Альтернативные растворители для жизни на экзопланетах
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 учёные 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 её развития необходим подходящий химический растворитель. На Земле это, естественно, жидкая вода, обладающая рядом ценных свойств.
В новом исследовании международная команда учёных попыталась пересмотреть понятие подходящих для жизни химических растворителей, расширив тем самым область её поисков.
Астробиологи рассмотрели распространённые на небесных телах химические растворители и их соответствие четырём критериям: стабильности, сольватации (связывание молекул растворителя молекулами растворённого вещества), стабилизации других молекул и функциональности, характерным для воды.
Среди десятка кандидатов лишь аммиак, серная кислота и диоксид углерода удовлетворяли хотя бы трём критериям из четырёх.
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 трём основным условиям и может быть неплохим растворителем для инопланетной жизни. Единственный минус — недостаток данных о возможности существования в её растворах разнообразного набора сложных молекул для поддержания хотя бы простейшей биохимии.
Наконец, диоксид углерода 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 распространённый и подходящий растворитель для развития и поддержания жизни. Однако исследователи также показали, что другие распространённые 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.
