Экзопланеты как стимул развития космической отрасли

[gans3]

Чтобы лучше понять природу хлорофилла, можно посмотреть его спектр поглощения.

Он хорошо поглощает красные и синие лучи, но для восстановления одного протона использует одинаковое кол-во поглощенных квантов света, так что кпд синих лучей будет меньше.

Фотосинтез через хлорофилл с выделением кислорода появился позже серного фотосинтеза с выделением серы и забирал тот участок спектра, который остался от первых "автотрофов".

Кванты света длиной волны 500-600 нм, т.е. самые массовые в солнечном спектре, не используются вообще.

Уточнение: при фотосинтезе через хлорофилл с выделением кислорода..
http://www.grani.ru/Society/Science/m.96343.html
http://elementy.ru/news/164875

[L_Pt]

gans3

Фотосинтез через хлорофилл появился позже фотосинтеза архей и забирал тот участок спектра, который остался от первых "автотрофов".

1. Что это меняет (в том плане, что спектр красного карлика вполне подходящий для фотосинтеза)?
2. Цианобактерии, использующие хлорофилл в фотосистеме II, существовали и в архей. Каков спектр автотрофов, использующих в качестве доноров протонов органические молекулы (например, молочной кислоты) или сероводород (по идее наиболее древние) – не знаю, надо поискать. Но они никак не могли закрыть собой всю поверхность из-за дефицита сероводорода и, в особенности, органических молекул. Там же никакого кругооборота нет, необходима непрерывная подпитка донорами извне.

[gans3]

gans3

Фотосинтез через хлорофилл появился позже фотосинтеза архей и забирал тот участок спектра, который остался от первых "автотрофов".

1. Что это меняет (в том плане, что спектр красного карлика вполне подходящий для фотосинтеза)?
2. Цианобактерии, использующие хлорофилл в фотосистеме II, существовали и в архей. Каков спектр автотрофов, использующих в качестве доноров протонов органические молекулы (например, молочной кислоты) или сероводород (по идее наиболее древние) – не знаю, надо поискать. Но они никак не могли закрыть собой всю поверхность из-за дефицита сероводорода и, в особенности, органических молекул. Там же никакого кругооборота нет, необходима непрерывная подпитка донорами извне.

Это многое меняет. Вот ссылка:
http://www.membrana.ru/articles/global/2007/04/12/182100.html
Сначала был не хлорофилл, а ретинол. Он и забирал зеленый участок. Его использовали галобактерии-археи.
 А выделение кислорода - это только последние полмиллиарда лет - сходите по сылкам. Как раз сероводород и был основной средой обитания жизни на Земле если брать в процентах от времени ее существования (и жизни и Земли)

[mihalchuk]

mihalchuk

У нас нет можно сказать никакой статистики по планетным системам. Если атмосфера плотная и состоит большей частью из водяного пара, то появление кислорода может быть следствием естественных химических процессов.

Не может. Единственный естественный (небиологический) химический процесс образования молекулярного кислорода – фотолиз. Ни о какой мощной кислородной атмосферы без фотосинтеза не может бить и речи – она же неустойчивая.
 

Фотолиз я отношу к естественным химическим процессам. Если бы Европа была помассивнее, на ней вполне могла бы быть кислородная атмосфера. Вода под действием излучений разлагается на элементы, водород уходит в космос, кислород остаётся. Но не всё так просто. При росте давления кислорода пары воды будут концентрироваться в нижних слоях атмосферы, образуется озоновый слой, который будет защищать пары и ледяную поверхность от ультрафиолета.
Мощная кислородная атмосфера может образоваться, если планета была горячая и паров воды было очень много. При охлаждении вода выпала в океан, а кислородная атмосфера осталась.

[Дмитрий Виницкий]

Лично я считаю, что одним из условий возникновения и развития жизни на Земле являлись циклические процессы смены условий - день-ночь, зима-лето, прилив-отлив. Отсюда мой скептицизм в отношении обсуждаемой планеты.

[pkl]

mihalchuk

У нас нет можно сказать никакой статистики по планетным системам. Если атмосфера плотная и состоит большей частью из водяного пара, то появление кислорода может быть следствием естественных химических процессов.

Не может. Единственный естественный (небиологический) химический процесс образования молекулярного кислорода – фотолиз. Ни о какой мощной кислородной атмосферы без фотосинтеза не может бить и речи – она же неустойчивая.
 

Фотолиз я отношу к естественным химическим процессам. Если бы Европа была помассивнее, на ней вполне могла бы быть кислородная атмосфера. Вода под действием излучений разлагается на элементы, водород уходит в космос, кислород остаётся. Но не всё так просто. При росте давления кислорода пары воды будут концентрироваться в нижних слоях атмосферы, образуется озоновый слой, который будет защищать пары и ледяную поверхность от ультрафиолета.
Мощная кислородная атмосфера может образоваться, если планета была горячая и паров воды было очень много. При охлаждении вода выпала в океан, а кислородная атмосфера осталась.

