Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Światy z podpowierzchniowymi oceanami oferują życiu bardziej stabilne i bezpieczniejsze warunki niż Ziemia

Rekomendowane odpowiedzi

Jednym z najważniejszych odkryć dokonanych w ciągu ostatnich 25 lat było stwierdzenie, że w Układzie Słonecznym istnieją światy, gdzie pod powierzchnią skał i lodu kryje się ocean. Takimi obiektami są księżyce wielkich planet jak Europa, Tytan czy Enceladus. Teraz S. Alan Stern z Southwest Research Institute przedstawił hipotezę mówiącą, że takie światy z wewnętrznym ciekłym oceanem (IWOW) są powszechne we wszechświecie i znacząco zwiększają one liczbę miejsc, w których może istnieć życie. Dzięki nim może ono bowiem występować poza wąską ekosferą.

Od dawna wiadomo, że planety takie jak Ziemia, z oceanami na powierzchni, muszą znajdować się w ekosferze swoich gwiazd, czyli w takiej odległości od nich, że gdzie temperatura pozwala na istnienie wody w stanie ciekłym. Jednak IWOW mogą istnieć poza ekosferą. Co więcej, obecne tam życie może być znacznie lepiej chronione niż życie na Ziemi. W światach taki jak nasz życie narażone jest na wiele zagrożeń, od uderzeń asteroidów przez niebezpieczne rozbłyski słoneczne po eksplozje pobliskich supernowych.

Stern, który zaprezentował swoją hipotez podczas 52. dorocznej Lunar and Planetary Science Conference, zauważa, że światy z wewnętrznym ciekłym oceanem” zapewniają istniejącemu tam życiu lepszą stabilność środowiskową i są mniej narażone na zagrożenia ze strony własnej atmosfery, gwiazdy, układu planetarnego czy galaktyki niż światy takie jak Ziemia, z oceanem na zewnątrz. IWOW są bowiem chronione przez grubą, liczącą nawet dziesiątki kilometrów, warstwę lodu i skał.

Uczony zauważa ponadto, że warstwa ta chroni potencjalnie obecne tam życie przed wykryciem jakąkolwiek dostępną nam techniką. Jeśli więc w takich światach istnieje życie i jeśli może w nich rozwinąć się inteligentne życie to – jak zauważa Stern – istnienie IWOW pozwala na poradzenie sobie z paradoksem Fermiego. Jego twórca, Enrico Fermi, zwrócił uwagę, że z jednej strony wszystko wskazuje na to, że wszechświat powinien być pełen życia, w tym życia inteligentnego, a my dotychczas nie mamy dowodu na jego istnienie. Ta sama warstwa, która tworzy w takich światach stabilne i bezpieczne środowisko jednocześnie uniemożliwia wykrycie tego życia, mówi Stern.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Nie sądzę aby miało to cokolwiek wspólnego z paradoksem Fermiego. Fermi nie brał pod uwagę światów z wewnętrznym oceanem, to znaczy, że wszystko wskazuje na to, że wszechświat powinien być pełen życia na wcześniej branych pod uwagę planetach. Wrzucenie życia do wewnętrznych oceanów nie rozwiązuje zagadki, bo wciąż nie wyjaśnia czemu nie obserwujemy życia powstałego na planetach bliższych do naszej, których również jest masa.

  • Pozytyw (+1) 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Troszkę to brzmi bez sensu. Inteligentne życie na poziomie przynajmniej naszym, czyli obserwującym kosmos, dawno już wydostało się poza swoją "hydrosferę" i  będzie wysyłać poza swoją skorupę lodową nie tylko sygnały świadome, ale też inne sygnały, potrzebne chociażby do sterowania satelitami czy komunikacji ze statkami kosmicznymi. To powoduje, że z pewnością moglibyśmy je wykryć, gdyby było blisko.

Poza tym istnieje jeszcze jedna sprawa. Ewolucję napędzają kataklizmy. Gdy ich nie ma stabilność powoduje brak rozwoju. To życie może trwać na poziomie ameby przez miliardy lat. A przy okazji ciekawa jest obserwacja dlaczegóż to przez 3 mld lat na Ziemi nie zmieniało się prawie nic, a potem nagle BUM - gady, ssaki, ptaki, ludzie ... w ułamku geologicznej sekundy. Dlaczego na Ziemi w 1 miliardzie nie rozwinęło się tak gwałtownie to życie? Dlaczego pozostawało na poziomie archeobakteri? A może nie pozostawało?

