5 utenomjordiske livsformer vitenskapelig mulig
Miscellanea / / July 01, 2023
Ned med karbonsjåvinisme.
1. silisium liv
Grunnlaget for alle livsformer kjent på jorden er karbon. Faktum er at hvert av dets atomer er i stand til å danne en binding med fire andre atomer samtidig. Dette gjør karbon godt egnet for dannelse av lange og komplekse kjeder av molekyler som proteiner og DNA.
Men hvordan tro forskere, dette er ikke den eneste verdige kandidaten til ærestittelen "livets byggemateriale." På planeter med andre fysiske forhold kan livet være basert på andre kjemiske elementer. For eksempel silisium.
Det er et av de vanligste elementene i universet. Silisium er nesten 30 % av massen til jordskorpen – det er 150 ganger mer av det på planeten vår enn karbon. Og hvert atom i det kan binde seg til fire andre, så det kan også skape komplekse kjemiske strukturer.
Det er allerede kjent at noen terrestriske organismer inneholder ikke bare karbon, men også silisium - for eksempel danner encellede kiselalger et beskyttende skall fra det.
Ja, encellede alger med steinskall – hva er så spesielt med det.
Disse barna, forresten, produsere 20 til 50 % oksygen på planeten vår. Og fra skjellene til milliarder av døende kiselalger på havbunnen voks opp 800 meter høye fjell.
I et laboratorium ved California Institute of Technology, forskere kalt kontrollert mutasjon bakteriefunnet i de varme kildene på Island og lærte det hvordan man danner silisium-karbonbindinger. Det er til og med begrunnelse troat mikroskopisk silisiumliv eksisterte i de tidlige stadiene av jordens utvikling, men ble deretter avløst av våre karbonbaserte forfedre.
Riktignok, hvis et flercellet levende vesen helt laget av silisium eksisterte i verden, ville vi ha for mye for ham. Kald, og det ville forsteine seg. Men under varmere forhold, på planeter med en varm overflate og høyt trykk som Venus, ville en slik skapning føle seg ganske komfortabel.
2. Livet basert på arsenikk
Det ser ut til at arsenikk - en av de mest kjente giftene i verden. Faktisk har dette elementet navnet sitt mottatt fordi de forgiftet mus og rotter. Men det er ganske i stand til å danne komplekse biopolymerer.
Arsen har kjemiske egenskaper som ligner på fosfor og er teoretisk i stand til å utføre funksjonene til sistnevnte i konstruksjonen av DNA. Og for noen terrestriske organismer, arsenoksyd i små doser Kan være være til og med ganske nyttig og næringsrik. For eksempel er det et godkjent og effektivt cellegiftmedisin for behandling av akutt promyelocytisk leukemi.
Organiske arsenforbindelser som arsenobetain og arsenokolin finnes i mange marine organismer: fisk, alger, bløtdyr og sopp. Og de har det bra.
Og mange sopp vanligvis produsere og akkumulere arsen i løpet av livet. Til og med spiselig sopp er pulverisert! En person som har smakt gammel sopp kan bli forgiftet. Men de unge har ennå ikke tid til å produsere nok gift.
Stephen Benner, biokjemiker, Foundation for Applied Molecular Evolution påstanderat den økte reaktiviteten til arsen, som negativt påvirker stabiliteten til biologiske molekyler ved romtemperatur, kan være nyttig hvis de må utføre sine funksjoner hvor Kald. For eksempel som på Saturns måne Titan. Derfor kan slikt liv eksistere på kalde planeter som er langt fra stjernene deres.
Arsenikk er forresten ikke den eneste giften som kan danne cellene til levende vesener. Enkelte mikroorganismer bruker vanligvis cyanid i stoffskiftet. Forskere troat hydrogencyanid godt kunne være en katalysator for dannelsen livet på jorden, siden det er involvert i dannelsen av adenin, en av komponentene i RNA.
3. metan liv
Forresten, siden vi husket Titanen. På denne satellitten til Saturn er det hav og innsjøer, men de er ikke fylt med vann, som vår, men med metan. Forskere ta i betraktningat den er i stand til å støtte liv ved å virke som et løsemiddel - det vil si å utføre samme funksjon som planeten vår fikk den gode gamle H2O.
