Вывод кажется надуманным, но ведь именно фундаментальные взаимодействия обусловливают характеристики некоторых элементарных частиц. Некоторые из которых способны создать органические соединения, некоторые из которых, в свою очередь, способны долго находиться в устойчивых пространственных конфигурациях, некоторые из которых потом образуют ДНК, митохондрии, цитоплазму, клеточные оболочки и пр. и, в конечном итоге, сложные организмы, заканчивая человеком.

Но это невозможно, по крайней мере на первый взгляд. Система (не хаос, а нечто упорядоченное) всегда больше частей, её составляющих, генотип и фенотип определяет лишь базовые и приобретённые признаки человека, но не вмещают всю его индивидуальность, и т.д.

Если посмотреть под иным углом, мы имеем программу и программиста в одном лице. Как если бы нарисованный часовой механизм вдруг вытянулся из бумаги в объём, оброс необходимыми металлами и камнями, и начал бы тикать. С места в карьер. А кто его создал (именно в такой последовательности), потом завёл и отправил в пляс?

Ведь в ДНК самой по себе нет информации, как нет информации на жёстком диске. Есть некая упорядоченная структура, к которой нужен ключ. И чтобы её считать, затем интерпретировать должным образом, затем найти правильные материалы для правильного функционирования, одной лишь ДНК (или одного жёсткого диска) недостаточно. Нужен готовый механизм, который сильно сложнее ДНК и жёсткого диска.

Это не очевидный момент, поэтому я привёл несколько рассуждений и примеров. Ещё немного рассуждений есть здесь, с наглядным видеороликом. Ещё один пример: для создания искусственного интеллекта нужен человек, интеллект которого значительно превышает возможности нынешних распространённых, но тривиальных комбинаторных моделей.

А итоговая формулировка звучит так - для создания примитивного живого организма нужен уже работающий живой организм, причём он должен быть гораздо сложнее своего произведения.

Нам кажется, что это не так, что всё происходит само собой. Но это аберрация, находящаяся в противоречии с логикой. Часы самособраться не могут, им нужен часовщик. А вот клетка, протобионт или коацерват - могут.

Только с чего бы вдруг.

3. Подобные усложнения живой материи хорошо видны на скачкообразном характере эволюции, на различии между разными организмами, в систематике обозначаемых типами, классами и даже царствами. Мы знаем, что бактерии отличаются от вирусов, что растительная клетка отличается от животной, что инстинкты отличаются от рефлексов, а рефлексы от высшей нервной деятельности.

При этом - ещё одно не очевидное, но важное замечание - все эти отличия, колоссальные даже внешне (сравните Эйнштейна и инфузорию) в своей основе имеют одну и ту же электрохимическую базу. Но вообще-то материя на разных ступенях имеет разную природу.

Квантовый мир описывает кварки (и ранее) в своей уникальной терминологии, живущие по своим законам. Ядерная физика интересуется скорее частицами, а не волнами или полями, а протоны, нейтронами и даже атомы это тоже отдельный мир. Уже со своими законами и терминологией. Дальше эстафета переходит к химии, она изучает свойства молекул, тоже с новыми свойствами и новой терминологией.

При этом не происходит смешения понятий. Квантовые парадоксы это одно, ядерные реакции это другое, реакции замещения или обмена это третье. Всё на своём месте. Дейтерий или тритий выделяет сравнительно мало энергии при горении в атмосфере кислорода, термоядерный взрыв не описывается через окисление-восстановление, поведение любой материи парадоксально рядом чёрной дырой или внутри неё, а гравитоны вообще под вопросом.

Ну, хорошо. А дальше?

А дальше происходит странная остановка. Вроде бы биология является отдельной дисциплиной, тоже со своим объектом изучения, живущим по своим законам, описываемыми собственной терминологией. Но когда материалистов спрашиваешь, в чём отличие трупа от живого человека, то всё в конце концов сводится к отсутствию электрохимической активности.

А если перейти от простейших к растениям? Неважно, там тоже клетки, мембраны, синтез АТФ, в общем - электрохимия. А от растений к животным и тем же рефлексам? А что рефлексы. Нервные клетки передают электрические импульсы, ничего нового.

А у человека с его психологией и даже социологией (тоже ведь отдельные дисциплины, со своими законами и терминами)? А там опять всё как встарь - липиды (химия), связанные структурно в поля и подполя головного мозга. Т.е. нейроны, аксоны, глия и т.п. (опять химия), которые с помощью нейромедиаторов и электрических импульсов (электрохимия) формируют личность человека и отдельные её проявления.

Но, если вдуматься, это похоже на описание горения водорода через квантовые эффекты. Или изучение квазаров с помощью пенсне.

Если на квантовом, ядерном, атомном и молекулярном уровне мы имеем дело с разными ступенями усложнения материи, которые несводимы одна к другой, то начиная с простейших организмов и вплоть до человека материалисты почему-то сводят их жизнь к функционированию молекул.

Что кажется, как минимум, методологической ошибкой.

Вот такие если не возражения, то вопросы. Позже дополню, если что-то упустил.

