Životodárné kapaliny

Životodárné kapaliny

Tomáš Petrásek, 2006

 

Jedna z věcí nezbytných pro život alespoň rámcově podobný našemu je nějaká kapalina, ve které život jednak vznikl, jednak je základním rozpouštědlem roztoků v organismu, a navíc je součástí metabolismu. Pro nás je jí voda, ale mnozí scifisté a nemnozí vědci již delší dobu spekulují o tom, že nejen ona může být v kosmu tekutinou životodárnou, a hledají její více či méně exotické náhražky.

Jaké podmínky musí taková látka splňovat?

·        Musí být všeobecně dosažitelná, ať už ve formě oceánů, jezer nebo alespoň kapiček, a to jak před vznikem života, tak po něm.

·        Musí být kapalná ve velkém rozmezí teplot, aby byla dostatečně stabilním prostředím.

·        Musí být dobrým rozpouštědlem.

·        Měla by mít velké skupenské teplo vypařování a tuhnutí a také velkou tepelnou kapacitu, aby stabilizovala teploty na planetě i v organismu.

·        Musí být na své planetě stabilní a nesmí ji masově odbourávat chemické ani biologické děje.

·        Měla by být kapalná za přiměřených teplot, protože hluboko pod nulou probíhají biologické i chemické pochody jen pomalu nebo vůbec.

·        Nevýhodou je rozpínání se při mrznutí, protože v tom případě je zmrznutí pro organismus smrtelné.

 

Základní otázkou existence nebo neexistence dané kapaliny je teplota v kombinaci s tlakem.

Existuje takzvaný trojný bod, který udává minimální tlak, při němž může být daná látka kapalinou. Při tlaku nižším existuje pouze ve formě ledu nebo par, podle teploty, ale nikdy ne jako kapalina.

Nad tímto bodem se látka chová tak, jak se sluší a patří - tedy má bod tání a bod varu, a podle teploty zaujímá různá skupenství. Pokud dále zvyšujeme tlak až k takzvanému kritickému bodu, zmizí rozhraní mezi plynem a kapalinou. Látka tedy se stoupající teplotou plynule snižuje hustotu, ale neexistuje ostrý předěl fáze kapalné a plynné.

Teploty, které může život vydržet, jsou často spjaté s jeho rozpouštědlem. Spory bakterií a anabiotické želvušky (které jsou zpravidla vysušené) vydrží extrémně vysoké i nízké teploty, ale pro aktivní buňky jsou omezení jasná. Dolní hranicí je zejména bod tuhnutí jejich základní kapaliny. Horní hranicí je logicky bod varu. Na povrchu Země činí sto stupňů, ale s tlakem, třeba v hlubinách moře, výrazně stoupá. Pokud by cizí planeta měla tlak podobný tomu na Venuši, vyšplhal by bod varu vody až někam kolem 300ºC. (Na Venuši je však samozřejmě ještě tepleji.)

 

Na jiných planetách můžeme nalézt jakékoli kombinace teplot a tlaků, takže nejsme omezeni našimi pozemskými body tání a varu. Jaké látky tedy můžeme nalézt v kapalném stavu a dostatečném množství?

H2O

Pro nás je životodárnou substancí - jak jinak - voda. Kromě onoho rozpínání při zmrznutí má všechny výhody. I když na druhou stranu, právě díky rozpínání led plave, což umožňuje existenci kapalné vody pod izolující vrstvou ledu. Voda je - i když to tak možná nevypadá - jednou z nejhojnějších látek ve vesmíru. Vyskytuje se také v celkem širokém rozmezí podmínek. Je to velice pozoruhodná a výjimečná kapalina, jakých není mnoho, a je tedy celkem logicky tou, do níž se vkládá nejvíce nadějí ohledně mimozemského života.