Где-то читал, что если бы на нашей планете вдруг погибла жизнь, кислород в атмосфере исчез бы примерно за 4000 лет. Причина - в чрезвычайной химической активности этого газа. Так что, если в атмосфере много /более 10%/ свободного кислорода - там идёт фотосинтез.

[L_Pt]

Где-то читал, что если бы на нашей планете вдруг погибла жизнь, кислород в атмосфере исчез бы примерно за 4000 лет. Причина - в чрезвычайной химической активности этого газа. Так что, если в атмосфере много /более 10%/ свободного кислорода - там идёт фотосинтез.

Не за 4000 лет конечно, но кислород активно расходуется на окисление закисного железа и сульфидной серы. Так, за время существования кислородной атмосферы на это ушло 6*10^15 тон О2. http://www.scgis.ru/russian/cp1251/h_dgggms/3-2000/trophimuk.htm
Фотодиссоциация неспособна произвести подобное количество кислорода.

[Ber]

Спор о пригодности спектра IMHO не имеет смысла, жизнь использует тот источник энергии, который будет "под рукой". Примеры есть и в земных океанах. Гораздо важнее химсостав, так сказать, бульенчика.  Если мы имеем многокилометровый океан то может статься  бульен окажется бедноват для зарождения жизни.
     Представьте себе океан с соленостью Финского залива, и ближайшие "залежы" углерода на глубине  60 км. Вот это может быть проблемой.
     А воды ожидается много - масса велика и фотолиз невелик (может потому и масса...).  С другой стороны при такой массе и даже в такой "плотной" системе ни что не мешает иметь спутники размером эдак с Eвропу или с Марс, а на них..., но это уже мантры.

[zenixt]

Фотолиз я отношу к естественным химическим процессам. Если бы Европа была помассивнее, на ней вполне могла бы быть кислородная атмосфера.

Судя по Венере, Марсу и Европе, фотолиз не может дать более одного процента кислорода в атмосфере. Я пока вижу единственную возможность в существовании кислородный атмосферы без жизни - это избыток кислорода относительно таких элементов, как аллюминий, железо, водород и т.п. при образовании планеты. Но это очень маловероятно.

[mihalchuk]

Судя по Венере, Марсу и Европе, фотолиз не может дать более одного процента кислорода в атмосфере. Я пока вижу единственную возможность в существовании кислородный атмосферы без жизни - это избыток кислорода относительно таких элементов, как аллюминий, железо, водород и т.п. при образовании планеты. Но это очень маловероятно.

Только причём тут Венера и Марс? На Венере бОльшая часть воды потерялась ещё на стадии образования планеты, и, похоже, Венера не способна удержать водяной пар.
На Марсе вода выморожена, находится в составе горных пород и прикрыта атмосферой. К тому же кислородная часть атмосферы была бы склонна к медленной диссипации.
В случае "водяной" атмосферы и глубокого океана водород из диссоциирующей в верхних слоях воды покидал бы планету гораздо быстрее кислорода, которого вполне хватило бы для окисления толщи океана и придонных пород. Кстати, на Европе в-основном кислородная атмосфера, но она почти незаметна.

[L_Pt]

mihalchuk

Только причём тут Венера и Марс? На Венере бОльшая часть воды потерялась ещё на стадии образования планеты, и, похоже, Венера не способна удержать водяной пар.
На Марсе вода выморожена, находится в составе горных пород и прикрыта атмосферой. К тому же кислородная часть атмосферы была бы склонна к медленной диссипации.

А если взять в качестве примера Землю?
За 3,5 млрд лет содержания кислорода не превышало 1% от современного уровня  и только потом началось накопление в атмосфере и тотальное окисление земных пород.

[OlegVG]

На Венере бОльшая часть воды потерялась ещё на стадии образования планеты

Почему?

[L_Pt]

OlegVG

Почему?

Условия для образования гидридов и гидроксидов не выполнялись, температура протоземалей была выше.
Но это все беллетристика. Расчетные данные я сам бы хотел увидеть. Если они есть вообще.

[mihalchuk]

На Венере бОльшая часть воды потерялась ещё на стадии образования планеты

Почему?

Примите это, как факт: не обнаружено на Венере признаков существования воды.

[gans3]

На Венере бОльшая часть воды потерялась ещё на стадии образования планеты

Почему?

Примите это, как факт: не обнаружено на Венере признаков существования воды.

Вы порете чушь. Вся земная атмосфера содержится в атмосфере Венеры-как 1\100 ее часть по весу. И вода и кислород и азот - следы на фоне несвязанного СО2. Вся вода - примесь к серной кислоте облаков.Положительная обратная связь от парникового нагрева. Тот СО2, что греет сейчас Венеру - растворен и "загипсован" в земной коре.

