Astronomi uden et teleskop - hvorfor kulstof?

Pin
Send
Share
Send

Sidste uges AWAT Hvorfor vand? tog den tilgang til at anerkende, at selvom der er mange opløsningsmidler til rådighed til støtte for fremmede biokemikologier, er vand meget sandsynligt det mest almindelige biologiske opløsningsmiddel derude - bare på grund af dets rene overflod. Det har også nyttige kemiske egenskaber, der ville være fordelagtige for fremmede biokemikalier - især når dens flydende fase forekommer i en varmere temperaturzone end noget andet opløsningsmiddel.

Vi kan begrænse antallet af mulige opløste stoffer sandsynligvis vil deltage i biokemisk aktivitet ved at antage, at liv (især komplekst og potentielt intelligent liv) har brug for strukturelle komponenter, der er kemisk stabile i opløsning og kan opretholde deres strukturelle integritet i lyset af mindre miljøvariationer, såsom ændringer i temperatur, tryk og syreindhold.

Selvom DNA ofte diskuteres som en kernekomponent i livet på Jorden, kan det tænkes, at en selvreplikerende biokemi kom senere. Det molekylære maskiner, der understøtter nedbrydningen af ​​kulhydrater, bruger relativt ukomplicerede carboxylsyrer og phospholipidmembraner - selvom hele processen i dag letter det med komplekse proteiner, som usandsynligt er opstået spontant. En løbende debat eksisterer om, hvorvidt livet stammer fra replikation eller stofskifte - eller om de to systemer opstod separat, før de blev sammen i en symbiotisk alliance.

Under alle omstændigheder, selv om en række små biokemikalier i små skalaer, med eller uden kulstof, kan være mulige - ser det ud til, at strukturen af ​​organismer af en hvilken som helst væsentlig størrelse bliver nødt til at blive bygget ved hjælp af polymerer - som er store molekylære strukturer, bygget op fra sammenføjning af mindre enheder.

På Jorden har vi proteiner, der er opbygget af aminosyrer, DNA, der er opbygget af nukleotider og deoxyribose-sukker - såvel som forskellige polysaccharider (for eksempel cellulose eller glykogen), der er bygget af enkle sukkerarter. Med kun et mikroskopisk biokemisk maskiner, der er i stand til at bygge disse små enheder og derefter forbinde dem sammen - kan du opbygge organismer i skala fra blåhval.

Carbon er ekstremt alsidigt ved at forbinde forskellige elementer - i stand til at danne flere forbindelser end noget andet element, vi hidtil har observeret. Det er også mere universelt rigeligt, at den næste polymere udvider, silicium - og det er værd at overveje det på Jorden, selvom silicium atypisk er 900 gange mere rigeligt end kulstof - men stadig ender med at have en minimal rolle i Jordens biokemi. Boron er en anden elementær kandidat, også meget god til at opbygge polymerer, men Boron er et relativt sjældent element i universet.

På dette grundlag ser det ud til at være rimeligt at antage, at hvis vi nogensinde møder en makroskopisk fremmed livsform - med en strukturel integritet til at gøre det muligt for os at ryste hænder - det sandsynligvis vil have en primært kulstofbaseret struktur.

I dette scenarie bliver du dog sandsynligvis mødt med en forundret forespørgsel om, hvorfor du søger taktil engagement mellem dine respektive motil-sensoriske vedhæng. Det kan være mere passende at tilbyde at genopfylde din nye fremmede vens opløsningsmidler med noget opvarmet vand blandet med nitrogen, ilt, kulalkoaloid - noget vi kalder kaffe.

Pin
Send
Share
Send