Může být nejlepší, přesto však nemusí být jediná…

Čpavek

Na prvním místě jmenujme amoniak. Je široce rozšířený na obřích planetách, zejména Uranu a Neptunu, a asi i jinde, třeba na Titanu, Tritonu nebo Plutu, ačkoli většinou ve zmrzlé podobě.

Při pozemském tlaku je to plyn, může být kapalný jen při teplotách hluboko pod nulou. Při tlaku 300 kPa, tedy trojnásobku pozemského, je však kapalný i nad nulou a kolem jednoho megapascalu už dosahuje rozmezí od nějakých -70ºC po 50ºC, a může být tedy stejně dobrým základem pro život jako voda. Jeden MPa není žádný extra tlak, je to 1/9 tlaku Venuše a tlak jako ve sto metrech pod vodou, takže život existovat jistě může.

Kapalný amoniak se při tlaku podobném našemu může vyskytovat jen na mrazivých planetách. Při větších tlacích může existovat i v prostředí celkem teplém, ale každopádně se jedná o planety ležící dosti daleko od mateřské hvězdy. Proč? Amoniak, stejně jako jeho běžný vesmírný společník metan, jsou skleníkové plyny. To znamená, že planeta s hustým ovzduším s jejich obsahem musí mít tendenci ke skleníkovému přehřívání, a pozemské teploty dosáhne jen, leží-li mnohem dál než planeta s pozemským typem ovzduší. Takže rozhodně jde o látku typickou pro vzdálenější planety.

Kapalný amoniak je dobré rozpouštědlo a je lehčí než voda.

Má samozřejmě své výhody i nevýhody. Řada našich biologických látek by v jeho prostředí nebyla stabilní, ale nějaké jiné třeba ano, a kdo říká, že amoniakální bytosti musí mít stejnou DNA a stejné membrány jako my?

Hlavní nevýhodou je, že nemůže koexistovat s kyslíkem. Teplota vznícení amoniaku je sice až 650ºC, takže teoreticky by byla koexistence kyslíku a amoniaku v organismu možná, ale rozhodně spolu nemohou koexistovat v atmosféře, kde by asi došlo k jejich pomalému či rychlejšímu reagování. Každopádně to pro amoniakální bytosti vylučuje nám známý oxygenní metabolismus - i když by se dalo přemýšlet i o výjimkách...

Amoniak na teplejších a menších planetách by též inklinoval k přeměně na dusík. To by mohlo nastat únikem vodíku z planety, nebo i biologickými vlivy. Amoniakální bytosti by pak zůstaly na planetě bez amoniaku! Mohly by buď vyhynout, anebo si amoniak vyrábět z dusíku asimilativní redukcí nebo fixací, což by sice bylo náročné, nicméně velmi dobře možné.

 

Možná a snad i pravděpodobná je směs amoniaku a vody. Voda se v kosmu často vyskytuje s amoniakem pohromadě, existenci zcela čistého amoniaku v podstatnějším množství lze tedy považovat za velice nepravděpodobnou. Rozmezí kapalnosti směsi je podstatně širší než u čirého amoniaku, což je další důležitá věc. Bod tuhnutí je při některých koncentracích (tzv. eutektické směsi) dokonce ještě níže než u čistého NH3! I ostatní nevýhody amoniaku jsou u směsí daleko méně citelné nebo se neobjevují. Kombinace těchto dvou rozpouštědel by byla tudíž pro život vhodnější než amoniak samotný. Její chování je sice silně zásadité, ale nikoli mimo toleranci některých extrémofilů – takže otázka nezní proč, ale proč ne!

Otázka je, zda se při mrznutí rozpíná, pravděpodobně však ne, nebo alespoň ne výrazně.

 

Podíl amoniaku v hmotnostních%

Bod varu/°C

Bod tání/°C

 

 

 

0

100,0

0,0

5,02

80,6

-6,7

10,28

68,9

-14,4

15,84

56,7

-26,1

21,6

43,9

-43,3

25,48

35,0

-56,1

33,32

18,9

-100,0

57,1

 

-86

80,5

 

-92,5

 

 

 

 

 

Zde jsou některé výhody amoniaku:

+        Může se v něm vyskytovat řada organických sloučenin, např. peptidy a polypeptidy

+        Jiné organické látky mají amoniakální ekvivalenty.

