TARVITSEEKO ELÄMÄ VETTÄ?

Seuraa 
Viestejä5187
Liittynyt26.3.2005

Uusimmassa Astronomyssä käsiteltiin kysymystä laajasti. Selostan tässä lyhennelmän.

NASA:n iskulause elämän etsinnälle on ”seuraa vettä”. Mutta olisiko se luonnon ainoa valinta?
NASA:n kannan ymmärtää sillä perusteella, että jo nykyiset veteen perustuvat ohjelmat ovat miljardiluokan yrityksiä (Mars Exploration Programm, Europa Orbiter, Kepler, Terrestrial Planet Finder ja ESA:n Mars Express ja Aurora) ja resurssien koko ajan pienentyessä on pakko keskittyä johonkin. Eli keskitymme etsimään ”life as we know it”.

Mutta miten olisi ”life as we don´t know it”? NASA on määritellyt elämän “kemiallisesksi systeemiksi, mikä pystyy darwinilaiseen evoluutioon” Elämä ei siis vain ole, se tekee jotain. Ja se jotain on suurelta osalta metabolismi – aineenvaihdunta. Eli kyky ottaa aineita sisään, irrottaa niistä energiaa eri tarkoituksiin. Ja tähän tarvitaan kuljetusmekanismi. Ja luonnollinen valinta on liuotin – neste. Nesteissä eri aineet tapaavat toisensa paljon paremmin kuin kiinteissä aineissa. Kaasukin voisi tämän tehdä, mutta organismin itsensä koossapysyminen tuottaisi ylitsepääsemättömiä vaikeuksia.

Miksi vesi toimii? Sillä on paljon haluttavia ominaisuuksia. Veden lämpötilan nostamiseen tarvitaan paljon energiaa, eli suojaa organismeja dramaattisilta lämpövaihteluilta. Vesi on nestettä laajalla lämpöalueella. Lopuksi veden aineet ovat yleisiä koko kosmoksessa. Vety on yleisin aine ja happi kolmanneksi yleisin. Haittana vedellä on korroosio ja reaktiivisuus – hyökkää proteiineja ja nukleonihappoja vastaan. Vesielämän tulee siis jatkuvasti taistella tuhoa vastaan.

Muut vaihtoehdot. Ammoniakki on yksi. Sitä on esim Jupiterin pilvissä ja yleisesti tähtienvälisessä aineessa. Yhden ilmakehän paineessa se on nestemäistä -78 - -33 C:ssä. Veden tavoin se liuottaa monia orgaanisia yhdisteitä. Kylmissä oloissa biologia olisi kuitenkin perin hidasta ja hankalaa.

Rikkihappo on toinen mikä kiinnostaa tiedemiehiä. Sitä on esim Venuksen pilvissä. Siellä voisi teoriassa olla elämää. Noin 50 km korkeudella lämpötila on siedettävää( 30 -80 C). Sateen puuttuminen tarkoittaisi että mikro-organismihiukkasilla olisi aikaa kuukausia – tarpeeksi pitkä aika esim lisääntymiseen. Mikrobeilla voisi olla ultraviolettisuoja esim rikistä. Koska rikkihappo kuitenkin on siellä veteen sekoittunutta, ei se olisi aidosti ei-veteen perustuvaa elämää.

Orgaaniset yhdisteet liukenevat hyvin nestemäisiin hiilivetyihin kuten metaaniin, mitä on runsaasti esim Titanilla. Nukleiinihapot eivät kuitenkaan liukene näihin nesteisiin. Eli mahdollinen elämä Titanilla ei sisältäisi DNA:ta. Yksi haitta metaanilla on myös se, että se on nestettä erittäin alhaisissa lämpötiloissa, (-180 - -160 C). Eli kemialliset reaktiot todella matelevat siellä. Toisten mielestä tämä ei välttämättä ole haitta. Elämä maapallolla perustuu kilpailuun. On mahdollista, että ”kultamitaliin” Titanilla ei tarvita niin suuria ponnisteluja. Vähempikin riittäisi.

Formamidi (HCONH2) säilyy nesteenä laajalla lämpötila ja painealueella. Löytyy jopa maan aavikoilta ja ehkä Marssin pinnan alta. Ja on hyvä liuotin. Vaikkakin vähemmän reaktiivinen kuin vesi. Siinä on kuitenkin kuusi atomia neljältä alkuaineelta, kun vedessä on kolme atomia kahdelta alkuaineelta. Formamidi olisi siis selvästi vaikeampi juttu. Ja sitä on vähän. Ei hyvä vaihtoehto siis.

Vaikka kosmos on vettä täynnä, aurinkokunnassa sitä on nestemuodossa vähän. Eli joissain muissa olosuhteissa joku muu liuotin saattaisi olla tärkeämpi. Laboratorioissa tutkitaan kuumeisesti vaihtoehtoista elämän kemiaa. Alustavat kokeet esim että orgaaniset piiyhdisteet yleensä liukenevat nestemäiseen typpeen, antaisivat tukea myös piihin perustuvaan elämään. Kokeita on toki paljon halvempaa tehdä täällä, kuin tehdä avaruuslentoja.

Titani on nyt suurennuslasin alla. Cassiini alus tulee ohittaneeksi Titanin peräti 44 kertaa ennen lopettamistaan heinäkuussa 2008. Muistamme kaikki Huygens luotaimen laskun Titanin pinnalle. Titanilla on nestemäistä metaania ja etaania. Ja paljon. Osa siitä voisi mahdollisesti olla biologisesti tuotettua. NASA sanoo että ei ole, perustuen mitattuun hiili 12 ja hiili 13 suhteeseen. Huygensia ei kuitenkaan suunniteltu elämän etsimiseen. Titanin elämä voisi olla kokonaan toisenlaista ja silloin hiili-isotooppien suhde ei kertoisi mitään.

Muualla aurinkokunnassa – Marssissa, Europalla tai Venuksessa – mahdollisesti oleva elämä olisi todennäköisesti veteen perustuvaa. Kun oman takapihamme elämäkin on vielä kysymysmerkki, ovat toisten tähtien ympärillä oleva mahdollinen elämä vielä vuosikymmenien tutkimusten päässä.

Täsmätutkimukset avaruudessa ovat kalliita. Täytyy tietää mitä etsii. Silloin vesi on ehdoton ykkönen.

Sivut

Kommentit (41)

Vierailija

Jos annetaan tarpeeksi ahtaat kriteerit elämälle, niin se varmasti tarvitsee vettä.

Aihetta sivuten:

An international team of scientists, leaded by Universitat Autònomade Barcelona researchers, has discovered that RNA early molecules were much more resistant than was thought until now. According to the conclusions of the study, they may have developed enough to contain around 100 genes, which is considered to be the minimum quantity required for the most basic forms of primitive life, similar to the bacteria we have today. The research was published in Nature Genetics.

http://www.sciencedaily.com/releases/20 ... 075214.htm

NASA Origins Program

http://origins.jpl.nasa.gov/index1.html

Toope
Seuraa 
Viestejä23135
Liittynyt23.7.2006
Lentotaidoton
Uusimmassa Astronomyssä käsiteltiin kysymystä laajasti. Selostan tässä lyhennelmän.

NASA:n iskulause elämän etsinnälle on ”seuraa vettä”. Mutta olisiko se luonnon ainoa valinta?...edit

Meidän tietämyksemme mukaan pitkälle kehittynyt elämä vaatii vettä. Ei minulla ainakaan ole syytä epäillä sitä, etteikö mahdollinen älyllinen elämä muualla maailmankaikkeudessa vaatisi samantyyppisiä elinolosuhteita kuin maapallolla.Mutta voihan sitä aina spekuloida....

"Siirtolaisuuden hyväksyminen kehitysmaista oli pahin virhe, jonka länsimaat tekivät Toisen Maailmansodan jälkeen." - Toope

Peili olisi se keksintö, jota arabialainen ja islamilainen maailma tarvitsisi. He voisivat sen kautta nähdä syyllisen siihen, miksi omat yhteiskunnat eivät toimi.

http://tinyurl.com/jbs6kqp

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Liittynyt18.3.2005

Itse näkisin asian niin, että veteen ja hiiliketjuihin perustuva elämä on helpoiten järjestettävissä - muut vaihtoehdot ovat eksoottisempia ja epätodennäköisempiä. Niinpä rajallisten resurssien vuoksi kannattaa tyytyä etsimään vettä ja tutkimaan tarkemmin paikkoja josta vettä löytyy. Sieltä elämää todennäköisimmin löytyy, jos mistään.

Aurinkokunnassa todennäköisimpiä paikkoja lienevät juuri Marsin pinnanaliset kosteat kolot sekä Europan, Ganymeden ja Calliston jäässä ja/tai vedessä.

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Vierailija

Lähinnä se veden välttämättömyys tulee vastaan siinä että ei ihmiselle ole mitään hyötyä jostain rikkihappo yhdiste sivilisaatioista, tosin saattaa olla perimmäinen syy miksi ne "ufot" niin harvon laskeutuu meitä jututtamaan, koska meidän olot on vain niin toivottomat heidän kriteereille.

Vierailija

Muistaakseni veden tarpeellisuus tulee siitä, että vedestä saatavat vedyn isotoopit kuljettavat tavaraa solukalvon tai soluseinän läpi.

Koraanin mukaan kaikki elämä on "tehty" vedestä.

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5187
Liittynyt26.3.2005
Toope
Lentotaidoton
Uusimmassa Astronomyssä käsiteltiin kysymystä laajasti. Selostan tässä lyhennelmän.

NASA:n iskulause elämän etsinnälle on ”seuraa vettä”. Mutta olisiko se luonnon ainoa valinta?...edit




Meidän tietämyksemme mukaan pitkälle kehittynyt elämä vaatii vettä. Ei minulla ainakaan ole syytä epäillä sitä, etteikö mahdollinen älyllinen elämä muualla maailmankaikkeudessa vaatisi samantyyppisiä elinolosuhteita kuin maapallolla.Mutta voihan sitä aina spekuloida....

Toki näin on. Mutta artikkelissahan olikin kyse lähinnä elämästä "as we don´t know it". Eli jos jollain taivaankappaleella ei yksinkertaisesti ole nestevettä ja jotain muuta liuotinta olisi runsain mitoin niin vuosimiljardit voisivat tuottaa mitä vain (as we don´t know it). Meidän tietämyksellämme (siis vesitietämyksellä) ei olisi silloin mitään merkitystä. Kysehän oli luonnon mahdollisista muista ratkaisuista. Kiinnostavaa tulee olemaan tulevaisuudessa etenkin Titanin mahd elämän etsiminen. Suunnitteilla on jo Zeppeliinin kaltaisia (tai ylös alas huojuvia ilmapalloja) jotka risteilevät Titanilla tehden kokeita ja ottaen näytteitä.

Selvää on, että aurinkokuntamme ulkopuolella ei resursseja kannata tuhlata muuhun kuin vesielämän etsimiseen. Kallista touhua sekin.

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5187
Liittynyt26.3.2005

"Muistaakseni veden tarpeellisuus tulee siitä, että vedestä saatavat vedyn isotoopit kuljettavat tavaraa solukalvon tai soluseinän läpi. "

Useat muut nesteet tekevät saman tempun.

Vierailija

NIIN, "Kosmisen juomapaikan" eli vedyn spektriviivan
LÄHELLÄ olevia aallonpituuksia... SETI etc.

Fred Hoyle spekuloi "Musta pilvi" scifissään elämällä tähtien-
välisessä pilvessä, oliko se jääkiteiden pinnalla ? ( no, vettä
siis kuitenkin ! ). Se kommunikoi omien "hermosolujensa"
välillä radioaalloilla.

Vierailija
Lentotaidoton
"as we don´t know it". (as we don´t know it). Meidän tietämyksellämme .

Jälleenkään jos joku ei tiedä jotain, ei se tarkoita sitä ettei joku muu tietäisi, elämä on mahdollista vain hiilen ja veden avulla.
Muihin alkuaineisiin, esim. piihin perustuva elämä on mahdotonta.
En ehdi perustelemaan, pitää mennä juomaan lisää kaljaa kavereiden kanssa.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat