Тонкие кости, третье веко и огромный рост: как бы выглядели люди и жизнь за пределами Земли

Сумеречное зрение в подземельях

Жизнь на самой поверхности Меркурия практически невозможна: на планете температурные перепады экстремальны, до +400°C днем и -180°C ночью. Также здесь почти полностью отсутствует атмосфера, что приводит к воздействию колоссального космического излучения. Гравитация на Меркурии составляет 0,38g — примерно в три раза слабее земной. В таких условиях сердцу и мышцам гипотетического организма не пришлось бы постоянно преодолевать вес собственного тела, из-за чего их тонус значительно снизился, а мышцы бы атрофировались. Одновременно с этим костная ткань, перестав испытывать привычную нагрузку, начала бы терять минералы — кальций стал бы вымываться в кровь, делая кости хрупкими и ломкими, как при длительном постельном режиме у людей на Земле.

— Гораздо более реалистично выглядит перспектива создания глубоких подземных колоний — убежищ с искусственным освещением и контролируемым климатом, — говорит кандидат физико-математических наук, доцент кафедры «Вычислительная математика, механика и биомеханика» ПНИПУ Владислав Никитин. — В условиях дефицита естественного света неизбежно произойдет гипертрофия палочковой системы сетчатки, отвечающей за сумеречное зрение. Способность различать цвета со временем ослабнет, уступив место умению улавливать тончайшие градации серого в полумраке туннелей.

Параллельно с этим возрастет роль осязания и слуха, которые станут основными инструментами для навигации в ограниченных пространствах. Сформируется устойчивая склонность к клаустрофилии — состоянию психологического комфорта в замкнутых пространствах, которое станет эволюционным преимуществом для жителей герметичных подземных городов. Длительное пребывание в тоннелях и отсеках неизбежно вызовет у людей с «земной» психикой хронический стресс и тревожность, тогда как клаустрофилы будут чувствовать себя в таких условиях в безопасности.

Города на воздушных дирижаблях

Колонизировать поверхность Венеры невозможно — давление там в 92 раза выше земного, здесь любой объект мгновенно сплющит. Поэтому разумное решение — строить не поселения на грунте, а города-дирижабли, парящие в верхних слоях атмосферы, на высоте 50–65 км. На этой высоте давление не превышает 0,91g, а температура держится около +50°C, что уже близко к привычным земным условиям. В таком случае можно будет обойтись без сверхпрочных скафандров.

— Венеру окутывает плотный облачный слой, который задерживает большую часть ультрафиолетового излучения. Поскольку ультрафиолет нужен для приобретения загара, при его нехватке кожа поселенцев постепенно станет заметно светлее — как у людей, живущих в северных широтах без солнца, — продолжает эксперт ПНИПУ. — Если внутри жилых модулей не использовать мощные системы обогрева или охлаждения, а просто поддерживать ту же температуру, что снаружи, организм столкнется с риском перегрева. Чтобы производить меньше внутреннего тепла, метаболизм замедлится — человек станет менее активным и будет тратить меньше энергии.

Кроме того, для лучшего охлаждения тела может сработать эволюционный механизм: руки и ноги удлинятся. Это увеличит площадь поверхности тела, через которую отдается тепло. Так организм сможет эффективнее сбрасывать лишнюю температуру.

Кости-соломинки и рост баскетболиста

Марс — главный кандидат для колонизации, но его слабая гравитация 0,38g, почти втрое ниже земной, и высокая радиация изменят облик «марсианина» уже через несколько десятков поколений.

— Из-за отсутствия привычной нагрузки кости потеряют плотность: она снизится в 2–3 раза, скелет станет хрупким и полым. Позвоночник и конечности получат больше свободы для роста за счет того, что сила тяжести меньше сдавливает межпозвоночные диски и суставы. Межпозвоночные диски расширятся, кости вытянутся, и типичный марсианин достигнет 210–230 см — роста земного баскетболиста, - объясняет ученый Пермского Политеха.

Кровь на Марсе станет легче из-за слабой гравитации: вес любых жидкостей и тканей в теле снижается пропорционально силе тяжести, поэтому сердцу не потребуется прежняя мощность. Оно уменьшится в объеме и начнет биться реже.

Если марсианскую среду сделать пригодной для жизни и создать на планете искусственную атмосферу, люди смогут обходиться без скафандров, но на поверхности все равно будет много пыли. Она поднимется в глобальные бури, длящиеся неделями. Из-за этого у людей разовьется третье веко — прозрачная мембрана, которая будет защищать глаза. Носовые ходы сузятся и покроются густыми волосками-фильтрами. А главным рефлексом очистки дыхательных путей вместо кашля станет чихание — резкий выдох через нос, который лучше выдувает пыль.

Ледяная колыбель

Юпитер полностью непригоден для жизни человека. У газового гиганта нет твердой поверхности: на любой глубине, где давление сравнимо с земным, нет почвы — только газ, переходящий в жидкость. А радиационные пояса Юпитера в миллионы раз мощнее: поток заряженных частиц убивает любую жизнь за секунды.

Однако его спутники — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — получают разную дозу радиации. Самый безопасный — Каллисто, удаленный от планеты, но даже там колонии придется строить под поверхностью, как на Меркурии.

На Европе и Ганимеде излучение гораздо сильнее. Оно постоянно разрушало бы ДНК — то есть разрывало молекулы, в которых записана вся информация о том, как должны работать клетки. Поэтому эволюция потребует от человека механизмов сверхбыстрой починки — способности мгновенно находить и восстанавливать эти повреждения. Кожа станет почти черной из-за меланина, который будет работать как биологический щит, поглощающий жесткое излучение.

