Жизнь на планете без атмосферы

[neolopus]

Вы одним махом отметаете без всяких оснований все органические растворители, какие есть и какие ещё только предстоит синтезировать. Это говорит об ангажированности на контридее: этого не может быть, потому что это мне не нравится.

Не совсем так.

Вот посмотрите - Вы говорите, что-де подобные вещества могут быть синтезированы в будущем.

Я вообще-то как бы особо и не спорю. Мало ли что можно будет в будущем синтезировать?
Но почему эти вещества так и не были найдены за всю имеющуюся у нас историю развития химии?

Ведь это должны быть, по идее, достаточно простые вещества. С не особо сложным строением. Ведь они должны получаться в реакциях, которым достаточно каких-то облаков из простых газов из первичных планетных атмосфер. Ведь эти вещества - неводяные растворители для вакуума - должны получиться "сами собой" в условиях какой-то относительно несложной реакции на поверхности планеты. Сами по себе должны получиться - без автоклавов, без ректификационных колонн, без перегонных аппаратов, без специальных реагентов, без каких-то работ каких-то лабораторий. Эти вещества должны получаться на поверхности планеты сами, из достаточно распространённого в природе готового сырья, под действием ультрафиолета или ещё чего-нибудь (а иначе откуда бы они взялись на планете в масштабах целой гидросферы).

Нам известны подобные вещества?
Поправьте меня, если я ошибаюсь - но нет. Неизвестны.

Отсюда вывод - самопроизвольно планета с подобными организмами, скорее всего, не получится.

Более того - если Вы всё-таки синтезируете подобный растворитель, когда-либо в будущем, и он в процессе вакуумной жизни на вакуумной планете будет расходоваться (а всякие реакции в той или иной степени могут терять часть реагента, своей продукции или, скажем, катализатора) и не сможет синтезироваться теми реакциями, которые будут в распоряжении у планетарной химии или биосферы - то такая жизнь тоже заглохнет - после того как растеряет весь запас своего экзотического, синтезированного Вами специально для неё растворителя.

С водой-то всё проще, в этом плане...

[Ruslan_Sharipov]

И потребная для его хранения масса тут же растет в несколько раз.

И в нашем рационе лишь малая часть растительной пищи усваивается, клетчатка выводится в неизменном виде. Большую часть нашей пищи составляет вода. Масса съедаемого многократно превышает массу усвояемого. Это нормально. 

[Андрей Астрофизический]

Ну с едой допустим.
Просто условие означенное в названии темы, вами же трактуется как то странно. То есть атмосфера (и жидкости), то ее нет.
Если планета может удерживать атмосферу, то и жидкости на ней могут быть. Если не может, жидкостей на поверхности у нее тоже не будет. Если на планету без атмосферы, условно налить океан, то он либо испарится весь без остатка, либо будет удержан гравитацией и тогда образует И атмосферу, и гидросферу (или только атмосферу, она тут более обязательно-возникающий компонент).
Особняком стоят богатые водой безатмосферные ледяные планеты и спутники наподобие той же Европы, Энцелада. Атмосферу удержать не могут, но подо льдом вполне существует жидкий океан, опять же, воды.

[Rattus]

Ведь это должны быть, по идее, достаточно простые вещества. С не особо сложным строением.

С весьма простым строением. Что-то более-менее длинное - при нормальных температурах уже твердое, а при высоких - разлагается вместе с прочими.
При этом обязательно весьма полярное. Даже сильнополярное. Выбор на самом деле крайне невелик - это очень небольшое комбинаторное поле со вполне ясным ландшафтом свойств.

[Ruslan_Sharipov]

Сами по себе должны получиться - без автоклавов, без ректификационных колонн, без перегонных аппаратов, без специальных реагентов, без каких-то работ каких-то лабораторий. Эти вещества должны получаться на поверхности планеты сами, из достаточно распространённого в природе готового сырья, под действием ультрафиолета или ещё чего-нибудь (а иначе откуда бы они взялись на планете в масштабах целой гидросферы).
Нам известны подобные вещества? Поправьте меня, если я ошибаюсь - но нет. Неизвестны.

Возьмём анилин. Я уже говорил о нём. Это аминобензол. На планете с углеродом и кальцием при температурах магмы может образовывыться карбид кальция. Реагируя с водой, он даёт ацетилен. Это непредельный углеводород с тройной связью. Его молекулы могут соединяться, образовывая различные непредельные углеводороды с двойными связями, в том числе и бензол. Под действием ультрафиолета бензол и аммиак могут сформиовать соответствующие радикалы. Соединяясь, эти радикалы образуют анилин, второй продукт реакции - водород. Он легкий и потому улетает с планеты. Анилин полярен, имеет достапочно большую молекулярную масссу. Это слабо летучая жидксть.

[neolopus]

Возьмём анилин.

Давайте возьмём.

И видите сколько сразу же появляется потенциальных предположений?

"Может образовываться карбид кальция", "могут образовывать соответствующие радикалы"...
Могут.
А если не смогут?
А если какая-либо другая реакция окажется для этих радикалов, бензола, получившегося анилина и аммиака более энергетически выгодной?
Если эта реакция "пожрёт" весь анилин?