+        Rozpouští řadu látek, např. Na, Mg, Al, I, S, Se, P.

+        Funguje v něm alternativní chemie kyselin a zásad - tak třeba voda je kyselinou...

+        Je méně viskózní, tudíž má menší tření

+        Má vyšší tepelnou kapacitu

+        Mnoho organických látek jsou deriváty amoniaku

+        Nerozpíná se při zmrznutí

 

A jeho nevýhody

-        Asi poloviční teplo vypařování

-        Nižší povrchové napětí

-        Nedokáže shlukovat nepolární molekuly tak dobře jako voda (a tedy snadno tvořit různé kapénky, micely a biologické membrány)

-        Při kontaktu s kyslíkem hoří nebo je přinejmenším dlouhodobě nestabilní.

-        Je ho méně než vody – kosmologický poměr kyslíku k dusíku je asi 10:1, ale samozřejmě jde o průměr, v případě konkrétních planet mohl být snadno posunut.

-        Rozkládá některé větší molekuly, jako je DNA nebo lipidy.

-        Rozkládá buněčné membrány (našeho typu!)

-        Při pozemském tlaku je dosažitelný jen při nízké teplotě, aby mohl existovat i za vyšších teplot, potřebuje vyšší tlaky. Směsi s vodou méně problematické.

-        Amoniakový led klesá ke dnu, zatímco vodní plave. Amoniakový oceán by mohl být náchylnější k úplnému zamrznutí, protože by nebyl chráněn plovoucí vrstvou ledu na své hladině před dalším mrznutím. Na druhou stranu amoniak, a zejména smíšený s vodou, mrzne až při extrémně nízké teplotě.

Textové pole: Přibližné fázové diagramy vody (modře) amoniaku (žlutě) a oxidu uhličitého (černě). Na svislé ose je tlak, na vodorovné stupně Celsia. Křivky znázorňují bod tání (více vlevo) a varu (více vpravo) jak se s tlakem posouvá. Bod setkání obou křivek je trojný bod - pod ním látka přechází ze skupenství pevného rovnou v páru, nenabývá kapalného skupenství. Křivky bodu varu amoniaku a oxidu uhličitého končí u kritického bodu, což je určitý tlak, kde se stírá rozdíl mezi plynem a kapalinou - mizí hladina, přechod je pozvolný. Kritický bod vody je už mimo graf.

Nepolární rozpouštědla

Tyto látky se liší od většiny ostatních potenciálních rozpouštědel tím, jsou nepolární, zkrátka jsou spíše „mastné“ než rozpustné ve vodě. Život na jejich základě by musel být tedy biochemicky velmi odlišný od nás, ještě více než ten amoniakální.

Nepolární látky se sice považují za méně vhodné než ty polární, ale je faktem, že pro některé typy metabolismů by byly vhodnější. Myslím třeba to, že nepolární sloučeniny mohou rozpouštět pevnou síru, což voda neumí, a myslím, že i plyny jako je vodík či metan rozpouští mnohem efektivněji.

I nepolární rozpouštědlo (snad s malou příměsí iontů či rozpouštědla polárního) by bylo schopno vytvářet micely nebo biomembrány „naruby“ – tedy hydrofobní částí ven a hydrofilní dovnitř. To je celkem dobrá zpráva pro exotické mimozemšťany.

Dosti běžnou látkou je oxid uhličitý. Jeho trojný bod leží až v pětinásobku našeho tlaku, proto u nás může existovat jen jako plyn anebo uměle vyrobený „suchý led“, používaný ke chlazení.

Jeho teplota varu překračuje  -20ºC až nad 1MPa, a nulu až nad 2MPa. Je tedy myslitelný jen ve velmi vysokých tlacích a relativně nízkých teplotách. Až těsně pod kritickým bodem se rozmezí jeho kapalnosti blíží sto stupňům. Je tedy mnohem méně výhodný než amoniak. Je nepolární, ale ve vodě i přesto mírně rozpustný. Je velmi obecný na různých planetách, proto existence oceánů z této látky není zcela vyloučená. Mohl by za určitých podmínek koexistovat  s vodou.

Nadkritický CO2, tedy látku na pomezí plynu a kapaliny, najdeme třeba na Venuši. U povrchu je atmosféra sice viskozitou blízká plynu, ale přesto natolik stlačená, že se může do jisté míry chovat jako rozpouštědlo, a to dokonce natolik dobré, že se tento vliv musí brát v úvahu při volbě materiálů pro kosmické sondy, jimž hrozí nejen upečení a rozdrcení, ale také rozpuštění. Nechci spekulovat, zda povrch Venuše, či prostředí více či méně odlišné by mohlo být prostředím pro super-exotický život, ale jeden nikdy neví.

Další zajímavé látky jsou uhlovodíky. Tím nejjednodušším je metan. Rozmezí jeho kapalnosti je ovšem malé a hluboko pod nulou. I kritický bod leží osmdesát stupňů pod nulou, takže obyvatelnost metanové kapaliny lze považovat za dosti spornou. O něco lépe je na tom jeho chemický „bratranec“ etan. Jeho bod tání je podobný, ale rozmezí kapalnosti činí celých sto stupňů. Při tlacích nad dva megapascaly je kapalný i nad nulou. U metanu a etanu je určitá výhoda, že známe místo, kde tvoří minimálně dočasné toky a snad i trvalá jezera - Saturnův měsíc Titan. Teplota je tam opravdu nízká, kolem -180ºC. To je pro život asi příliš málo, a všechny ostatní biogenní látky včetně amoniaku, oxidu uhličitého a vody jsou zmrzlé na kost.

Látka

Hustota kapal.

Hustota pevné

Tt

Tv

Trojný bod T

Trojný bod P

Kritický bod T

Kritický bod P

Voda

998

917

0

100

0,01

610

374,15

22 130 000

NH3

697

 

-77,7

-33,5

-77,60

6 079

132,40

11 650 000

CO2

777

1560

-56,6 (500

kPa)

-78,5 subl

-56,60

518 000

59 (nebo 31)

7 380 000

CH4

225,6 v 425,6 v 555

 

-182

-154

-182,50

 

-82,10

4 639 000

Methanol

791

 

 -98,2 v -94

64,9

 

 

239,90

8 080 000

Ethan

376,8 v 572

 

-183,3

-88,2

-183,20

 

31,85

4 878 000

Formamid

1133

 

3

210

 

 

 

 

H2S

 

 

-85,5

-60,7

 

 

 

 

HCl

 

 

-112

-85

 

 

51,40

 

SO2

1455

 

-72,7

-10

 -75,5

 1 650

157,00

7 870 000

CS2

1270

 

-110,08

46,3

 

 

227,00

7 360 000

CCl4

1594

 

-22,8

76,8

 

 

283,00

4 410 000

H2SO4

1840

 

10,4

287,9 (340 rozkl.)

 

 

 

 

H2SO4 65%

1500

 

-64

??

 

 

 

 

H2SO4 35%

1265

 

-62

135

 

 

 

 

H2SO4 10%

1070

 

-4

99

 

 

 

 

 

 

Látka

Entalpie tání

Entalpie varu

Tepelná kapacitaJ/(kgK)

Souč. tep. vodivosti W/(mK)

Dynamická viskozita

Povrchové napětí

Voda

 334

2257

4180

0,6

1000

0,073

NH3

332

1357

4601

0,5

266

0,022

CO2

185

350

 

0,09

70

0,001

CH4

58

555

3416

0,18

110

0,012

Methanol

99

1100

2510

0,21

593

0,023

Ethan

95

520

 

 

257

0,002

Sirné látky a kyseliny

Určitou možností jsou sloučeniny síry, jako je sirovodík, oxid siřičitý a sirouhlík nebo kyselina sírová. Jejich žíravost, jedovatost a kyselost nemusí životu nutně vadit, známe jednoduché organismy schopné vydržet hodnoty pH od silných kyselin až k hydroxidům. Co do bodů tání a varu vypadají příznivě, oba plyny ovšem až při vyšších tlacích. SO2 má velmi podobné body tání, varu a kritický jako amoniak, takže se může vyskytovat za podobných fyzikálních podmínek. Je polární více než amoniak, ale méně než voda.

Mnohé tyto látky však v čistém stavu rozkládají organickou hmotu, což by kladlo zvláštní požadavky na složení organismů, nebo jejich existenci docela vylučovalo.

Problémem by mohla být též hojnost výskytu. Vesmírný poměr kyslíku a síry je asi 48:1, což je opravdu nepříznivé. Na plynných obrech jsou sice hojné sloučeniny sirovodíku a na Venuši mraky kyseliny sírové, ale ani v jednom případě nepředstavují vhodné prostředí pro vznik života. Jedinou výjimkou je Jupiterův měsíc Io, kde jsou ne sice oceány, ale alespoň jezera kapalné síry a oxidu siřičitého. O životě v nich se však nejspíše nedá uvažovat, jde o útvary velmi krátkodobé. Lze pochybovat o tom, že by se našel vhodný svět, kde by byla jedna ze sloučenin síry zastoupena výrazně hojněji než jakékoli jiné dosažitelné rozpouštědlo a tudíž by byla v místních podmínkách správnou volbou.

 

Ovšem zcela jiná písnička je život v silně kyselých vodných roztocích (nejspíše kyseliny sírové), ten známe i na Zemi a celkem dobře se mu zde daří. (Viz článek o extrémofilních organismech.)

Není vůbec vyloučeno, že v kosmu existují četné planety a biosféry založené na silně okyselené vodě.

Mohou se vyskytovat na silně vulkanických planetách vzdáleně podobných Io, které jsou však o něco větší a udržely si alespoň nějakou vodu. Je možné, že se to týká i Europy – spekuluje se, že její oceány obsahují více či méně kyseliny sírové, popř. jejích solí. Totéž možná platilo pro oceány či vodní toky Marsu (Opportunity našla uloženiny síranů), které rovněž úzce souvisely s vulkanismem.

Kyselina sírová může být též produktem „dehydrogenace“ planety, kterou podstoupila třeba Venuše. Teplá planeta při tomto procesu ztrácí vodík (a vodu) a její ovzduší se plní oxidovanými látkami, jako je například naše H2SO4. Oceány se tedy postupně více či méně okyselují, a protože koncentrované kyseliny kapalinu stabilizují, mohou omezit další výpar, vysychání oceánů a tím i dehydrogenaci. Oceány Venuše, pokud tam kdy byly, mohly být více či méně kyselé. V tomto případě jim ani to nepomohlo, vypařily se stejně, ale to nemusí být zdaleka univerzální stav.

Silně kyselé oceány – pokud by vznikly - by byly samozřejmě žíravé, rozpouštěly by v sobě řadu minerálů a většinu kovů, a mohly by být nebezpečné i některým organickým látkám, nicméně nejsou mimo toleranci našich extrémofilů. Nemluvě už o exotických formách, jako např. bytostech na bázi silikonů, které již byly v této souvislosti zmíněny.

Jak daleko okyselení vody dojde, to závisí na mnoha geologických a chemických dějích. Je možné, že díky reakcím s okolními horninami by kyselina částečně přešla do podoby síranů, které jsou o něco méně kyselé. Každopádně by šlo o zahuštěný roztok žíravin a solí, mimořádně odolný proti odparu, zamrznutí či vyvaření, vhodný i „do nepohody“.