Если осваивать не поверхность Европы, а ее подледный океан, человек изменится сильнее. Тело начнет напоминать ластоногое животное, например, тюленя или моржа: мощная грудная клетка для долгой задержки дыхания, увеличенная селезенка, которая будет выбрасывать в кровоток дополнительные запасы кислорода, чтобы задерживать дыхание как можно дольше. Глаза станут крупнее, чтобы улавливать слабые вспышки света под толщей воды. А поскольку зрение в полной темноте почти бесполезно, мозг перестроится на эхолокацию. Человек станет издавать короткие щелкающие звуки, а затем улавливать их отражение от окружающих предметов — как это делают летучие мыши и дельфины, чтобы определять расстояние до стен, добычи и препятствий.

Ио почти непригоден для колонизации: спутник находится слишком близко к Юпитеру, получает чудовищные дозы радиации и страдает от экстремальной вулканической активности. Любые организмы там будут вынуждены вести глубоко подземный образ жизни.

Кровь, которая не замерзнет

Сатурн, как и Юпитер, для освоения непригоден — в слоях, где давление сопоставимо с земным, твердой поверхности нет. Радиация здесь ниже юпитерской, но все еще смертельна для человека без сверхпрочной защиты.

Зато среди спутников астрономы выделяют Титан с озерами жидкого метана и плотной азотной атмосферой, которая будет хорошо защищать от космических лучей и солнечного ветра.

Гравитация здесь всего 0,14g, то есть почти в семь раз слабее земной. Температура на поверхности ужасающе низкая: около -180°C. В таких условиях люди станут экстремально высокими, гораздо выше марсиан. Причина та же, что и на Марсе: позвоночник и кости ног перестают сдавливаться собственным весом и вытягиваются. Кожа станет очень бледной из-за недостатка ультрафиолета — меланин вырабатываться почти не будет.

Но главная проблема — холод. При таких низких температурах вода в тканях замерзнет, превратится в острые кристаллы льда, которые разорвут клетки изнутри. Чтобы этого не случилось, кровь будет содержать высокую концентрацию белков-антифризов. Это особые молекулы, которые есть у арктических рыб и некоторых насекомых на Земле. Они связываются с мелкими кристаллами льда и не дают им расти, позволяя крови оставаться в жидком состоянии даже при сильном морозе.

Кроме того, жировая прослойка станет очень толстой, но состоять она будет ненасыщенных жиров — они остаются пластичными даже при низких температурах. Такая подкожная защита будет необходима, если человечество откажется от скафандров и будет вынуждено сохранять тепло тела прямо на поверхности Титана.

Дальний рубеж: на краю Солнечной системы

Уран и Нептун — ледяные гиганты, которые, как и другие газовые планеты, непригодны для жизни человека. Твердой поверхности там нет, температуры опускаются ниже -200°C, а ветры разгоняются до сверхзвуковых скоростей — человека просто разорвало бы в клочья.

Поэтому жизнь будет возможна только на орбитальных станциях или, что более вероятно, в глубоких колониях под поверхностью спутников. У них нет плотной атмосферы и сильного магнитного поля, а значит, космические лучи и солнечный ветер беспрепятственно достигают поверхности, что смертельно для поселенцев. Накрыть колонию куполом на поверхности нельзя — радиация все равно пробьет защиту. Спастись от нее можно только под толщей грунта или льда.

На окраинах системы, таких как Плутон, Харон и другие ледяные миры, Солнце превращается в обычную яркую звезду — оно почти не греет и дает ничтожно мало света. На поверхности температура достигает -240°C. Атмосфера также отсутствует, а радиация крайне высока.

Жизнь здесь возможна, если человечество построит искусственные подземные города в глубоких ледяных пещерах. Значительную часть жизненного цикла человек будет проводить в состоянии, близком к анабиозу, то есть глубокой спячке, когда все процессы в организме замедляются до минимума. Подкожный слой жира станет толще, чтобы сохранять тепло, а из-за слабого освещения зрение может стать черно-белым — в сумерках оно работает лучше, чем цветное.

На клеточном уровне тоже произойдут изменения — в составе увеличится доля ненасыщенных жирных кислот для сохранения пластичности тканей. Что касается биохимии, вода в клетках может быть частично заменена на спирты или другие соединения, которые имеют более низкую точку замерзания. Такой механизм используют некоторые лягушки и насекомые на Земле, которые вмерзают в лед и оттаивают весной живыми.

В разных уголках Солнечной системы условия будут диктовать свои правила. Где-то слабая гравитация вытянет людей вверх, где-то сильная сделает их коренастыми и широкими. В темноте зрение станет черно-белым, при ярком свете появится дополнительное веко. От недостатка солнца и низком уровне радиации кожа побледнеет, а от радиоактивного облучения потемнеет даже при отсутствии ультрафиолета.

За несколько поколений эти изменения останутся лишь внешней подстройкой. Организм приспособится к новым условиям — например, сердце начнет биться реже или кости станут тоньше, — но это будет временной адаптацией, которая не затронет генетический код. ДНК останется прежней, и у детей, рожденных в космосе, не появится новых врожденных признаков. Однако через десятки тысяч лет жизни в изоляции накопленные мутации приведут к необратимым изменениям. Человечество распадется на несколько разных видов, каждый из которых будет идеально приспособлен к жизни на своей планете или спутнике.

Фото: ru.freepik.com