[mihalchuk]

На Венере бОльшая часть воды потерялась ещё на стадии образования планеты

Почему?

Примите это, как факт: не обнаружено на Венере признаков существования воды.

Вы порете чушь. Вся земная атмосфера содержится в атмосфере Венеры-как 1\100 ее часть по весу. И вода и кислород и азот - следы на фоне несвязанного СО2. Вся вода - примесь к серной кислоте облаков.Положительная обратная связь от парникового нагрева. Тот СО2, что греет сейчас Венеру - растворен и "загипсован" в земной коре.

А где тогда на Венере Н2О, которая на Земле сконденсировалась в океаны? Если испарить, то у нас атмосфер 300 давления наберётся.

[pkl]

Спор о пригодности спектра IMHO не имеет смысла, жизнь использует тот источник энергии, который будет "под рукой". Примеры есть и в земных океанах. Гораздо важнее химсостав, так сказать, бульенчика.  Если мы имеем многокилометровый океан то может статься  бульен окажется бедноват для зарождения жизни.
     Представьте себе океан с соленостью Финского залива, и ближайшие "залежы" углерода на глубине  60 км. Вот это может быть проблемой.

Разве? На дне такого океана, в местах выхода гидротермальных источников концентрация необходимых веществ /в т.ч. органики/ может быть выше. А водная толща в десятки километров эффективно экранирует от любых видов радиации /даже гамма-всплесков/. Так что, в какой-то степени, эта планета более благоприятна для зарождения жизни, чем Земля. :wink: Кстати, есть гипотеза, что на Земле жизнь возникла как раз вокруг гидротермальных источников, а потом уже поднялась на поверхность.
Другой вопрос - перспективы такой жизни. Может ли там возникнуть разум? Может ли разум подняться хотя бы до уровня каменного века? Ясное дело, в водной среде невозможен огонь, и, следовательно, металлы и керамика. Но это уже фантазии...

А воды ожидается много - масса велика и фотолиз невелик (может потому и масса...).  С другой стороны при такой массе и даже в такой "плотной" системе ни что не мешает иметь спутники размером эдак с Eвропу или с Марс, а на них..., но это уже мантры.

Здесь уже писали про колоссальные приливы на этой планете с амплитудой в километры. Представьте, как будут "гулять" орбиты спутников! А массы наводят таки на мысль, что эти планеты вобрали в себя из окрестностей всё вещество, какое было. Что, впрочем, не исключает существование небольших "плутонов" на периферии.

[pkl]

ОБА-НА!!![/size] :shock: Просто атас! /выделено золотистым/

"Вторая Земля" подает загадочные признаки жизни

Японские астрономы начали этой ночью систематические поиски высокоразвитой цивилизации на недавно обнаруженной планете за пределами Солнечной системы, которая потенциально пригодна для жизни земного типа. Об этом сообщило сегодня руководство обсерватории "Ниси-Харима" в префектуре Хиого на юго-западе острова Хонсю, где находится крупнейший в стране оптический телескоп-рефлектор.

Группа европейских астрономов на этой неделе сообщила об открытии планеты под условным названием 581S, которая вращается вокруг звезды Глиз 581 в созвездии Весы на расстоянии примерно 20,5 световых лет от Земли. Температура на поверхности этого небесного тела составляет от нуля до плюс 40 градусов по Цельсию, там может быть вода в жидком виде. Расчеты показывают, что у планеты, возможно, имеется атмосфера, хотя о ее составе пока ничего не известно. Иными словами, впервые обнаружен объект, где есть условия для развития жизни.

Специалисты японской обсерватории намерены с помощью своего телескопа и мощного спектрографа проанализировать световое излучение, которое исходит от загадочной 581S. По их мнению, необычные сияния определенных цветов, например, зеленые лазерные лучи, могут свидетельствовать о том, что на планете имеется разумная высокоразвитая жизнь и цивилизация.

Руководитель обсерватории Синъя Нарусава сообщил, что этой ночью астрономы не обнаружили ничего необычного. Однако они не отчаиваются и намерены проводить свои наблюдения регулярно раз в неделю, отмечает ИТАР-ТАСС. :lol:  :lol:  :lol:


Источник:http://www.izvestia.ru/news/news133502/

[OlegVG]

На Венере бОльшая часть воды потерялась ещё на стадии образования планеты

Почему?

Примите это, как факт: не обнаружено на Венере признаков существования воды.

Отношение изотопов дейтерий/водород на Венере в 150 раз выше, чем в земных океанах. Значит, водород убежал!

[mihalchuk]

Отношение изотопов дейтерий/водород на Венере в 150 раз выше, чем в земных океанах. Значит, водород убежал!

Ну вот надо было такое сказать! Сейчас начнётся: на Луну - за гелием-3, на Венеру - за дейтерием.