Ученые рассмотрели возможность зарождения жизни на безводных планетах
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.
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.
Telegram 
Дзен 
VK Исследователям удалось обнаружить у побережья филиппинского острова Лусон останки «Хофуку Мару» — печально известного японского плавучего концлагеря, подорванного торпедой союзников в 1944 году. Затонувший корабль стал братской могилой более чем для тысячи военнопленных, находившихся на борту.
Ученые впервые объединили головной мозг и аналог спинного мозга плодовой мушки в общую трехмерную карту. Результаты показали, как голова и тело обмениваются сигналами. Анализ сети помог выявить распределенную систему контроля: базовыми движениями насекомого руководили местные группы нейронов, тогда как мозг играл лишь роль координатора.
Физикам долго не удавалось применить фазовый контраст в электронной микроскопии. Оказалось, что нужно было прекратить искать подходящее вещество для фазовой пластины и обратить внимание на лазеры.
Исследователи НИУ ВШЭ и МГУ доказали универсальный закон, описывающий время исчезновения популяций в случайной среде. Анализ эволюции ветвящихся процессов — сложных вероятностных систем — показал, что вне зависимости от изначального числа особей процесс вымирания подчиняется строгим математическим закономерностям.
Сам факт того, что после распада Западной Римской империи возникали новые государства, историкам известен давно. Нет сомнений в существовании королевств готов, франков, лангобардов и других постримских политических образований. Авторы нового исследования сосредоточились на более сложном вопросе. Они попытались выяснить, как именно происходило формирование таких обществ на уровне отдельных людей, семей и общин. Впервые благодаря сочетанию генетических и археологических данных исследователи смогли реконструировать развитие одного постримского политического общества, которое располагалось на территории Паннонии.
Физикам долго не удавалось применить фазовый контраст в электронной микроскопии. Оказалось, что нужно было прекратить искать подходящее вещество для фазовой пластины и обратить внимание на лазеры.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии