En la Tierra, los organismos fotosintéticos requieren nutrientes adicionales para sobrevivir; Además de "alimentarse" de la luz solar, las plantas respiran y absorben agua del suelo para crecer.
Sin embargo, la Tierra es un sistema cerrado químicamente hablando, por lo que fundamentalmente todos los recursos químicos se reciclan a través de la biosfera. ¿Sería posible que este proceso tuviera lugar dentro de un solo organismo, de modo que la única entrada que necesitara la criatura fuera la luz del sol para proporcionar energía para sus procesos químicos?
Usando algunos límites de otras respuestas, me limitaré diciendo que la criatura debe crecer, estar consciente, reproducirse y eventualmente morir.
Es mi propia opinión que esto sería posible , aunque no creo que tal criatura evolucione realmente en el universo real. Requiere muchos procesos y requisitos complejos únicos debido a su entorno de nicho ( espacio ), y para alcanzar esta complejidad, debería haber organismos menos complejos a partir de los cuales podría evolucionar. Esto es un problema porque realmente no hay otro entorno similar que proporcione fácilmente algún tipo de "cruce" de evolución, aunque podría estar equivocado.
La única entrada al sistema es la luz del sol, por lo que la criatura necesita todos los demás materiales para transportarla. Esto tendrá un impacto en todos los procesos biológicos de la criatura. La criatura que imagino en realidad está bastante cerca de la respuesta de @Envite cuando lo pienso.
La criatura comienza por nacer. Tiene un montón de "materiales de trabajo" a su alrededor al principio, esto se debe a su padre. Aparte de eso, solo existe el vacío del espacio y la luz del sol.
La criatura consume el material y comienza a crecer, utilizando la luz del sol como fuente de combustible. Podría ser una criatura compleja, capaz de grandes pensamientos ( aunque no tiene a nadie que le enseñe nada ) o podría ser una criatura muy simple.
Eventualmente, ha consumido todo el material. Se autorreplica a su hijo, probablemente en forma de huevo, y cuando muere libera (bacterias/químicos/lo que sea) que creó durante su vida que lo convierte en material utilizable una vez más.
La cáscara del huevo lo protege de las bacterias y las bacterias mueren. Entonces nace el niño y el ciclo comienza de nuevo.
Si la criatura necesita crecer y reproducirse, se requiere una materia para construir las nuevas partes. Solo la energía en sí misma no es suficiente. Por eso, las plantas necesitan minerales y nitrógeno del suelo y también toman oxígeno, carbono e hidrógeno del aire circundante.
Si no se requiere crecimiento o reproducción, un sistema vivo (= funcionamiento del metabolismo típico del organismo vivo, capaz de regeneración y posiblemente crecimiento limitado a expensas de alguna otra parte que muere y se descompone) puede ser autónomo. Una sola planta normal probablemente sobreviviría en un sistema cerrado con suficiente luz solar, suficiente cantidad inicial de agua y minerales y algunas bacterias y hongos para convertir las partes muertas en minerales utilizables.
El planeta Tierra en su conjunto (como se establece en la Teoría de Gaia en su forma más fuerte) es un ser vivo que vive alimentándose solo de energía solar y manteniendo todos los demás recursos en un circuito cerrado, ligado a la gravedad. Así que la respuesta es sí .
Esto depende en gran medida de su definición de "Vida".
La definición más común es la vida biológica en la que los sistemas vivos siempre dependen de los ácidos nucleicos.
Dado que no existe una definición inequívoca de la vida, la comprensión actual es descriptiva . La vida se considera una característica de algo que exhibe todos o la mayoría de los siguientes rasgos... (haga clic en el enlace para obtener más información) - Wikipedia - Vida/Definición
Hay teorías de formas de vida que no dependen del carbono (como nosotros).
Pero al leer estas teorías, notará que aquellos que establecieron estas teorías, intentaron recrear la vida como la conocemos en diferentes químicas, pero realmente no miraron "cómo podría funcionar la vida de otra manera".
Por ejemplo, recuerdo este episodio (no sé el #, sry) de Star Trek: la próxima generación en el que se encontraron con un cristal gigante que flotaba en el espacio. Este cristal tenía algún tipo de conciencia y tenía que consumir energía para mantenerse con vida. En el episodio, la criatura consumió el campo warp o algo así, no estoy seguro. Pero ves el punto, supongo.
No creo que la vida tenga que ser 'biológica' como sabemos. Mi definición personal de vida, que en realidad no va en contra de la común (porque no la hay), es que los seres vivos tienen esto:
De acuerdo con esto y la Abiogénesis en teoría, la vida podría desarrollarse en casi todas partes. El punto por el que no es así es el problema de las cuchillas de afeitar. Intenta apilar varias cuchillas de afeitar unas sobre otras... se derrumbarán. Solo en raras circunstancias es posible que no lo hagan, y ese es probablemente el punto de la vida.
Ya encontramos aminoácidos en asteroides, por lo que este concepto no es tan hipotético, incluso si no está probado en este punto.
Otro punto:
Si nos fijamos en los animales o bacterias menos desarrollados que conocemos, como Trichoplax (que, por cierto, es diferente a cualquier otro animal que conocemos), encontrará estructuras y metabolismo que son realmente básicos y, a menudo, no necesitan atmósfera para funcionar. Entonces, la atmósfera en sí no es el problema, la presión tampoco se debe a una evolución en el espacio: la baja presión literalmente evoluciona con esta presión.
La falta de nutrientes tampoco es probable. Mire los corales y otros animales de sesilidad y verá que no necesitan, o casi no, ningún nutriente para "mantenerse vivos", sino para crecer y reproducirse. Este principio sustenta la vida en áreas donde casi no existen nutrientes como en el espacio. (Incluso en el espacio, hay partículas que podrían consumirse).
Entonces, si aceptas estas definiciones, nada te impide crear cualquier forma de vida ficticia que se ajuste a estos requisitos.
Y como siempre, mantente plausible y mantén la causalidad.
EDITAR:
La vida que solo depende de la luz es inverosímil. Tal como se dijo antes, tu forma de vida debe crear materia a partir de la luz, lo que parece ser imposible. Pero como dije, incluso en el espacio hay átomos y moléculas que podrían usarse como nutrientes, aunque sean muy raros.
Esto significa que su pregunta directa debe responderse con NO , pero con un ligero cambio es posible.
Necesitas definir lo que entiendes por criatura.
Si desea que su criatura se considere viva, aún debe definir qué significa esto.
Actualmente no existe una definición de vida universalmente aceptada. Sin embargo, la mayoría de las definiciones requieren la capacidad de crecer y reproducirse. A menos que su criatura pueda transformar la luz en masa, no podrá cumplir con este criterio.
E = mc^2aún se mantiene, por lo que aún necesita MUCHA energía por unidad de masa. Incluso con una absorción de luz perfecta y una eficiencia de conversión perfecta, todavía hay un límite en la cantidad de masa que puede crear para un tamaño determinado (área de sección transversal) de criatura a una distancia determinada del sol.Creo que sería posible que un organismo de este tipo sobreviviera basándose únicamente en la luz solar, especialmente durante períodos cortos, pero no para reproducirse ni crecer. Podría imaginar, por ejemplo, un organismo diseñado altamente eficiente que usara la luz solar para descomponer sus propios productos de desecho para continuar metabolizándolos lentamente durante largos períodos de tiempo. Tal organismo probablemente tomaría la forma de un recipiente a presión hemisférico para soportar el vacío del espacio, e incluso entonces, necesitaría tener una densidad muy baja.
Digo 'diseñado' porque un organismo así no sería realmente capaz de evolucionar de forma natural. Incluso las nubes de gas más densas del espacio solo tienen densidades de alrededor de 10^6 moléculas por centímetro cúbico, en comparación con las 10^19 moléculas por centímetro cúbico del aire. El espacio es demasiado escaso y demasiado frío para crear el tipo de condiciones bajo las cuales ocurren suficientes reacciones químicas para construir incluso las formas de vida más básicas.