Edytowane przez Ergo Sum
  • Pozytyw (+1) 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Inteligentne życie na wodnych światach pod grubym lodem jest mało prawdopodobne moim zdaniem.

Po pierwsze, samo życie będzie miało do dyspozycji niewielki procent energii, jaką dysponujemy na Ziemi. Fizyki i chemii nie przeskoczysz. Jedna z hipotez abiogenezy rozważa kominy geotermalne, ale to tylko mikroorganizmy.

Po drugie, inteligencja jest kosztowna i często niepotrzebna. Rekiny, które jako gatunek istnieją chyba 500 mln lat, maja mozgi mają praktycznie mikroskopijne. Ośmiornice są z kolei bardzo inteligentne, świetnie sobie radzą, potrafią odkręcać słoiki i niektóre tworzą coś na wzór osad, ale nic z tym więcej nie zdziałały niestety, a miały kilkaset milionów lat więcej.

Po trzecie, żeby wystartować z cywilizacją potrzeba dostępu do energii. Pod wodą praktycznie nie ma możliwości na odkrycia ognia a o użyteczny tlen ciężko. Jest to teoretycznie możliwe w jakiejś podwodnej jaskini, gdzie nagromadził się łatwopalny gaz, a odkrywca suszył płetwy energicznie pocierając i doszło do zapłonu, ale takie eksperymenty trzeba w pierwszej kolejności przeżyć ;)

Po czwarte, wysyłanie czegokolwiek w kosmos jest problematyczne, chociaż starty rakiet z wody są możliwe. Równanie rakietowe nie rozpieszcza i żeby cokolwiek wysłać sensownego, trzeba wystrzelić rakiety wielkości wieżowców na Ziemi. Na księżycach jest o wiele łatwiej. Masa startowa space shuttle to ponad 2000 ton, ale użyteczny ładunek niecałe 30 ton na LEO (+ duży orbiter).

Edytowane przez cyjanobakteria
  • Pozytyw (+1) 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

W przypadku Europy istnienie wewnętrznego oceanu oparte jest na przesłankach jakie dostarczyły głównie sonda Galileo oraz teleskop orbitalny Hubble:

https://europa.nasa.gov/europa/ocean/

Quote

Istnieje kilka mocnych dowodów, które sugerują, że na Europie istnieje ocean podpowierzchniowy:

- Magnetometr na pokładzie sondy Galileo wykrył oznaki indukowanego pola magnetycznego w pobliżu powierzchni Europy - wyraźny dowód na obecność przewodzącej substancji w odległości mniejszej niż około 30 kilometrów  pod powierzchnią. To mocny dowód na obecność pewnej ilości słonej cieczy. Jednak sonda Galileo nie została zaprojektowana specjalnie do testowania hipotezy o podpowierzchniowym oceanie na Europie. Aby wiedzieć na pewno, czy Europa ma ocean, sonda musiałaby dokładnie zmierzyć fluktuacje pływowe powierzchni Europy, gdy okrąża ona Jowisza. Wymagałoby to od statku kosmicznego wejścia na orbitę wokół tego księżyca lub wielokrotnych przelotów w pobliżu przy zachowaniu odpowiedniej geometrii.

- Cechy powierzchni Europy (w tym pasma, grzbiety, tzw. „teren chaosu” i wielopierścieniowe struktury uderzeniowe) sugerują, że na stosunkowo płytkich głębokościach znajduje się ciepły, ruchomy lód podobny do lodowca, który czasami dociera do powierzchni. Obecność oceanu sprawiłaby, że zamarznięta powierzchnia Europy bardziej uginałaby się w wyniku codziennych pływów prowadząc do pękania i ogrzewania lodu, co wyjaśniałoby dziwną geologię powierzchni. Na przykład dziwaczne zakrzywione pęknięcia Europy (zwane cykloidami) prawdopodobnie zawdzięczają swoje pochodzenie pęknięciom spowodowanym zginaniem lodowej skorupy Europy w bardzo szybkiej skali czasu podczas rotacji trwającej 3,55 dni. Tworzenie w ten sposób dużych szczelin wymaga znacznych przypływów możliwych w ciekłym  środowisku wodnym. Wielopierścieniowe struktury uderzeniowe Europy sugerują również, że największe blizny przebiły się przez lodową skorupę do oceanu.

- Sądząc po strukturze pęknięć księżyca w dużej skali, powierzchnia Europy mogła wpaść w poślizg w stosunku do jej wnętrza (procesy zwane „obrotem niesynchronicznym” i „wędrówka polarna”). Ocean podpowierzchniowy znacznie ułatwiłby to ślizganie się, umożliwiając lodowej skorupie poślizg na płynnym oceanie. Taki poślizg byłby znacznie trudniejszy, gdyby skorupa lodowa była w bezpośrednim kontakcie ze skałą.

Inną kwestią jest grubość lodowej pokrywy Europy.

Quote

Teoria i obserwacje wskazują, że lodowa skorupa Europy ma około 15 do 25 km grubości i pokrywa ocean o głębokości około 60-150 km. Potwierdzeniem tej hipotezy są obserwacje zagłębień, kopuł i plam na powierzchni Europy. Rozmiar i rozmieszczenie tych struktur wskazuje, że są one spowodowane ubijaniem wewnątrz skorupy lodowej, a teoria wyjaśnia, że takie ubijanie o charakterze konwekcyjnym może wystąpić tylko wtedy, gdy powłoka ma grubość większą niż około 15 km. Pomiary wysokości kopuł na Europie (do kilometra) również sugerują, że skorupa lodowa musi być dość gruba aby kopuły mogły być tak wysokie. Niektórzy naukowcy argumentowali, że skorupa lodowa może być cieńsza i mieć zaledwie kilka kilometrów grubości. Wykorzystanie sygnałów radiowych sondy Galileo gdy przelatywała w pobliżu lodowego księżyca, dostarczyło wglądu w sposób ułożenia materiału w Europie. Wyniki te sugerują, że zewnętrzna warstwa wody i / lub lodu ma grubość od 80 do 170 km. Reszta wnętrza prawdopodobnie składa się ze skalistego płaszcza i metalowego rdzenia.

Prawdopodobnie dodatkowych cennych danych dostarczą sondy europejska JUICE oraz amerykańska Europa Clipper, które mają znaleźć się w pobliżu Europy pod koniec bieżącej dekady:

