• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.01.2024, 11:44
Даниил Сухинов
8 015

Ученые рассмотрели возможность зарождения жизни на безводных планетах

❋ 5.6

Жизнь на любой планете не может зародиться без подходящего химического растворителя. Однако вовсе не обязательно это должна быть жидкая вода. Команда астробиологов рассмотрела возможные альтернативные вещества и нашла пару многообещающих кандидатов для поиска жизни на других планетах и спутниках.

спутник, жизнь
Вид Титана, спутника Сатурна, в ближнем инфракрасном диапазоне, демонстрирующий блики на углеводородных озерах на его поверхности / © NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/University of Idaho / Автор: Екатерина Лебедева

На сегодня известно более пяти с половиной тысяч экзопланет, часть из которых считаются потенциально обитаемыми. Вдобавок в Солнечной системе есть планеты и спутники с существенно отличающимися от Земли условиями, на которых ученые не теряют надежды найти признаки существующей сейчас или существовавшей в прошлом жизни. Но эта жизнь вовсе не обязательно имеет известную и привычную нам углеродную форму.

Например, внеземные организмы могут выбрать в качестве основного строительного элемента кремний, а не углерод, или дышать водородом вместо кислорода. Тем не менее на любой планете жизнь должна опираться на универсальные законы химии, а значит, для ее развития необходим подходящий химический растворитель. На Земле это, естественно, жидкая вода, обладающая рядом ценных свойств.

Во-первых, вода может существовать в жидкой форме в условиях поверхности Земли, а ее молекула крайне стабильна. Во-вторых, она растворяет ряд соединений (но не все), в том числе полимерных, предоставляя живым организмам к ним доступ для получения питательных веществ. Также вода позволяет сложным молекулам стабильно существовать, легко смешиваться, взаимодействовать и образовывать комплексы. Наконец, вода обладает химической функциональностью, активно участвуя в метаболизме земных организмов.

Неудивительно, что многие ученые и космические агентства считают наличие жидкой воды на поверхности экзопланет необходимым условием для признания их потенциально пригодными для зарождения жизни. Однако в новом исследовании международная команда ученых попыталась пересмотреть понятие подходящих для жизни химических растворителей, расширив тем самым область ее поисков.

В статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv, астробиологи рассмотрели распространенные на небесных телах химические растворители и их соответствие четырем критериям: стабильности, сольватации (связывание молекул растворителя молекулами растворенного вещества), стабилизации других молекул и функциональности, характерным для воды. Среди десятка кандидатов лишь аммиак, серная кислота и диоксид углерода удовлетворяли хотя бы трем критериям из четырех.

Но аммиак легко разрушается под воздействием ультрафиолета и, следовательно, вряд ли подходит на роль основного растворителя. В свою очередь, серная кислота, хоть и чрезвычайно опасна для жизни на Земле, удовлетворяет трем основным условиям и может быть неплохим растворителем для инопланетной жизни. Единственный минус — недостаток данных о возможности существования в ее растворах разнообразного набора сложных молекул для поддержания хотя бы простейшей биохимии.

Наконец, диоксид углерода (СО2) часто встречается, довольно стабилен, может растворять многие типы молекул и обеспечивать стабильность их комплексам. Но чтобы он мог существовать в жидком виде, нужны весьма специфические условия. А возможность его функционального участия в биохимии жизни крайне сомнительна из-за химической инертности молекулы СО2.

С одной стороны, авторы нового исследования в очередной раз подтвердили, что вода — наиболее распространенный и подходящий растворитель для развития и поддержания жизни. Однако исследователи также показали, что другие распространенные на планетах и спутниках молекулы по минимальным критериям довольно близки к свойствам воды. К тому же они могут работать вместе, образуя идеальный растворитель для инопланетной жизни.

Отдельно отметим: возможно, ученые несколько рано списали аммиак в качестве кандидата в альтернативные растворители. Ультрафиолет действительно разлагает его, но наличие аммиака исследователи предполагают в целом ряде подводных океанов (вплоть до Плутона), а подо льдом ультрафиолета нет, поэтому химической стабильности аммиака мало что угрожает.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 13:36
Юлия Трепалина

Группа ученых из Индии с помощью дронов впервые задокументировала полный цикл брачного поведения горбатых дельфинов вида Sousa plumbea. Исследователи полагают, что наблюдения помогут в сохранении этих животных, обитающих в прибрежных водах Индийского океана и страдающих от деятельности человека.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно