Найти тему
Спорные теории

Неуглеродные формы жизни. Часть 12. Абиогенез на газовых гигантах

В предыдущей части речь шла о возможности возникновения жизни на каменистых планетах, в контексте её неуглеродных форм рассматривались преимущественно случаи биохимии с использованием кремния, абиогенез которых неизбежно будет иметь значительные отличия от аналогичного процесса для земной жизни. При этом ранее упоминались варианты биохимии, более пригодные для газовых гигантов, чем для каменистых планет, отличительной чертой которых является необходимость существенно более высокого давления.

Изображение с сайта russianphotographs.net
Изображение с сайта russianphotographs.net

Главным отличием подходящих условий на газовом гиганте будет преобладание более лёгких веществ, поскольку даже вода в чистом виде при очень высоком давлении перейдёт в твёрдое состояние даже при достаточно высокой температуре, не говоря уже о характерных для нашей планеты горных породах. Такие условия для биохимии, возможной только при очень высоком давлении, сходятся с характерными свойствами газовых гигантов, ибо значительная масса возможна только в случае преобладания наиболее распространённых во вселенной водорода и гелия, соответственно, в число других распространённых веществ войдут те, в которых массовая доля водорода велика, в первую очередь это аммиак и метан, температура плавления которых является очень низкой.

Определённо, для биохимии, свойственной условиям высокого давления, больше подходят умеренно массивные планеты, которые иногда называют ледяными гигантами, ибо на более массивных планетах слои с умеренным давлением содержат слишком мало элементов тяжелее гелия, а более высокое давление приводит к формированию металлического водорода, который не благоприятствует значительному количеству возможных химических процессов. Примеры Урана и Нептуна в солнечной системе показывают характерную для таких планет высокую атмосферную активность, а свойства магнитного поля могут рассказать о некоторых процессах на большей глубине.

Недра таких планет определённо имеют значительное количество внутренней энергии, выделяющейся в том числе в виде электрических разрядов, в виду чего могут образовываться самые разные вещества, и формирование пребиотических молекул весьма вероятно. Но для абиогенеза даже способные к репликации пребиотические молекулы для начала этого процесса должны находиться в стабильной подходящей внешней среде, причём достаточно длительное время, чтоб путём эволюции они могли выработать хотя б какие-то механизмы гомеостаза. Для этого необходима изоляция некоторого количества пребиотических веществ от внешней среды какими-либо твёрдыми поверхностями, ибо эмульсии и прочие возможные формирования в жидкой среде не могут обладать достаточной стабильностью.

Этому могут способствовать своеобразные извержения более глубоких плотных и горячих слоёв, в ходе которых на большую высоту могут подниматься различные твёрдые вещества, формирующиеся через разнообразные промежуточные реакции из метана, от полимеров до алмазов. Проходя области разной температуры и давления, скопления таких веществ способны принимать достаточно разные формы, похожие на скалы с пещерами, в которых могут появляться живые организмы на основе цепочек азота в сочетании с кислородом, серой и другими элементами.

Особенность конкретной планеты, как в плане состава, так и атмосферно-геологических процессов, может влиять на итоговые особенности биохимии, в каких-то условиях возможна значительная роль цепочек атомов кислорода, чередующихся с другими элементами, по сравнению с цепочками атомов азота. В условиях нашей планеты полимеризация кислорода не происходит дальше трёх атомов, что, разумеется, связано с недостаточно высоким давлением, но о реальной возможности полимеризации кислорода в вероятно существующих природных условиях высокого давления вряд ли является осуществимым способ какие-то факты установить достоверно.

О возможных путях и эволюции рассмотренных форм жизни будет говориться в одной из следующих частей, а непосредственно в следующей части будут рассмотрены возможности панспермии.

Наука
7 млн интересуются