Ученые Массачусетского технологического института рассмотрели альтернативные воде растворители, которые могли бы подходить в качестве основы для существования жизни на других планетах. Согласно результатам исследования, «опубликованным» на сервере препринтов arXiv, только вода оказалась единственной подходящей основой для жизни.
Исследователи рассмотрели, существуют ли другие распространенные во Вселенной молекулы, которые могли бы играть ту же роль, что и вода, растворяя необходимые питательные вещества, делая их доступными для живых организмов. Такие вещества должны удовлетворять четырем критериям: растворять только некоторые молекулы (но не все), играть важную роль в метаболизме, не разрушать широкий спектр сложных органических молекул и существовать в течение миллиардов лет на скалистых планетах.
Аммиак удовлетворяет первым трем условиям, однако он легко разрушается под воздействием ультрафиолетового излучения. Кроме того, там, где существует аммиак, также существует и вода, поэтому он не будет основным растворителем.
Концентрированная серная кислота также удовлетворяет трем основным условиям, хотя неизвестно, может ли она поддерживать наличие в ней разнообразного набора органических молекул.
Что касается другого распространенного потенциального растворителя — углекислого газа, — то ученые сомневаются, подходят ли его свойства для поддержания сложного метаболизма. Однако он вступает в реакции со многими типами молекул, и ученые предполагают, что свойства жидкого CO2 заслуживают дальнейшего изучения. В связи с этим мы должны защищать окружающую среду, так как ученые под руководством Эдварда Джонса из Утрехтского университета оценили текущую и будущую уязвимость населения планеты к дефициту воды. Они пришли к выводу, что к концу XXI века две трети населения (на текущий момент 55% населения Земли (3,8 миллиарда человек)) Земли столкнется с дефицитом питьевой воды.
Edward Jones et al. / Nature Climate Change, 2024
Они использовали глобальную гидрологическую модель PCR-GLOBWB с высоким разрешением для определения запасов воды и модель DynQual, которая позволяет оценить ее качество по имеющимся данным о содержании твердых частиц, солей, патогенных микроорганизмов и загрязнителей. Оказалось, что количество людей, сталкивающихся с дефицитом пригодной для питья воды в течение одного месяца в году, было недооценено на восемь процентов — то есть более чем на 500 миллионов человек. Количество людей, испытывающих такой дефицит круглый год, авторы оценили в 710 миллионов человек, что превосходит прежние оценки вдвое. Они отметили, что хуже всего ситуация будет развиваться в Африке к югу от Сахары, а на востоке Азии, напротив, качество воды улучшится и смягчит общий дефицит.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Climate Change.
Kommentit