Учёный или материалист могут рассуждать о призраках так: если мы их видим, значит, они излучают электромагнитные волны. Если они видят нас, значит, у них есть элемент, который является приёмником этих волн. Если они могут двигать предметы, значит, они воздействуют на молекулы, из которых эти предметы состоят. Из этого можно сделать множество следствий, которые можно изучить.

Давайте изучать! Но, к сожалению, пока изучать нечего. Все свидетельства либо оказываются подделками, либо не подтверждаются. Даже такие загадочные явления, как выход из тела у людей в реанимации и необычные видения, научились объяснять с точки зрения воздействия на мозг, выводя их, так сказать, из области паранормального.

Нам могут сказать: «Это же сверхъестественные явления, они не поддаются вашему пониманию и не могут быть измерены. Они существуют в духовной сфере, а ваша физика здесь бессильна/ Сосите приборы!».

Однако даже в таких случаях учёные находят способы измерения и изучения. Например, они статистически изучили астрологию, несмотря на её размытые формулировки. В результате оказалось, что статистика по бракам между любыми знаками зодиака абсолютно одинакова.

Но какой в этом толк, если твоя девушка плачет? (c) Приверженцы астрологии всё равно не изменят своего мнения.

Человечество стремится найти компенсацию скучной материальности в художественной литературе. Писатели придумывают магию, эльфов и телепортацию (не ту поддельную квантовую, которая на самом деле не телепортация, а настоящую) — в будущем, прошлом или в вымышленном мире.

Где-то в этом выдуманной вселенной, наполненном магией и чудесами, бессмертный эльф с интересом читает книгу о странном материальном мире, где учёные запускают спутники на орбиту.

5 место. Квантовая физика/Квантовая механика

Пишу этот текст, не являясь учёным, в формулировках могу ошибаться, прошу понять и простить. Знания получены из литературного научпопа, так что на глубокое понимание не претендую. Если есть тут колдуны, практикующие квантовую магию, в комментариях обязательно пишите, где я накосячил.

Смотрите, это частица? Это волна? НЕТ, ЭТО СУПЕРПОЗИЦИЯ!

Квантовая механика (она же КМ) рисует максимально непонятную, и от этого даже неприятную картину мира. До КМ у нас были нормальные частицы с одной стороны, и поля всякие разные с другой. Частица она такая маленькая и твердая, ударяется, отскакивает. Поле оно такое размазанное и может формировать волны, которые друг на друга накладываются и всё такое.

В КМ частица, пока ни с кем чем не взаимодействует, находится в суперпозиции. Её спин - это такая квантовая характеристика - неизвестен и принимает одновременно все доступные значения. Плюс ко всему частица по формулам оказывается размазанной по всему пространству с ненулевой вероятностью её там найти. Забудьте про электрон, который в модели атому крутится вокруг ядра. Он уже не электрон, а грёбаное облако.

Кстати, тиражируемое повсюду утверждение, что в материи 99,9% это пустота в свете квантовых свойств частиц становится неверным. Электрон на орбитали атома это не точка, а нечто другое, что заполняет пространство, физики это нечто называют волной Луи не Бройля.

Чтобы окончательно всех запутать, эффект, когда квантовый объект меняет свои свойства при наличии взаимодействия (в том числе вызванного измерением), назвали эффектом наблюдателя. Важно: для этого эффекта не нужен сознательный наблюдатель! «Наблюдателем» может быть и другая частица, взаимодействующая с объектом. Этой путаницей пользуются всяческие лженаучные движения, утверждающие, что человек-наблюдатель воздействует на Вселенную силой мысли.

Чтобы объяснить явления в квантовой механике, используется концепция дуализма: частица иногда проявляет свойства волны, а волна — свойства частицы. Однако эти аналогии лишь поверхностны, а за ними скрывается сложная для понимания математика. Именно поэтому квантовая механика может вызывать недоумение: её понятия не имеют полных аналогов в реальном мире, и все объяснения, не включающие анализ формул, кажутся надуманными.

Ещё более печально, что ни одна формула не может объяснить, что происходит НА САМОМ ДЕЛЕ. Учёные даже выработали ёмкую фразу для работы с квантовой механикой: «Заткнись и вычисляй». Формулы квантовой механики подтверждаются в любых экспериментах и не имеют изъянов. Однако уже почти сто лет остаётся неясным, что стоит за этими формулами.

Пожалуй, самое неприятное — это то, что настоящего объяснения может и не быть. Это наш несовершенный мозг, сформированный эволюцией в макромире, по привычке требует объяснений.

Учёные делают всё возможное в поисках интерпретаций:

По сути, всё, что находится за пределами формул КМ, её интерпретации — это скорее философия. Её задача связать наш несовершенный и ограниченный разум с загадочной природой реальности. Мозг стремится к понятным аналогиям, и если их нет, люди начинают негодовать.

4 место. Появление жизни/Абиогенез

Всего лишь на 4 месте, слабенько для такого впечатляющего события!

