На планетах без воды есть другие жидкости — и в них возможна жизнь
Американские ученые выяснили, что жизнь за пределами Земли может существовать не только в воде. Новое исследование показывает, что подходящей средой для биомолекул могут стать ионные жидкости, которые не затвердевают даже при экстремально низких температурах. Открытие кардинально меняет представление о потенциально обитаемых мирах.
Исследователи из Массачусетского технологического института в ходе лабораторных экспериментов выяснили, что во Вселенной могут существовать небесные тела, где роль «универсального растворителя» играет не вода, а ионные жидкости — особый класс солей, которые остаются жидкими даже при температуре ниже 100°C.
Открытие было случайным: изначально ученые изучали облака Венеры, где серная кислота составляет основу ядовитых туч. Они пытались найти способ испарить кислоту, чтобы обнаружить возможные следы жизни, но вместо этого обнаружили, что при реакции с органическими соединениями образуется устойчивая ионная жидкость.
Ионные жидкости образуются при смешивании серной кислоты с органическими соединениями, содержащими азот. Исследователи обнаружили, что такая смесь остается стабильной при температурах до 180°C и крайне низком давлении — гораздо ниже земного. Это значит, что даже на раскаленных или почти лишенных атмосферы планетах может быть жидкость, в которой теоретически способны выживать некоторые биомолекулы.
Интересно, что необходимые для реакции компоненты – серная кислота и азотистые органические соединения — широко распространены в космосе. Первая образуется при вулканической активности, а вторую находят на астероидах и других планетах Солнечной системы. Таким образом, ионная жидкость могла образоваться на небесных телах естественным путем в результате смешения этих компонентов.
На Земле ионные жидкости в основном синтезируются для промышленных целей. Они не встречаются в природе, за исключением одного конкретного случая, когда жидкость образуется в результате смешивания ядов, вырабатываемых двумя конкурирующими видами муравьев.
«Считается, что вода необходима для образования жизни, потому что такое правило применимо к Земле. Но если мы посмотрим на более общее определение, то поймем, что нам нужна какая-либо жидкость, в которой может происходить обмен веществ для поддержания жизни», — подчеркнула руководитель исследования Рачана Агравал. По ее словам, если выбрать круг планет с возможным существованием ионной жидкости на поверхности, список потенциально обитаемых миров может расшириться.
Исследование не только расширяет зону поиска жизни за пределами «водных» планет, но и, потенциально, открывает новое направление в астробиологии. Теперь ученым предстоит выяснить, какие именно биомолекулы могут стабильно существовать в ионных жидкостях и насколько сложные формы жизни они способны поддерживать. «Мы только что открыли ящик Пандоры для новых исследований», — добавили авторы работы.
Ранее астрономы обнаружили, что вода в составе кометы 12P/Понса-Брукса похожа на земную. Открытие укрепляет теорию о том, что небольшие небесные тела могли доставить на нашу планету как воду, так и ключевые элементы для образования жизни.
Иллюстрация Massachusetts Institute of Technology
Самое популярное
