以氨为基础的生命将如何进化?

时间:2021-11-24 08:48:18   作者:
以氨为基础的生命将如何进化

氨在宇宙中与水一样广泛存在。我们在太阳系的许多地方都发现了它。

有氨海洋的星球上的生命需要在-78℃/195K/-108F和-33℃/240K/-24F之间进化,因为这些海洋的温度是冰点和沸点。由于在较低的温度下化学反应较慢,这些生命会非常迟缓,它的移动和进化速度比地球上的生命要慢。

如果有一颗行星属于超级地球类别,比我们的行星质量更大,表面压力至少比这里高60倍,那可能会更好。在这种环境下,氨是介于-77C/194K/-109F和+98C/371K/208F之间的液体。更大的温度范围。然而,在较小的行星上也可能出现较厚的气体包层。

当温度低于氨的冰点时,它的冰不会浮在液体表面。他们会下沉。在地球上,液态水顶部在低温下形成的冰壳保护低温下的生命。如果这颗行星更大,或者它有一个更厚的气体外壳,压强至少是地球的60倍,那么生命将有一个更大的范围,175C/175K/317F度,以避免冻结和被冰损坏。也许这在一定程度上弥补了氨冰不会浮在液相上的事实。

氨是一种很好的溶剂,甚至可以溶解一些水不能溶解的元素金属。它为潜在的生命形式提供了更多种类的分子来进化。

许多有机化合物在氨中都有类似物。例如,水的羟基-OH就像氨相关的胺基-NH2。它加强了生命在如此奇特的环境中出现的理由。

氨在氧气环境中是易燃的。这意味着这样的行星上可能没有氧气,但它可能是复杂生命进化的必要条件。如果是这样的话,那么只有单细胞,简单的形式可以居住在一个有氨海洋的星球上。然而,这个问题仍然是一个悬而未决的问题。

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氨水分子的氢键比水中的氢键要弱,所以汽化热只有水的一半。它也只有表面张力的三分之一。因此,非极性分子在氨中不能像在水中那样集中。人们一直在质疑氨是否能够浓缩足够多的这种分子,以形成自我复制的系统,比如生命。

含有氨混合物的海洋可以在比纯水海洋低得多的温度下成为液体。土卫六的次表层海洋被认为是液态的,因为这种混合物。“蜻蜓”机器人旋翼太空生物学任务将对这颗迷人的土星卫星进行评估,以确定其是否适合生命居住。它将能够垂直起飞和降落在其表面的不同位置,并找到有碳氢化合物或水的液态湖泊的区域。它将于2027年发射,并于2036年抵达土卫六。
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