Анилин, как-никак, весьма реакциоспособный восстановитель. В отличие от воды, которую уже невозможно окислить (разве что фтором, который в свободном виде вообще никак не встречается).

Вы уверены, что анилин, или его исходные реагенты, не "выгорят" под действием пероксидов, оксидов, и прочих соединений?

Вода-то не выгорит, ибо уже давно выгорела...

[Ruslan_Sharipov]

Если на планету без атмосферы, условно налить океан, то он либо испарится весь без остатка, либо будет удержан гравитацией и тогда образует и атмосферу, и гидросферу.

Да, и атмосферу и гидросферу, но та атмосфера бует сплошь из паров воды и более чем на порядок менее плотной, чем земная. Жизненные формы на такой планете будут бизки к вакуумным жизненным формам.

[Rattus]

Анилин полярен, имеет достаточно большую молекулярную масссу.

И тоже никакой растворитель металлов. А без металлов - сколь-нибудь приличного катализа не бывает, как известно.

Да, и атмосферу и гидросферу, но та атмосфера бует сплошь из паров воды и более чем на порядок менее плотной, чем земная.

Значит и области жидкой воды - более чем на порядок меньшей площади. Вечный криогений.

Жизненные формы на такой планете будут близки к вакуумным жизненным формам.

Жизненные формы там сдохнут от голода в отсутствие тектонической активности - ибо даже углерод взять неоткуда. А при наличии её состав атмосферы будет вполне близок к земному на ранних этапах её истории.

[Ruslan_Sharipov]

Вы уверены, что анилин, или его исходные реагенты, не "выгорят" под действием пероксидов, оксидов, и прочих соединений?

Пероксиды, перманганвты, дихроматы и высшие оксиды так просто в природе не валяются. Прочие оксиды могут катализировать окисление анилина кислородом воздуха. Но на нашей анилиновой планете очень разряженная и бескислородная атмосфера. Пероксиды, синтезируемые растениями на такой планете будут окислять анилин, давая энергию растительноядным организмам. Растения будут восстанавливать анилин из продуктов его окисления за счёт фотосинтеза. Это и будет энергетика жизни на такой планете.   

[Ruslan_Sharipov]

А если какая-либо другая реакция окажется для этих радикалов, бензола, получившегося анилина и аммиака более энергетически выгодной?

Если не анилин или наряду с анилином будут получаться органические амины. Какой из них или сразу несколько лягут в основу жизни - покажет сама жизнь.

[Андрей Астрофизический]

но та атмосфера бует сплошь из паров воды

Да.

и более чем на порядок менее плотной, чем земная.

Нет. В нашей атмосфере водяных паров относительно мало именно из-за наличия в ней других газов. Если бы ничего летучего кроме воды, не было, океаны испарялись бы до тех пор, пока не образовали бы атмосферу такой плотности чтобы прекратить дальнейшее испарение. И это уже далеко не вакуум. Далее, в верхних слоях такой атмосферы молекулы воды будут диссоциировать под действием ультрафиолета, появится кислород, водород (который на планете земного типа будет из верхних слоев атмосферы улетать), и возможно в малых количествах озон. А если еще какой-нибудь газ в геологически значимых количествах обнаружится, вроде азота, то атмосфера станет удивительно похожей на земную.

Возьмём анилин.

Давайте в самом деле, возьмем. И с самого начала у вас:

На планете с углеродом и кальцием при температурах магмы может образовывыться карбид кальция. Реагируя с водой, он даёт ацетилен

И далее, и прочая... уже не важно. Все вещества которые вы перечисляете, менее устойчивы чем вода. А карбид кальция реагировал с водой)
В конечном итоге если в поверхностных слоях планеты в достаточном количестве присутствуют водород и кислород, в виде каких угодно соединений. То результатом их наличия практически неизбежно становится наличие именно воды в первую очередь, в тех агрегатных состояниях которые позволяют местные физические условия.

[Rattus]

То результатом их наличия практически неизбежно становится наличие именно воды в первую очередь

Не только - вообще всяких гидридов неметаллов: аммиака, метана и этана, поменьше - сероводорода и т.п... См. состав облаков планет-гигантов. На камеистых телах, судя по всему, термодинамически равновесным оказывается образование углекислого газа.
И вот на основе смеси воды, аммония и углекислоты, с примесью 1 и 2-валентных металлов первых четырёх периодов, капельки серы и фосфатов, и разрастается презамечательно известная нам жизнь.

[Ruslan_Sharipov]

Далее, в верхних слоях такой атмосферы молекулы воды будут диссоциировать под действием ультрафиолета, появится кислород, водород

Все вещества которые вы перечисляете, менее устойчивы чем вода

По Вашему выходит кислород у нас есть благодаря распаду воды в верхния слоях атмосферы?

[Ruslan_Sharipov]

Если бы ничего летучего кроме воды, не было, океаны испарялись бы до тех пор, пока не образовали бы атмосферу такой плотности чтобы прекратить дальнейшее испарение.

Атмосфера такой плотности, чтобы прекратить дальнейшее испарение, это атмосфера насыщенного пара. При температурах от 0°C до 30°C давление насыщенных паров воды меняется от 4 до 31 мм. рт. ст.

[ivanij]

  Насколько я понял к каким-либо позитивным результатам дискуссия не пришла.

Комментарий модератора раздела

Закрыто.