Puedo imaginar, sin embargo, las circunstancias en las que tal forma de vida llega a existir. Tal vez alguna civilización avanzada necesite una solución para limpiar grandes derrames de químicos orgánicos en el espacio. Se podría diseñar una forma de vida simple para que se desplazara lentamente a través de los derrames, consumiendo los productos químicos para reproducirse. Luego, las formas de vida podrían recolectarse en un momento posterior para recuperar los recursos perdidos, en el punto en que la nube se está volviendo escasa y difusa para sostenerlos. Incluso en este escenario, sus metabolismos serían extremadamente lentos, ya que una nube de gas en el espacio se difundiría a una baja densidad con bastante rapidez, según la presión interna de la nube.
Como esta es una pregunta para la construcción del mundo, parece que lo que está buscando es si tal criatura fuera plausible , dada la ciencia que conocemos. Su historia o mundo puede funcionar según diferentes reglas, pero asumiendo la biología y la física tal como las entendemos, como muchas de las otras respuestas aquí, tendría que decir que es inverosímil pensar que una criatura pueda vivir solo con la luz del sol.
Dicho esto, una criatura podría impulsar su vida, crecimiento, reproducción, etc. principalmente de la luz solar. Para obtener la masa adicional, tendría que alimentarse, en cierto sentido, de materiales que flotan en el espacio junto con él. Tal vez consumiendo otros de su tipo, o materias primas como gas para volátiles.
En última instancia, es una cuestión de química. Romper y formar enlaces químicos produce energía para que los organismos vivan. Incluso las plantas terrestres no "comen" la luz solar directamente, usan los fotones para impulsar reacciones químicas a través de la fotosíntesis.
Entonces, suponiendo que tenga algún material con el que trabajar, la pregunta parece ser más "qué tamaño / qué tipo de vida" podría alimentar sus procesos biológicos únicamente con la luz solar.
Para eso, puedes recurrir a la física. Decide qué tan cerca de qué tipo de estrella vive tu bestia, calcula su área de sección transversal frente a la estrella y puedes determinar cuánta energía podría absorber. Ese es tu presupuesto. Compare con algunas plantas terrestres para tener una idea de cuál es un tamaño "razonable" y continúe desde allí.
Pero en última instancia, es su mundo. Si necesita o desea un sistema biológico capaz de realizar una fusión nuclear autónoma, ¡adelante! La ley de la necesidad dramática debería prevalecer sobre todo lo demás.
Depende mucho de a qué llames criatura.
Con un poco de estiramiento, podrías considerar una estrella como una criatura (cualquiera de las estrellas más grandes en cualquier caso):
Ahora las estrellas son (al menos en un nivel emocional) muy diferentes de lo que consideraríamos vida. Entonces podrías imaginar una criatura como una estrella, pero con más conciencia. Como algún tipo de sistema de retroalimentación donde puede detectar materia (detectable por gravitación) y potencialmente arrojar algo de masa para moverse en la dirección de la materia (lanzar a altas velocidades para amar una cantidad mínima de masa para la máxima propulsión). Lo haría como una ameba espacial gigante. Sin embargo, es fundamental definir el sistema sensorial, los bucles de retroalimentación (básicamente, la toma de decisiones) y la propulsión. Esa definición definiría cuándo tu criatura está viva y cuándo está muerta y cómo reacciona.
Alternativamente, esquiva la evolución y róbale a Asimov :D. Formas de vida inteligentes diseñan formas de vida para el espacio. Podrías imaginar una forma de vida alimentada por energía solar que solo se replicaría cuando encontrara suficientes materiales. Sin embargo, probablemente tendría que buscar nuevos materiales para repararse a sí mismo de vez en cuando. Dado que está diseñado, podría fabricarse en condiciones que es muy poco probable que sucedan al azar. Piensa en un robot extremadamente complicado. Sin embargo, tenga miedo de cómo lo creó ...