Je logické, že domorodé organismy včetně mnohobuněčných budou mít totožnou kyselost tělesných tekutin jako jejich domovské vody (naše krev je také slaností i pH zhruba obdobná pozemské mořské vodě) a pro nás by jejich „krev“ byla slušně žíravá. Ať žije Vetřelec! Naopak organismy adaptované na kyselinu druhotně mohou mít, podobně jako naši acidofilové, vnitřní prostředí o neutrálním pH, nebo sice kyselé, ale méně než jejich okolí.

Více či méně kyselomilný život může být nakonec běžnější než ten který známe, založený na téměř neutrální vodě. To, co považujeme za normální, může být vlastně výjimkou. Neexistuje žádná teoretická překážka, která by tomu bránila – definitivní odpověď nám však může dát jedině budoucí zkoumání.

 

 

Další exoti

Jsou i jiné možnosti. Hovoří se třeba o metanolu. Ten je na Zemi kapalný v rozmezí -94ºC až +65ºC. Tepelná kapacita je však malá, stejně jako teplo vypařování. Navíc jde o složitou sloučeninu, která se pokud vím nikde příliš hojně nevyskytuje, a navíc by se snadno mohla rozložit na jednodušší látky. Ne, že by metanol nemohl hrát klíčovou úlohu v nějakých organismech, ale prostředím pro jejich vznik asi nebude.

Někteří autoři preferují také formamid (HCONH2). Je to polární rozpouštědlo, podobně jako voda, a evidentně přeje syntéze biologických molekul – k organické hmotě je šetrnější než voda sama. Zároveň ale reaguje s kyslíkem i vodou, a jde o složitou molekulu, takže je otázka, zda se někde dost hojně vyskytuje.

Uvažován bývá i peroxid vodíku (H2O2), resp. jeho roztoky, a to hlavně v souvislosti s Marsem. Problém je, že má tendenci oxidovat organické molekuly, ale za určitých podmínek (odpovídající biochemie, nízké teploty) by to nemusel být nepřekonatelný problém. Peroxid se také chová jako nemrznoucí směs, umožňuje kapalnost i pod nulou.

Dalo by se uvažovat i o jiných látkách, ale většina z nich je buď vzácná a tudíž jako oceánotvorný prvek vyloučená, anebo existují jen ve velmi extrémních tlacích a teplotách. Ke kryogenním můžeme počítat tekutý dusík, vodík a hélium. Ty se vyskytují na místech velice chladných, ačkoli v nitrech obřích planet najdeme i vodík pod nadkritickým tlakem a o vysoké teplotě, který má vlastnosti kapaliny. Život na jejich bázi, je-li vůbec možný, by byl asi biochemicky exotický, např. na bázi silanů.

Na opačném konci teplotního spektra najdeme lávu, tedy roztavené křemičitany a jiné sloučeniny o teplotě 700 – 2000ºC, které také mohou vykazovat komplexní vnitřní strukturu a snad by se z nich mohlo za správných podmínek vyvinout něco svým způsobem živého. Existuje též láva karbonatitová, s obsahem uhličitanů a vzácných prvků, o teplotě „pouze“ 500-600ºC, která je na Zemi vzácná, ale možná běžná na Venuši. Ale i to je asi pro většinu odborníků moc silná káva.

Další vysokoteplotní kapalinou je síra, známá z Jupiterova satelitu Io.

 

Velice zajímavé je představit si život ve vodných roztocích solí. Ten je poněkud bližší našemu, koneckonců i my máme v těle krev, která je trochu slaná, někteří halofilové potom skutečně silně koncentrovaný solný roztok.

Soli výrazně zvyšují bod varu vody, a naopak snižují bod tání. Běžná kuchyňská sůl může rozpustit led až do cca -20ºC (nasycený roztok). Ještě lepší je CaCl2, chlorid vápenatý, který účinkuje i pod -30ºC. Některé soli mohou dosáhnout až pod -45ºC. Nevím přesně, jak se chovají za nízkých tlaků, ale teoreticky je možné, aby silně „slaná“ voda existovala i na nízkotlaké planetě jako je Mars, kde je čistá voda trvale zmrzlá a při zahřátí se ihned vypaří.

 

Dehydrogenace planet

Nemálo důležitá je postupná „dehydrogenace“ planet, zmíněná již výše. O co jde? Ve vyšších vrstvách atmosféry se totiž sloučeniny obsahující vodík rozkládají vlivem záření, a jejich vodík může planetu nadobro opustit a odletět do vesmíru. Dokonce i Země takto ztrácí vodík, ale není to nijak katastrofické, zejména díky tomu, že voda (hlavní vodíkem bohatá sloučenina na Zemi) mrzne už asi 8 km nad povrchem, takže se do vysoké atmosféry se její pára prakticky nedostane. Navíc gravitace Země je tak velká, že i vodík již uvolněný zpravidla planetu neopustí.

Venuše je ale teplejší a více vystavená ionizujícímu záření (nemá magnetické pole), takže i když zřejmě kdysi měla velmi mnoho vody, třeba i oceány, postupně se voda rozložila a vodík odletěl. Zbylý kyslík pak vytvořil vysoce oxidované sloučeniny, jako je již zmíněná kyselina sírová.

 

Planety, jejichž ekosystémy by závisely na kapalinách obsahujících vodík, jako je voda, amoniak, metan nebo sirovodík, by byly v ohrožení právě rozkladem těchto látek a únikem vodíku, a tudíž změnou charakteru prostředí. Ochranou je velká gravitace nebo princip tzv. chladné pasti. Jde o to, že v atmosféře existuje určitá vrstva, jejíž teplota je pod bodem tuhnutí uvažované látky. Její páry zde vymrznou v podobě krystalků a nemohou stoupat výše. Tento jev je charakteristický pro planety, kde v nižších vrstvách funguje skleníkový jev, ale ty vyšší jsou studené. Voda se na Zemi takto(?) udržela, ale už metan a amoniak v atmosféře nevymrznou, takže mohou stoupat do vyšší atmosféry. Tam došlo k jejich rozkladu a vytvoření molekulárního dusíku a oxidu uhličitého.

Na jednu stranu je extrémní odstranění vodíku nebezpečné a připraví planetu o vodu (či jiné rozpouštědlo), na druhou stranu je do jisté míry prospěšné. Když to planeta přežene, udrží si vodíku (a helia) nadbytek a stane se neobyvatelným obrem, jako je Jupiter.

 

 

Toto je tedy stručný souhrn toho „mála“, co se mi podařilo zjistit o různých použitelných biogenních rozpouštědlech a jejich vlastnostech, kladných i záporných. Není to ovšem zdaleka všechno, co by se dalo o exotických prostředích napsat.

Celá problematika by jistě vydala na mnoho podrobných mezioborových studií ohledně klimatických poměrů na planetách s kapalným amoniakem, oxidem uhličitým anebo metanem, ohledně stálosti těchto látek a jejich vhodnosti jako rozpouštědel. Také by jistě bylo zajímavé zjistit, jaké by jednotlivé typy biosfér skýtaly předpoklady pro vznik sapientních forem života a rozvoj jejich technologie v prostředí tak exotickém.

Jak vidíme, život či něco podobného je představitelný ledaskde – ona lidská představivost, jak známo, nezná hranic. A co realita? V této oblasti výzkum ještě ani pořádně nezačal, nečekejme tedy odpovědi. Vězme však, že Vesmír sám má ještě mnohem větší fantazii než my, a že i v této oblasti nás může mimozemský život ještě řádně překvapit.

 

Odkazy:

http://www.daviddarling.info/encyclopedia/A/ammonialife.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Alternative_biochemistry

http://www.ffame.org/sbenner/cochembiol8.672-689.pdf