https://sci.esa.int/web/juice

https://www.jpl.nasa.gov/missions/europa-clipper

 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Życie wymaga gradientów, cykli, zmian, nisz.
Nie energii, tylko źródła niskiej entropii.
Pod tym względem szanse na rozwinięcie się życia wewnątrz lodowych asteroid są mikroskopijne. Jedyne na co można realistycznie liczyć to jakieś kominy geotermalne napędzane siłami pływowymi dostarczające ograniczonych ilości energii chemicznej.
Rureczniki nie podbiły świata.
 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Zdaje się, że kominy hydrotermalne mogą być na księżycach Europie i Enceladusie. Jeszcze pozostaje kwestia litotrofów, czyli organizmów które żyją w skałach i potrafią pozyskiwać energię z ograniczonych źródeł mineralnych. Są w stanie przetrwać w ekstremalnych środowiskach i jest prawdopodobne, że mogły by przetrwać w przestrzeni kosmicznej po uderzeniu meteorytu i wyrzuceniu w przestrzeń. Ciekawie by było, gdyby okazało się po przechwyceniu obiektu spoza układu jak jak Oumuamua, że są tam jakieś prymitywne formy życia zahibernowane w wiecznej zmarzlinie na miliony lat albo mikro skamieliny. Jest to oczywiście sfera dzikich spekulacji, a szanse na taki scenariusz są skrajnie mało prawdopodobne :)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Po raz pierwszy udało się oszacować globalną ilość siarki emitowanej przez oceany. Badania przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowy z Anglii, Hiszpanii, Indii, Argentyny, Chin, Francji i USA wykazały, że emitując siarkę, wytwarzaną przez organizmy żywe, oceany schładzają klimat bardziej, niż dotychczas przypuszczano. Szczególnie jest to widoczne nad Oceanem Południowym.
      Z artykułu opublikowanego na łamach Science Advances dowiadujemy się, że oceany nie tylko przechwytują i przechowują energię cieplną ze Słońca, ale również wytwarzają gazy, które mają natychmiastowy bezpośredni wpływ na klimat, na przykład powodują, że chmury są jaśniejsze i lepiej odbijają promieniowanie cieplne. Autorzy badań skupili się przede wszystkim na metanotiolu (MeSH). To gaz o wzorze chemicznym CH3SH.
      Emitowany przez oceany siarczek dimetylu to ważne źródło aerozoli ochładzających klimat. Jednak w oceanach większość siarki pochodzącej z organizmów żywych nie zmienia się w siarczek dimetylu, ale w metanotiol. Gaz ten, ze względu na duża reaktywność, trudno jest jednak zarejestrować, stąd też jego wpływ na klimat pozostawał nieznany.
      Autorzy nowych badań stworzyli bazę danych dotyczącą koncentracji MeSH w wodzie morskiej, zidentyfikowali czynniki statystyczne pozwalające na określenia ilości MeSH i opracowali mapę miesięcznych emisji tego związku, dodając je do emisji siarczku dimetylu.
      Dzięki temu dowiedzieli się, że nad Oceanem Południowym emisje MeSH zwiększają o 30–70 procent ilość aerozoli zawierających siarkę, wzmacniają więc wywierany przez ten pierwiastek efekt chłodzący, jednocześnie pozbawiają atmosferę utleniaczy, co z kolei zwiększa czas trwania dimetylu siarki, pozwalając na jego transport na większe odległości.
      Odkrycie to jest znaczącym rozwinięciem jednej z najważniejszych teorii dotyczących roli oceanów w regulowaniu klimatu na Ziemi.
      Opracowana przed 40 lat teoria mówiła, że plankton żyjący na powierzchni oceanów wytwarza siarczek dimetylu, który po trafieniu do atmosfery ulega utlenieniu, tworząc aerozole. Aerozole te odbijają część promieniowania słonecznego z powrotem w przestrzeń kosmiczną, zmniejszając w ten sposób ilość ciepła docierającego do powierzchni planety. Ich wpływ chłodzący zostaje wzmocniony, jeśli wejdą w skład chmur. Nowe badanie pokazuje, w jaki sposób pomijany dotychczas MeSH wpływa na cały ten proces, wzmacnia go oraz jak ważne dla klimatu są aerozole zawierające siarkę. A skoro sama natura zawiera tak silne mechanizmy chłodzące, tym bardziej pokazuje to, jak wielki wpływ na atmosferę wywołuje działalność człowieka.
