО, скажем T. Вопрос теперь какова величина этого T?
Если T сравнимо с К =N^m  то вы правы. Но тогда откуда весь этот шум с комбинаторной сложностью начиная с Хойла и кончая Куниным?
Я полагаю что T<<К (много меньше) и поэтому нет особой разницы в расчете вероятностей что для 1/К  что T/К.
Мазур об этом сделал ремарку, мол число таких вариантов порядка астраномического числа…

В конце концов вот вам пример "из жизни".
Возьмите все тексты длиной 1000 бит.
Их будет ~10^301 штук.
Каждый текст запишите в отдельный файл с расширением "cpp"
Скормите  все эти программы компилятору С++.
Какой процент всех этих программ компилятор "проглотит" (откомпилирует, не сообщит об ошибке)? Есть смысл тут хвататься за  вариабельность как за спасительную соломинку?

[Aster]

Это я понимаю. Но, ежели жизнь столь редкий феномен, как это утверждает тов. Семёнов - мы, скорее всего, должны были-бы "самоосознаться" у какого-нибудь мелкого красного карлика типа Глизе581 лет миллиардов так через 50 после возникновения на нашей планете подходящих для жизни условий.

То, что мы оказались на планете, где редчайший во Вселенной чудо-феномен(по Семёнову, разумеется) реализовался практически сразу после появления для этого необходимых внешних условий (жидкая вода) - вполне себе тянет на уже второе чудо.

Нужно учитывать плотность вероятности возникновения жизни. Возможно, через 50 млд лет она будет намного ниже. Поэтому мы и близки к началу возникновения вселенной. При условии, что эта плотность вероятности была бы равномерна и у вселенной не было бы явного конца во времени, мы бы существовали бесконечно далеко от момента возникновения жизни.

А вообще лебединая теория скажем... не впечатляет. Бритвой Оккама её.

[ВадимZero]

с чего вдруг? светимость Сонца будет расти да, но не насктолько же... вот Красный Гигант - тогда да, но до того момента не два, а пять (или семь?) миллиардов лет?

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C1%F3%E4%F3%F9%E5%E5_%C7%E5%EC%EB%E8

Когда Солнце впервые вышло на главную последовательность, оно излучало только 70 % от текущей светимости, которая затем увеличивалась почти линейно на 1 % каждые 110 миллионов лет[41]. Таким образом, через 3 миллиарда лет светимость Солнца, как предполагается, будет на 33 % больше. Водородное топливо в ядре будет в итоге исчерпано через 4,8 миллиарда лет, когда светимость Солнца будет на 67 % больше чем сейчас. После этого Солнце продолжит сжигать водород в оболочке, окружающей её ядро, пока увеличение яркости не достигнет 121 % от текущего значения. Это ознаменует конец существования Солнца на главной последовательности, и после этого оно начнёт эволюционировать в красный гигант[1].

Воздействие на климат

По мере того, как будет возрастать глобальная температура Земли вследствие роста светимости Солнца, будет также возрастать скорость выветривания силикатных минералов. Это, в свою очередь, приведёт к снижению уровня углекислого газа в атмосфере. В течение следующих 600 миллионов лет концентрация CO2 упадёт ниже критического порога (около 50 частей на миллион), необходимого для поддержания C3-фотосинтеза. На тот момент, деревья и леса в их нынешней форме не смогут существовать[42]. Однако, C4-фотосинтез может продолжаться при гораздо более низких концентрациях, вплоть до 10 частей на миллион. Таким образом, растения, использующие C4-фотосинтез смогут существовать по меньшей мере в течение 0,8 миллиарда лет, а возможно и 1,2 миллиарда лет, после чего рост температуры сделает биосферу нежизнеспособной[43][44][45]. В настоящее время, C4-растения составляют около 5 % растительной биомассы Земли и 1 % от известных видов растений[46]. Например, около 50 % всех видов трав (злаки) используют C4-фотосинтетические реакции[47], так же как и многие виды амарантовых[48].

Когда уровень углекислого газа упадёт до предела, при котором фотосинтез едва устойчив, доля диоксида углерода в атмосфере снова начнёт возрастать вследствие тектонической деятельности и жизни животных. Это позволит растительности вновь развиваться. Однако долгосрочная перспектива для растительной жизни на Земле — это полное вымирание, поскольку бо́льшая часть оставшегося в атмосфере углерода окажется связанным в Земле[49]. Некоторые микроорганизмы способны к фотосинтезу при концентрации CO2 в несколько частей на миллион, поэтому эти формы жизни, вероятно, исчезнут только из-за повышения температуры и потери биосферы[43].

Эпоха без океана

Как только солнечная светимость станет на 10 % выше текущего значения, средняя глобальная температура поверхности достигнет 320 К (47 °С). Атмосфера станет «влажной парниковой» и приведёт к безудержному испарению океанов[50][51]. Модели будущего Земли показывают, что в тот момент стратосфера будет содержать повышенный уровень воды. Молекулы воды будут разрушаться солнечным ультрафиолетовым излучением посредством фотодиссоциации, что позволит водороду покидать атмосферу. Конечным результатом будет исчезновение морской воды по всей Земле через 1,1 миллиарда лет[52][53].

Тоесть 600 милионов лет, и биосфера в нынешнем виде существовать не сможет...