Давайте обсудим, почему хейтят теорию появления жизни, она же теория абиогенеза. Тут отчасти виноваты сама методология науки, ориентированная на воспроизводимость, и жизнь, которая изволила появиться один раз (хотя она с тем же успехом появиться множество раз в разных формах, для нас это сейчас не важно, ибо нам известна лишь одна форма). Невероятно тяжело изучать единичные явления, это в принципе возможно только благодаря масштабности события и жизни как таковой, которая донесла, хоть и не очень бережно, информацию в виде ДНК до нынешних времён.

Хотя главная причина хейта, это конечно претензия науки на изучение вопросов, за которого которые с самого начала человечества отвечают религии. Да и любое духовное учение норовит пнуть происхождение жизни, насыпав в бессмысленных сочетаниях и свободных трактовках научных терминов.

Для понимания основ абиогенеза, нужны нетривиальные знания органической химии, понимание законов физики, теории вероятностей. Кто в здравом уме захочет самостоятельно изучать тонны безликой базовой информации, чтобы самую малость заглянуть за занавес науки? Это вам не научно-популярные ролики смотреть. Лучшая книга по теме абиогенеза «От туманности до клетки» за авторством Никитина настолько не похожа на типичный научпоп, что советовать её людям без профильного образования у меня мышь не повернётся.

Кратко набросаю, что известно о происхождении жизни:

1. Оказывается, космическая пыль, оставшаяся от взорвавшихся звёзд – это настоящая фабрика органических соединений. Благодаря квантовым эффектам, которые проявляются при температурах, близких к абсолютному нулю, химические реакции в ней протекают гораздо быстрее, чем при комнатной температуре. Затем метеориты разносят эту органику по разным планетам, в том числе и на Землю.

2. Для клетки очень важно поддерживать баланс натрия и калия во внутренней среде. Она выкачивает натрий наружу, а калий притягивает внутрь с помощью специальных молекулярных насосов. Из этого следует, что появление клетки, вероятно, произошло в среде, богатой калием. Такая среда может встречаться в грязевых лужах около гейзеров или у так называемых «чёрных курильщиков» на дне океана. Кроме того, для клетки также важны высокие концентрации цинка и марганца. Они также могут присутствовать в этих местах.

3. Нуклеотиды — это азотистые основания, отвечающие за хранение генетической информации в ДНК. Они могут быть самыми разнообразными. Учёные создали искусственные ДНК, в которых используют ещё два синтезированных нуклеотида в дополнение к четырём базовым. Однако именно те четыре основания, которые используются в живых организмах сейчас, наиболее устойчивы к воздействию ультрафиолета. Это означает, что жизнь вряд ли могла возникнуть в глубинах океанов, куда ультрафиолет не проникает.

4. Доклеточная форма жизни требовала наличия «сосуда», который выполнял бы функцию клеточной стенки. В качестве таких «сосудов» могли выступать пористые минералы, которые образуются как в чёрных курильщиках, так и вблизи гейзеров. Интересно, что использование сообщающихся микропор в моделях позволило решить давнюю проблему роста древних репликаторов. В любых моделях для примитивного репликатора было бы выгоднее быть коротким, так как короткие молекулы реплицируются быстрее. В общем случае репликаторы не усложняются дальше определенного момента. В микропористой среде с температурным градиентом, наоборот, происходил отбор по длинным молекулам, которые более эффективно задерживались в порах, в то время как мелкие молекулы вымывались током жидкости. В таких условиях репликаторы могли расти и усложняться.

5. Первым носителем генетической информации могла быть РНК - молекула, подобная ДНК, но более простая и обладающая химической активностью. РНК в отличие от ДНК может сама катализировать создание собственных копий. ДНК вынуждена запускать синтез белков, которые дальше делают всё работу.

Тема появления жизни очень обширна, в ней множество нюансов и ещё больше белых пятен. Наука — не волшебная палочка, она не способна восстановить процессы, происходившие в малоизвестных условиях древней Земли. К сожалению, всё, что мы можем — это анализировать общие черты, присущие различным формам жизни, а также пытаться воспроизвести процессы и хотя бы отдельные химические реакции, которые предшествовали возникновению жизни.

Чтобы понять, как зародилась жизнь, нам нужно создать огромное количество лабораторий, которые будут имитировать поверхность планеты с её климатическими циклами и природными явлениями. Затем мы должны будем анализировать химические реакции в течение миллионов лет.

К сожалению, мы не можем точно знать исходные условия. Например, оценки атмосферного давления на Земле четыре миллиарда лет назад отличаются в десятки раз. Возможно, для зарождения жизни потребовалось какое-то неочевидное сочетание условий, например, изменение концентрации марганца в определённый момент или наличие пересыхающих и перетекающих друг в друга грязевых луж.

Появление конкретно нашей формы жизни в полной мере воспроизвести невозможно, это надо принять, простить и отпустить.

Итак, господа материалисты, пост вышел не маленький, топ 3 выложу в следующем посте. Думаю, для тех кто в теме интриги относительно содержания нет, но мы же тут не для интриги собрались, правда?

Стандартно советую подписаться на меня и на сообщество Научпоп. Подключил донаты, для гипотетической мотивации. Если хотите потратить деньги, советую покупать книги, это будет эффективнее!