      To ten element klimatu, który ma największy wpływ chłodzący, a który jest najsłabiej rozumiany. Wiedzieliśmy, że metanotiol jest emitowany przez oceany, ale nie wiedzieliśmy, jak duża jest to emisja i gdzie do niej dochodzi. Nie wiedzieliśmy też, że ma tak silny wpływ na klimat. Modele klimatyczne znacząco przeceniają wpływ promieniowania słonecznego na Ocean Południowy, w dużej mierze dlatego, że nie są w stanie prawidłowo symulować wpływu chmur. Nasze prace częściowo wypełniają tę lukę, stwierdzają badacze.
      Główny autor badań, Charel Wohl z barcelońskiego Institut de Ciències del Mar dodaje, że poznanie wielkości emisji MeSH pozwoli na lepsze reprezentowanie chmur nad Oceanem Południowym i stworzenie modeli lepiej przewidujących ich wpływ chłodzący.
      Dzięki poznaniu ilości emitowanego metanotiolu, dowiadujemy się, że średnia roczna emisja siarki ze znanych źródeł oceanicznych jest o 25% wyższa, niż sądzono. Gdy dane te dodano do najlepszych modeli klimatycznych, okazało się, że wpływ tej emisji jest znacznie bardziej widoczny na półkuli południowej, na której powierzchnia oceanu jest większa, a ludzka aktywność mniejsza.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Geoff Smith, emerytowany profesor fizyki stosowanej z Uniwersytetu Technologicznego z Sydney poinformował na łamach Journal of Physics Communications, że przyspieszające ocieplanie się oceanów, które nie pasuje do obecnych modeli klimatycznych, można wyjaśnić na gruncie fizyki kwantowej. Profesor Smith zauważa, że dane z ostatnich 70 lat pokazują, że oceny ogrzewają się coraz szybciej, rośnie więc ilość przechowywanej w nich energii. W bieżącym roku średnia globalna temperatura powierzchni oceanów przekroczyła 21 stopni Celsjusza, co nazwano złowróżbnym kamieniem milowym.
      Obecne modele atmosferyczne uwzględniające wzrost gazów cieplarnianych w atmosferze, niże przewidują takiego przyspieszenia. Rozwiązaniem problemu jest przyjęcie, że energia w oceanach jest przechowywana w połączonej postaci ciepła z energią stanowiącą źródło informacji natury o właściwościach materiału. Gdy woda w oceanie jest ogrzewana przez promieniowanie słoneczne, przechowuje energię nie tylko w postaci ciepła, ale również w postaci hybrydowych par fotonów splątanych z oscylującymi molekułami wody. Te pary to naturalna forma informacji kwantowej, odmienna od informacji w komputerach kwantowych. Ten dodatkowy magazyn energii zawsze był obecny i pomagał stabilizować temperatury oceanów przed rokiem 1960, stwierdza uczony.
      Profesor Smith wyjaśnia, że obecnie średnia ilość energii cieplnej emitowanej nocą po codziennym podgrzewaniu, nie jest stabilna, gdyż dodatkowa energia z atmosfery zwiększa ilość obu rodzajów energii w oceanach. I to właśnie ta druga, nietermiczna, energia jest odpowiedzialna, zdaniem uczonego, za ogrzewanie oceanów, którego nie uwzględniają modele klimatyczne.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      DESI (Dark Energy Spectroscopis Instrument) tworzy największą i najdokładniejszą trójwymiarową mapę wszechświata. W ten sposób zapewnia kosmologom narzędzia do poznania masy neutrin w skali absolutnej. Naukowcy wykorzystują w tym celu dane o barionowych oscylacjach akustycznych – czyli wahaniach w gęstości widzialnej materii – dostarczanych przez DESI oraz informacje z mikrofalowego promieniowania tła, wypełniającym wszechświat jednorodnym promieniowaniu, które pozostało po Wielkim Wybuchu.
      Neutrina to jedne z najbardziej rozpowszechnionych cząstek subatomowych. W trakcie ewolucji wszechświata wpłynęły one na wielkie struktury, takie jak gromady galaktyk. Jedną z przyczyn, dla których naukowcy chcą poznać masę neturino jest lepsze zrozumienie procesu gromadzenia się materii w struktury.
      Kosmolodzy od dawna sądzą, że masywne neutrina hamują proces „zlepiania się” materii. Innymi słowy uważają, że gdyby nie oddziaływanie tych neutrin, materia po niemal 14 miliardach lat ewolucji wszechświata byłaby zlepiona ze sobą w większym stopniu.