Sí, es posible que un ser vivo dependa solo de la luz solar. Los físicos pudieron crear moléculas compuestas de luz . Entonces, si la criatura está compuesta de estas moléculas fotónicas, entonces puede usar la luz del sol como material para su proceso biológico. Si la criatura estuviera compuesta de moléculas regulares, podría usar la energía de la luz para impulsar su proceso de vida, pero para los materiales podría depender de otras partículas emitidas por el sol a partir de los vientos solares o podría tener una forma de convertir la energía en asunto.
La Tierra no es un sistema cerrado, incluso ignorando la energía solar (y de otro tipo) que la impacta y el calor se filtra.
Hay un flujo constante de gas saliendo al espacio. Es un truco, pero está ahí.
También hay un flujo constante de materia que ingresa al sistema. Impactos de asteroides, viento solar (que son partículas cargadas), etc. etc.
Y, por supuesto, cada vez que lanzamos un cohete al espacio, también salen toneladas de material del sistema.
En el espacio, tu criatura sería arrojada con esas cosas todo el tiempo. Desde motas de polvo y moléculas de gas individuales que llenan el vacío del espacio hasta rocas del tamaño de asteroides y cometas, será golpeado por la materia. Si puede absorber y usar esa materia, eso puede permitirle crecer.
Combinado con el uso eficiente de la energía electromagnética de impacto, quién sabe lo que puede evolucionar.
Pero dado el entorno, probablemente no se parecerá en nada a la vida tal como la conocemos :)
La vida en su forma más simple podría ser solo información. Alguna vez se pensó que era una parte inseparable de la materia o la energía y que cualquier otra cosa que le sucediera a la información después de viajar más allá del horizonte de eventos de un agujero negro también se perdería en este universo junto con la materia o la energía. Stephen Hawking una vez fue de esta opinión. Sin embargo, ahora es de la opinión de que la información se despoja y se mancha por todo un hiperespacio infinitamente grande que es el límite del radio de Schwarzschild. Esta información se expresaría en estados cuánticos que, de hecho, aún pueden estar acoplados a otras partículas en nuestro lado de la frontera. Entonces, la verdadera pregunta es si la vida puede destruirse por completo, y parece que la respuesta es no.
Una criatura podría sobrevivir únicamente de la luz solar, pero no estaría "viva" según la definición estándar de vida.
La capacidad de crecer, reproducirse y evolucionar se consideran requisitos para que un objeto se considere "vivo". El crecimiento requiere materia además de energía, y la reproducción requiere crecimiento; de lo contrario, cada nueva generación será más pequeña que la anterior. Dado que la pregunta especifica que la criatura sobrevive "únicamente de la luz solar", no hay un aumento de masa neta. (En teoría, un organismo podría recolectar moléculas y polvo del espacio circundante, pero este sería un proceso muy lento).
Dado que esta criatura no puede reproducirse, no puede evolucionar, al menos no en el sentido biológico estándar de la palabra. Cualquier organismo que habita en el espacio debe haber sido creado por otro ser o evolucionado en una circunstancia que le permitió crecer y reproducirse.
Dicho esto, siempre que sea capaz de retener el 100% de su materia (o, alternativamente, recolectar tanta materia del medio circundante como la que pierde), puede comportarse potencialmente como un organismo vivo. La observación, la reacción e incluso el pensamiento técnicamente no requieren que ocurra nueva materia, solo energía (los animales en la Tierra obtienen su energía comiendo alimentos, pero esa energía proviene originalmente del sol).
Un ser inmortal en movimiento, autorregulado, pensante , podría sobrevivir indefinidamente en órbita alrededor de una estrella. (No podía usar cohetes, pero el movimiento podía lograrse inclinando 'velas solares'). Sin embargo, no podía crecer ni reproducirse, por lo que no se consideraría "vivo" según la definición científica estándar.
Se podría argumentar que el planeta Tierra es en sí mismo uno de esos "organismos", ya que es un sistema funcionalmente cerrado en lo que se refiere a la materia (la cantidad que ha adquirido de meteoritos, cometas y el intercambio de gases atmosféricos es insignificante e irrelevante para la vida). supervivencia) pero sustenta la vida (¡y la inteligencia!) solo de la luz solar.
tim b