INFINITY (Вселенная Космос Земля)

2 июл 2024

Кислород не может быть идеальным признаком жизни на других планетах.

Открыт новый способ того, как на экзопланетах может появляться кислород.

Обнаружение кислорода в атмосфере экзопланеты считается хорошим признаком того, что на ней может быть жизнь. На Земле фотосинтезирующие организмы поглощают углекислый газ, солнечный свет, воду и производят сахара и крахмалы для получения энергии. Кислород является побочным продуктом этого процесса. Однако исключить абиогенное происхождение кислорода все же пока невозможно.
Художественное представление о Kepler-186f, экзопланете размером с Землю, вращающейся вокруг красного карлика в созвездии Лебедя.
Художественное представление о Kepler-186f, экзопланете размером с Землю, вращающейся вокруг красного карлика в созвездии Лебедя.
Земля насыщена кислородом. Он составляет 46% земной коры, примерно такой же процент — в мантии, а атмосфера состоит из кислорода приблизительно на 20%.

Присутствие кислорода связано с Великим событием оксигенации, которое произошло около двух миллиардов лет назад. Древние цианобактерии выработали пигменты, которые поглощают солнечный свет и используют его для фотосинтеза.
Кислород — это побочный продукт фотосинтеза. Поэтому, если ученые находят кислород в атмосфере экзопланеты, это убедительно указывает на то, что там может быть жизнь. Однако недавнее исследование выявило источник кислорода, который не связан с жизнью.
Наглядная иллюстрация того, что может произойти при воздействии на диоксид серы излучения достаточно высокой энергии. Молекула может быть ионизирована в двойную положительно заряженную систему, и может произойти "блуждание".
Наглядная иллюстрация того, что может произойти при воздействии на диоксид серы излучения достаточно высокой энергии. Молекула может быть ионизирована в двойную положительно заряженную систему, и может произойти "блуждание".
Исследователи обнаружили абиотический путь происхождения кислорода из диоксида серы. Сера нередко встречается на других планетах, поскольку ее производят вулканы и выбрасывают в атмосферу.

Высокоэнергетическое излучение звезды может ионизировать молекулу диоксида серы (SO2), тогда молекула перестраивается. Она становится «двойной положительно заряженной системой», то есть имеет линейную форму с обоими атомами кислорода, примыкающими друг к другу, и атомами серы на другом конце. Это называется «блужданием», поскольку атомы кислорода могут свободно дрейфовать по хаотическим орбитам, пока не образуют новые соединения.

«При двойной ионизации два связанных электрона в молекуле выбрасываются, что может привести к изменению угла между атомами. Может произойти блуждание, то есть атомы меняются местами, и молекула принимает совершенно новую форму», — сказал ведущий автор исследования Монс Валльнер, физик из Гетеборгского университета (Швеция).

При этом составляющие молекулы могут не преобразоваться снова в SO2. Вместо этого сера может распасться, и останется простая положительно заряженная молекула кислорода. Тогда положительный заряд можно нейтрализовать, притянув электрон от другой молекулы. Получается молекулярный кислород (O2).

«Мы также предполагаем, что это происходит естественным образом и на Земле», — сказал Раймунд Фейфель, соавтор статьи.

Результаты помогают объяснить, почему до Великого кислородного события в атмосфере Земли было небольшое количество кислорода, а также кислород на Ио, Ганимеде, Европе.

Научная статья опубликована в журнале Science Advances, о ней рассказали в Гетеборгском университете (Швеция).

Источник: naukatv....
#экзопланеты
•

Комментарии

  • Комментарий удалён.
  • 2 июл 2024 16:26
    Всё верно, цианобактерии - плюс ко всему. На звёздах происходит синтез, (расщепление и соединение ядра атома под воздействием высоких температур и давления), а планеты - большая химическая лаборатория, то есть расщепление и соединение уже молекул от воздействия звёздной радиации, молний на планетах и многих других факторов. Вода, также как и кислород, а точнее атмосфера на Земле - процесс химических реакций.
  • 2 июл 2024 19:11
    Механизм в принципе интересен, но не будем забывать, что земная (кислородная) форма жизни достаточно экзотична в Большом космосе (благодаря тем же цианобактериям). И человеку разумному следовало бы подумать над тем как адаптировать себя под реликтовые условия экзопланет. Последние по существу мало чем отличаются друг от друга в течение млрд. лет их эволюции. Везде превалирует атмо- и литосфера углерод (кремний)-водородного состава (за очень редкими исключениями)
  • 2 июл 2024 19:26
    Идея аватаров уже не нова. Но даже она выгодно отчличается от идеи найти что-то похожее на наш земной набор в сочетании азот-кислородная атмосфера, исключительно водная гидросфера, оксид-кремниевая литосфера с прочей элементной базой напоминающей земную. Вероятность здесь весьма невысока.
  • 3 июл 2024 01:32
    Даже на Земле жизнь начиналась не с кислородных форм ... Наоборот, самое крупное вымирание микрожизни произошло из-за кислорода, выделяемого вновь возникшими организмами... Вполне возможно, что развитая жизнь может "дышать" другими газами на других планетах.
  • 5 июл 2024 16:35
    Не обязательно дышать 02,на Земле есть места,где живые существа(плавающие,ползающие и летающие) живут в таких местах и условиях,что диву даешься! Например в Южной Америке,в Андах,есть река вытекающая из пещеры,рядом спящий вулкан. Газы,серный газ и выбросы серы смешиваясь с водой,получают слабоконцентрированую H2SO4,вот организмы и живут там! Дышать в пещере нельзя,спалишь легкие и двинешь кони