[Тортэ]

Вот! О чем в сущности тут и надо спорить!
От того насколько простым может быть простейший РНК-мир зависит ОЧЕНЬ МНОГОЕ в данном разделе форума!
По сути получается, что если возможен РНК-саморепликатор из нескольких мономеров общей длиной до 50-60 мономеров, жизнь должна быть в каждой луже.
Если от 50 до 100 мономеров, то мы в видимой части вселенной не одни, но плотность жизни РЕЗКО падает на этом интервале возможностей (насколько резко- надо изучать еще. Но ясно что экспоненциально).
Если же МИНИМАЛЬНАЯ длина РНК-саморепликатора больше 100 мономеров, можно считать что вокруг - стерильная вселенная (или содержит родственную нам жизнь, если гипотеза панспермии имеет смысл).

А чё спорить о сущности 
Брать и считать
Сложно конечно , но вроде принципиальных запретов нет   

[alex_semenov]

ИМХО, несерьёзно вообще обсуждать какие-либо теории, основанные на подобных фантастических допущениях и нереальных вероятностях.

Несерьезно до тех пор, пока вы цепляетесь за единственную планету. Или вшивую галактику, где этих планет не более чем 10^10 (что одна что 10^10 - это все крайне мало!).

Если вероятность выигрыша 1/10^1080  это значит что либо у вас один игрок должен купить 10^1080 билетов (и это действтиельно несерьезно) либо у вас 10^1080 игроков должны купить ПО ОДНОМУ билету. И все дела!
В инфляционной модели нашего домена игроков 10^30 000 000. Более чем достаточно что бы выигрыш можно было считать ЗАКОНОМЕРНЫМ явлением в такой вселенной.

Кстати, поэтому чудестно-ранний срок зарождения жизни на земле тут не играет никакой роли.
Прошло 500 миллионов лет от сотворения Земли или 50 миллиардов - разницы нет. Разница  в 1000 раз (то есть в 3 порядка) при порядках в 1000 - исчезающее-малая флуктуация, которую не надо и в расчет брать.

Здесь вообще мог сработать антропная логика. Если бы жизнь зародилась на Земле не сразу, а скажем через 4 миллиарда лет (только-только), разумный наблюдатель на ней НЕ УСПЕЛ БЫ появится до гибели Земли. Потому что срок эволюции жизни (несколько миллиардов лет) сравним со сроком жизни желтых карликов (звезд  типа нашего Солнца). И не факт что жизнь возникшая у какого-нибудь красного карлика живущего куда дольше (если она там вообще способна возникнуть), способна подняться до разумного наблюдателя.

[ВадимZero]

Это я понимаю. Но, ежели жизнь столь редкий феномен, как это утверждает тов. Семёнов - мы, скорее всего, должны были-бы "самоосознаться" у какого-нибудь мелкого красного карлика типа Глизе581 лет миллиардов так через 50 после возникновения на нашей планете подходящих для жизни условий.

Ну во первых, не факт что у красных карликов жизнь вообще возможна. К примеру планета у КК могут терять свою атмосферу за счет, не теплового выноса. Он зависит от интенсивности звездного ветра, и наличия магнитного поля у планеты. Во вторых сами условия на планете могут не способствовать, прогрессу у жизни. К примеру эволюция на земле во многом обусловлена, изменениями климата. Переходами от межледниковья к ледниковым периодам. Что собственно подстегивало эволюцию, недавало отсидеться в ловушках локального максимума. На планете у КК же таких изменений климата быть не может, так как там не работают отрицательные обратные связи, связаные с оледенением. Лед в инфракрасном спектре черный. Потому возможно солнце, эта тот самы тип звезды который нужен для появления жизни.

Не много-ли чудес получается для научной теории?

Чудеса случаються...Прежде правда стоит досканально изучить возможность закономерного появления жизни. И при получении отрицательного результата, сделать вывод о случайном факте(чуде) зарождения жизни.

[СТОкрат]

Пример некорректен: вероятность выигрыша главного приза в лотерею равна 1\тираж, т.е. порядка 1\1млн.
 Сравните эту цифру с приведённой Семёновым 10^-1080. А ещё и вероятность второго "чуда" сюда приплюсовать следует (кому делать нечего, может его посчитать).

При чём тут порядок цифр ? Даже и при тираже 1 млн. весьма удивительно выиграть при первой же попытке. Однако, такое случилось. Что же мешает произойти подобному "чуду" и при тираже с астрономическим числом билетов ?

Но как Вы, тов. Семёнов, объясните тот непонятный факт, что этот чудо-процесс произошёл на Земле практически сразу после того, как планета остыла "до жидкой воды"?

Это что-то вроде : "Но как Вы ... объясните тот факт, что Вам удалось выиграть впервые в жизни и сразу же после того, как зашли в палатку лотерей ? "
"Чудо" тут одно -- выигрыш в РНК-лотерее. Наличие "палаток", где чего-то дают, а в некоторых дают не хлеб, не обувь, и не по морде, а именно лотерейные билеты, это не чудо. Планет, как выясняется, достаточно. Вот это ваше упорное недоверию тому, что можно так быстро выиграть, именно и объясняет пустоту вокруг. Действительно, другие и не выигрывают, хотя уж сколько ходят в палатку за билетом. А вот Вам повезло.