Astronómia bez ďalekohľadu - Prečo uhlík?

Pin
Send
Share
Send

Minulý týždeň je AWAT Prečo voda? využila prístup, keď uznala, že zatiaľ čo na podporu mimozemských biochemických látok je k dispozícii veľa rozpúšťadiel, voda je pravdepodobne najbežnejším biologickým rozpúšťadlom - práve na základe jeho veľkého množstva. Má tiež užitočné chemické vlastnosti, ktoré by boli výhodné na odcudzenie biochémie - najmä ak sa kvapalná fáza vyskytuje v teplejšej zóne ako akékoľvek iné rozpúšťadlo.

Môžeme obmedziť počet možných solut je pravdepodobné, že sa zapojí do biochemickej aktivity za predpokladu, že život (zvlášť zložitý a potenciálne inteligentný život) bude vyžadovať štrukturálne komponenty, ktoré sú chemicky stabilné v roztoku a môžu si udržať svoju štrukturálnu integritu napriek malým zmenám prostredia, ako sú zmeny teploty, tlaku a kyslosť.

Hoci sa o DNA často diskutuje ako o jadrovej zložke života na Zemi, je možné si predstaviť, že samoreprodukujúca sa biochémia prišla neskôr. Molekulárna technika, ktorá podporuje odbúravanie uhľohydrátov, používa relatívne nekomplikované karboxylové kyseliny a fosfolipidové membrány - hoci celý proces je dnes uľahčený komplexnými proteínmi, ktoré pravdepodobne nevzniknú spontánne. V súčasnosti prebieha diskusia o tom, či život vznikol ako replikácia alebo metabolizmus - alebo či tieto dva systémy vznikli samostatne pred spojením v symbiotickej aliancii.

V každom prípade, hoci je možné množstvo biochemických látok v malom meradle, s uhlíkom alebo bez uhlíka, je pravdepodobné - zdá sa pravdepodobné, že štruktúra organizmov akejkoľvek podstatnej veľkosti bude musieť byť vybudovaná pomocou polymérov - čo sú veľké molekulárne štruktúry vytvorené z spájanie menších jednotiek.

Na Zemi máme proteíny vyrobené z aminokyselín, DNA vyrobené z nukleotidov a deoxyribózových cukrov - ako aj rôzne polysacharidy (napríklad celulóza alebo glykogén) vyrobené z jednoduchých cukrov. Iba s mikroskopickým biochemickým strojom schopným stavať tieto malé jednotky a potom ich vzájomne prepojiť - môžete vytvárať organizmy na stupnici modrých veľrýb.

Uhlík je extrémne univerzálny pri spájaní rôznych prvkov - je schopný vytvárať viac zlúčenín ako ktorýkoľvek iný prvok, ktorý sme doteraz pozorovali. Všeobecne je tiež hojnejšie, že ďalší polymérny uchádzač, kremík - a stojí za zváženie, že na Zemi, hoci kremík je atypicky 900-krát hojnejší ako uhlík -, stále má v biochémii Zeme minimálnu úlohu. Bór je ďalší elementárny kandidát, tiež veľmi dobrý pri stavbe polymérov, ale bór je relatívne zriedkavý prvok vo vesmíre.

Na tomto základe sa zdá rozumné predpokladať, že ak niekedy stretneme s makroskopickou formou života cudzincov - so štrukturálnou integritou postačujúcou na to, aby sme si potriasli rukami - pravdepodobne bude mať predovšetkým štruktúru založenú na uhlíku.

V tomto scenári sa však pravdepodobne stretnete s zmäteným dotazom, prečo hľadáte dotykové spojenie medzi vašimi príslušnými motilne-senzorickými príveskami. Možno bude vhodnejšie ponúknuť doplnenie rozpúšťadiel vášho nového cudzieho priateľa pomocou horúcej vody zmiešanej s dusíkom, kyslíkom, uhlíkovým alkaloidom - niečo, čo nazývame káva.

Pin
Send
Share
Send