      Jednak wbrew spodziewanym dowodom wskazującym na hamowanie procesu gromadzenia się materii, uzyskaliśmy dane wskazujące, że neutrina wspomagają ten proces. Albo mamy tutaj do czynienia z jakimś błędem w pomiarach, albo musimy poszukać wyjaśnienia na gruncie zjawisk, których nie opisuje Model Standardowy i kosmologia, mówi współautor badań, Joel Meyers z Southern Methodist University. Model Standardowy to najlepsza i wielokrotnie sprawdzona teoria budowy wszechświata.
      Dlatego też Meyers, który prowadził badania we współpracy z kolegami w Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara i San Diego oraz Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa stwierdza, że jeśli uzyskane właśnie wyniki się potwierdzą, możemy mieć do czynienia z podobnym problemem, jak ten, dotyczący tempa rozszerzania się wszechświata. Tam solidne, wielokrotnie sprawdzone, metody pomiarowe dają różne wyniki i wciąż nie udało się rozstrzygnąć tego paradoksu.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Wszystkie organizmy żywe wykorzystują metale w czasie podstawowych funkcji życiowych, od oddychania po transkrypcję DNA. Już najwcześniejsze organizmy jednokomórkowe korzystały z metali, a metale znajdziemy w niemal połowie enzymów. Często są to metale przejściowe. Naukowcy z University of Michigan, California Institute of Technology oraz University of California, Los Angeles, twierdzą, że żelazo było tym metalem przejściowym, który umożliwił powstanie życia.
      Wysunęliśmy radykalną hipotezę – żelazo było pierwszym i jedynym metalem przejściowym wykorzystywanym przez organizmy żywe. Naszym zdaniem życie oparło się na tych metalach, z którymi mogło wchodzić w interakcje. Obfitość żelaza w pierwotnych oceanach sprawiła, że inne metale przejściowe były praktycznie niewidoczne dla życia, mówi Jena Johnson z University of Michigan.
      Johnson połączyła siły z profesor Joan valentine z UCLA i Tedem Presentem z Caltechu. Profesor Valentine od dawna bada, jakie metale wchodziły w skład enzymów u wczesnych form życia, umożliwiając im przeprowadzanie niezbędnych procesów życiowych. Od innych badaczy wielokrotnie słyszała, że przez połowę historii Ziemi oceany były pełne żelaza. W mojej specjalizacji, biochemii i biochemii nieorganicznej, w medycynie i w procesach życiowych, żelazo jest pierwiastkiem śladowym. Gdy oni mi powiedzieli, że kiedyś nie było pierwiastkiem śladowym, dało mi to do myślenia, mówi uczona.
      Naukowcy postanowili więc sprawdzić, jak ta obfitość żelaza w przeszłości mogła wpłynąć na rozwój życia. Ted Present stworzył model, który pozwolił na sprecyzowanie szacunków dotyczących koncentracji różnych metali w ziemskich oceanach w czasach, gdy rozpoczynało się życie. Najbardziej dramatyczną zmianą, jaka zaszła podczas katastrofy tlenowej, nie była zmiana koncentracji innych metali, a gwałtowny spadek koncentracji żelaza rozpuszczonego w wodzie. Nikt dotychczas nie badał dokładnie, jaki miało to wpływ na życie, stwierdza uczona.
      Badacze postanowili więc sprawdzić, jak przed katastrofą tlenową biomolekuły mogły korzystać z metali. Okazało się, że żelazo spełniało właściwie każdą niezbędną rolę. Ich zdaniem zdaniem, ewolucja może korzystać na interakcjach pomiędzy jonami metali a związkami organicznymi tylko wówczas, gdy do interakcji takich dochodzi odpowiednio często. Obliczyli maksymalną koncentrację jonów metali w dawnym oceanie i stwierdzili, że ilość jonów innych biologiczne istotnych metali była o całe rzędy wielkości mniejsza nią ilość jonów żelaza. I o ile interakcje z innymi metalami w pewnych okolicznościach mogły zapewniać ewolucyjne korzyści, to - ich zdaniem - prymitywne organizmy mogły korzystać wyłącznie z Fe(II) w celu zapewnienia sobie niezbędnych funkcji spełnianych przez metale przejściowe.
      Valentine i Johnson chciały sprawdzić, czy żelazo może spełniać w organizmach żywych te funkcje, które obecnie spełniają inne metale. W tym celu przejrzały literaturę specjalistyczną i stwierdziły, że o ile obecnie życie korzysta z innych metali przejściowych, jak cynk, to nie jest to jedyny metal, który może zostać do tych funkcji wykorzystany. Przykład cynku i żelaza jest naprawdę znaczący, gdyż obecnie cynk jest niezbędny do istnienia życia. Pomysł życia bez cynku był dla mnie trudny do przyjęcia do czasu, aż przekopałyśmy się przez literaturę i zdałyśmy sobie sprawę, że gdy nie ma tlenu, który utleniłby Fe(II) do Fe(III) żelazo często lepiej spełnia swoją rolę w enzymach niż cynk, mówi Valentine. Dopiero po katastrofie tlenowej, gdy żelazo zostało utlenione i nie było tak łatwo biologicznie dostępne, życie musiało znaleźć inne metale, które wykorzystało w enzymach.
      Zdaniem badaczy, życie w sytuacji powszechnej dostępności żelaza korzystało wyłącznie z niego, nie pojawiła się potrzeba ewolucji w kierunku korzystania w innych metali. Dopiero katastrofa tlenowa, która dramatycznie ograniczyła ilość dostępnego żelaza, wymusiła ewolucję. Organizmy żywe, by przetrwać, musiały zacząć korzystać z innych metali. Dzięki temu pojawiły się nowe funkcje, które doprowadziły do znanej nam dzisiaj różnorodności organizmów żywych.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Teleskop Webba dostarczył wielu wyjątkowych informacji, które pozwalają lepiej zrozumieć wszechświat. Były wśród nich i takie, które spowodowały, że zaczęto mówić o kryzysie w kosmologii i konieczności rewizji modeli. Jak bowiem stwierdzono, we wczesnym wszechświecie istniały galaktyki znacznie bardziej masywne, niż wynika to z obecnie stosowanych modeli. Tak masywne galaktyki nie powinny pojawić się tak krótko po Wielkim Wybuchu. Autorzy najnowszej pracy twierdzą jednak, że – przynajmniej niektóre z nich – są znacznie mniej masywne, niż się wydawało.
      Autorką najnowszych badań jest Katherine Chworowsky i jej zespół z University of Texas w Austin. Jak zauważyli badacze, galaktyki położone dalej, a więc starsze, wciąż były mniejsze od tych, położonych bliżej. Wszystko się więc zgadzało. To była wskazówka, że warto przyjrzeć się bliżej temu zjawisku.
      Naukowcy wykonali więc szczegółową analizę danych z Webba zebranych w ramach projektu Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS) i znaleźli w nich sygnały świadczące o istnieniu szybko przemieszczającego się wodoru. Wszystko więc wskazuje na to, że galaktyki, które wydają się zbyt masywne, jak na swój wiek, zawierają czarne dziury, które w bardzo szybkim tempie wchłaniają otaczający je gaz. Ten szybko poruszający się gaz emituje tak dużo światła, że wydaje się, iż galaktyki zawierają znacznie więcej gwiazd, niż w rzeczywistości. A więc, że są znacznie bardziej masywne. Gdy badacze usunęli te „podejrzane” galaktyki z analizy, okazało się, ze cała reszta starych galaktyk mieści się w ramach przewidzianych obecnymi modelami. Tak więc standardowy model kosmologiczny nie przeżywa kryzysu. Za każdym razem, gdy mamy teorię, która tak długo wytrzymała próbę czasu, potrzebujemy przytłaczających dowodów, by ją obalić. A tak nie jest w tym przypadku, mówi profesor Steven Finkelstein, którego badania w ramach projektu CEERS dostarczyły dowodów wykorzystanych przez zespół Chworowsky.
      O ile więc naukowcom udało się rozwiązać główny problem dotyczący zbyt dużej masy galaktyk we wczesnym wszechświecie, nierozwiązana pozostała jeszcze jedna zagadka. W danych Webba widzimy bowiem niemal dwukrotnie więcej masywnych starych galaktyk, niż wynika to z modelu kosmologicznego. Może we wczesnym wszechświecie galaktyki bardziej efektywnie zmieniały gaz w gwiazdy, zastanawia się Chworowsky.
      Gwiazdy powstają, gdy gaz schłodzi się na tyle, że zapada się pod wpływem grawitacji. Dochodzi wówczas do jego kondensacji w gwiazdę. Jednak w miarę kurczenia się obłoku gazu, jego temperatura wzrasta i pojawia się ciśnienie skierowane na zewnątrz. W naszym kosmicznym sąsiedztwie istnieje równowaga obu tych sił - skierowanego do wewnątrz ciśnienia chłodnego gazu i skierowanego na zewnątrz ciśnienia zapadającej się gwiazdy, przez co gwiazdy tworzą się bardzo powoli. Być może jednak we wczesnym wszechświecie, który był bardziej gęsty od obecnego, ciśnienie skierowane na zewnątrz napotykało większy opór, więc gwiazdy tworzyły się szybciej.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...