Skapninger som svømmer i metanhav trenger ikke oksygen og trenger ikke være i nærheten av solen.
Deres cellemembraner kan bestå av nitrogen-, karbon- og hydrogenmolekyler. Deres metabolisme vil være ganske langsom, slik at metanutviklingen ikke vil gå like raskt som på jorden.
Du sitter for deg selv, spiser komplekse hydrokarboner, inhalerer hydrogen, destillerer etan og acetylen til metan ved å redusere reaksjoner og blåser ikke pusten. Og en analog av DNA kan syntetiseres fra alle estere. Greit.
Det viktigste er at kom ikke alle slags karbonbaserte livsformer har ikke begynt å pumpe metan fra havene dine inn i tankbiler for å fylle biler et sted på jorden.
4. Levetid for hydrogensulfid
På jorden er vann kilden til liv. Kroppene våre bruker det som et løsemiddel som trengs for praktisk talt alle kjemiske reaksjoner som skaper energi for å opprettholde kroppsfunksjoner. Det er derfor når ser etter potensielt beboelige planeter, prøv først og fremst å finne ut om det er vann der.
Men i teorien er evolusjonen ikke begrenset til én H2O. Fra synspunkt av kjemi, den nærmeste analogen av vann er Hydrogensulfid er en fargeløs gass med en ubehagelig lukt av råtne egg. Den består også av tre atomer og er også et godt løsemiddel. Selv om vannet vil være svakere.
Jupiters måne Io har ganske mye hydrogensulfid, og den kan være i flytende form et lite stykke fra overflaten. Astrobiolog Dirk Schulze-Makuh foreslåttat dette er et godt grunnlag for liv, som kan spille samme rolle som vann på jorden. Kilden til hydrogensulfid på en slik planet ville være vulkaner.
Kan du forestille deg hva skapningene, bestående av hydrogensulfid, vil fortelle deg hvis du flyr til planeten deres og begynner å leke med fyrstikker?
Faktisk er de ikke veldig redde, for i atmosfæren deres er det ikke noe oksygen som trengs for forbrenning. I stedet vil potensielle organismer som bor på planeter eller måner som Io puste svovelmonoksid, som vil fungere på samme måte som vår O2.
5. ammoniakk liv
Hydrogensulfid er ikke det eneste alternativet til vann. Ammoniakk er også et godt alternativ. Det er ekstremt vanlig i universet, i stand til å løse opp mange elementære metaller og organiske molekyler. Riktignok, når den er i kontakt med oksygen, antennes den lett, så ammoniakklivet vil mest sannsynlig være anaerobt - det vil si uten din O2.
ammoniakkboks eksistere i flytende form ved en temperatur på -77,7 til -33,3 ° C, noe som betyr at den vil kunne gi liv til organismer på planeter som er ganske langt fra stjernene deres. I tillegg blir det flytende ved høyt trykk og temperatur.
Slik ammoniakk kan for eksempel forekomme i Jupiters atmosfære. Hypoteser om flygende livsformer på en gassgigant uten fast overflate uttrykte tilbake på 1970-tallet, astronom Carl Sagan. Han hadde disse flytende hydrogenballongene på størrelse med en by.
Ammoniakkvesener vil mest sannsynlig ha langsom metabolisme og lang levetid. Men deres utvikling ville også gå sakte. På den annen side lave temperaturer tillatt ville disse skapningene absorbere kjemikalier som er for ustabile ved jordtemperaturer.
Ammoniakklivsformer ville mest sannsynlig virke ubehagelige for oss, fordi de ville lukte katturin. Men ved terrestriske temperaturer ville de stakkars karene ha fordampet nesten øyeblikkelig - bokstavelig talt.
Les også🧐
- Hvordan romvesener kan se ut og hvorfor de ikke nødvendigvis er forskjellige fra oss
- "Hele himmelen burde være i flygende tallerkener, men det er ingenting som det": et intervju med astrofysiker Sergei Popov
- 12 grunner til at vi ikke har møtt romvesener ennå