?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

mordor
Возраст Земли составляет более 4 млрд лет, а самые древнейшие следы жизни датируются возрастом в 3,43 млрд лет, условия на планете тогда были не очень дружелюбные – атмосфера состояла из углекислого газа, метана и аммиака. Первые формы жизни получали энергию из окисления неорганических соединений. Гораздо позже оказалось, что можно использовать энергию нашей ближайшей звезды, и так появился фотосинтез, правда, в начале, кислород он не производил. Только когда древнейшие бактерии обратили свой «взор» на воду и значительно усовершенствовали фотосинтез, в результате него стал образовываться молекулярный кислород (который вскоре убил практически всю жизнь на нашей планете), это знаменательное событие, согласно современным представлениям, имело место 3,02 млрд лет назад. Сегодня кислород является крайне важным элементом в нашей жизни, поэтому ученым так хочется обнаружить его на других планетах, ведь это будет означать, что там может существовать похожая на нас жизнь.


Принято считать, что практически весь молекулярный кислород на нашей планете биогенного происхождения. Однако большинство ученых склоняется к мысли, что даже до появления фотосинтеза в атмосфере молодой земли уже содержалось совсем небольшое количество кислорода, непонятного происхождения. И вот ученым удалось показать, что кислород мог получаться прямо из углекислого газа при облучении его мощным, но не совсем обычным лазером.

Необычность лазера заключается в том, что его длина волны меньше 200нм, и обычно такой свет поглощается воздухом, поэтому его назвали вакуумным ультрафиолетовым лазером. Однако, в верхних слоях атмосферы ультрафиолет от Солнца вполне мог облучать в избытке находящийся там углекислый газ, а получившийся кислород (конечно, в небольших количествах) мог мигрировать в более глубокие слои атмосферы.
ooCO2tooxygen

Схожие условия сейчас есть на Марсе и Венере, следовательно, там тоже могут идти эти процессы и, как результат, маленькое, но все-таки содержание кислорода. Теперь астрофизики и астробиологи могут по-другому посмотреть на эволюцию атмосферы экзопланет. Хотя вовсе не факт, что это нас приблизит к поиску внеземной жизни.

Оригинальная публикация: http://www.sciencemag.org/content/346/6205/61.short

Comments

( 13 comments — Leave a comment )
yavelik
Oct. 17th, 2014 05:38 am (UTC)
В первом абзаце вы пишете, что "первые формы жизни получали энергию из окисления..."
А чуть дальше - что кислород образовался в результате фотосинтеза.
Что-то непонятно - о каком окислении без кислорода идет речь?
Позвольте напомнить, что кислород составляет почти половину массы Земли.
sunely_tales
Oct. 17th, 2014 06:34 am (UTC)
Очень хороший вопрос:
Окислителем могут выступать любые элементы, которые способны принять электроны, т.е. Восстанавливаться, это не обязательно атом кислорода. Собственно так получают энергию анаэробы.
В результате фотосинтеза образовывался молекулярный кислород, которого раньше в атмосфере не было. А атомы кислорода были в избытке, но находились в составе молекул воды и углекислого газа.
yavelik
Oct. 17th, 2014 07:45 am (UTC)
атомы кислорода
Наверное все-таки ионы.
Вам не кажется, что в статье стоило бы все это прояснить?
sunely_tales
Oct. 18th, 2014 06:15 am (UTC)
Re: атомы кислорода
Когда пишешь пост, то не всегда понятно, какую сторону или какие детали стоит освятить подробнее. Поэтому я благодарна читателям за уточняющие вопросы.
Мне поступили еще вопросы про фотосинтез и источник водородов, я думаю, что стоит написать отдельный пост про круговорот элементов в природе и про то, как он мог выглядить в те далекие времена (если я смогу разобраться в этой проблеме :-)).
yavelik
Oct. 18th, 2014 07:42 am (UTC)
Re: атомы кислорода
Конечно сможете!
Рад помочь всегда - обращайтесь.
amazing_girl
Oct. 17th, 2014 06:31 am (UTC)
Как захватывающе!.....Если на Марсе и Венере и впрямь есть немного кислорода-значит-мы сможем там жить, да?
...Только вот одно не понятно: основной кислород биогенного происхождения. .Но есть и тот, который появился вследствие облучения углекислого газа мощным лазером.
Что за лазер???Откуда он взялся? Очень хочется узнать!
Ваня Сельский
Oct. 17th, 2014 07:34 am (UTC)
"Как захватывающе!.....Если на Марсе и Венере и впрямь есть немного кислорода-значит-мы сможем там жить, да?"

На Марсе-то? Конечно! Где-то от 20 секунд до пары минут :Р Что будет с человеком в атмосфере Марса, можно посмотреть на примере из фильма "Вспомнить все" (старого).

А на Венере Вам будет вполне комфортно, если Вас не пугают температуры почти в 500 градусов по Цельсию, давление в 92 раза выше земного, ну и такие мелочи как облака из серной кислоты. :)
sunely_tales
Oct. 17th, 2014 07:49 am (UTC)
Венера и Марс не очень дружелюбны, к сожалению. Там есть кислород, но одного его не достаточно, чтобы мы смогли там жить.

Предполагается, правда, что когда-то на марсе была более-менее плотная атмосфера и достаточно воды, но после того, как Марс утратил своё магнитное поле, Солнце всё это потихоньку сдуло за много-много лет.

Лазер - это интересно. Специальный лазер, который не может работать в воздухе но дает достаточно мощный ультрафиолетовый свет. В космосе такой свет исходит от звезд и достигает атмосферы планет. Так что, вероятно, именно Солнце создало первые молекулы кислорода на Земле.
amazing_girl
Oct. 17th, 2014 08:05 am (UTC)
Надо же...Вам надо свой журнал периодический издавать))))Реально! Так просто и интересно пишите о сложных вещах......
sunely_tales
Oct. 17th, 2014 11:17 am (UTC)
Спасибо за теплые слова! Очень приятно это читать.
Вот я и издаю свой Живой Журнал :-) Пока электронный.
amazing_girl
Oct. 17th, 2014 02:29 pm (UTC)
Все когда-то с чего-то начинается)))))
souldrinker
Oct. 17th, 2014 10:33 am (UTC)
Если первоначальный фотосинтез не производил кислород из воды, то откуда (из какого распространенного водородсодержащего вещества) отнимались атомы водорода для "вставки" в углеводы?
sunely_tales
Oct. 17th, 2014 11:15 am (UTC)
Вместо воды может использоваться сероводород, предполагаю, что в ход мог идти и метан. Например, этим не гнушаются и ныне существующие пурпурные бактерии.
По-большому счету этот же вопрос актуален и для более древних организмов до появления фотосинтеза. Интересная задачка, надо на досуге посидеть порисовать какие круговороты элементов могли быть в те далекие времена. Спасибо за хороший вопрос :-)
( 13 comments — Leave a comment )

Profile

sunely_tales
sunely_tales

Latest Month

April 2016
S M T W T F S
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930

Tags

Powered by LiveJournal.com
Designed by yoksel