Безводные планеты могут скрывать другие жидкости, способные поддерживать жизнь

екзопланета
Иллюстративное изображение экзопланеты TOI 700. Источник: NASA’s Goddard Space Flight Center

Вода традиционно считается необходимым для жизни условием, но исследование команды Массачусетского технологического института (MIT) под руководством Рачаны Агравал ставит это под сомнение. Ученые выяснили, что даже на планетах без воды могут образовываться другие жидкости, способные поддерживать жизнь.

Это так называемые ионные жидкости — устойчивые солевые растворы, которые появляются, когда серная кислота смешивается с определенными органическими веществами, содержащими азот. Такие вещества, вероятно, есть на многих каменистых планетах.

«Мы обычно мыслим категориями «вода = жизнь». Но на самом деле важна не сама вода, а наличие среды, в которой возможен метаболизм», — объясняет Рачана Агравал.

Толчком к исследованию стали попытки понять, могут ли облака Венеры, состоящие преимущественно из серной кислоты, содержать признаки жизни. Во время опытов с глицином (простым органическим соединением) ученые заметили, что после испарения большей части кислоты оставался тонкий слой жидкости. Анализ показал, что кислота и глицин вступили в реакцию, образовав ионную жидкость, которая не разрушается даже при высокой температуре и низком давлении.

Комплект журналів Місяць, Сонце та Юпітер & Сатурн
Космос для каждого

Магазин от Universe Space Tech

Комплект журналов Луна, Солнце и Юпитер & Сатурн

К товару

Это открытие натолкнуло исследователей на мысль, что подобные реакции могут происходить и на других планетах, в частности тех, которые значительно теплее Земли и не имеют воды.

«Если представить себе горячую каменистую планету с вулканами, извергающими серную кислоту, и поверхность, богатую органикой, то мы получим потенциальные оазисы жидкостей, способных существовать годами или тысячелетиями», — отмечает Сара Сигер, соавтор исследования.

Затем исследователи проверили более 30 различных органических соединений в сочетании с серной кислотой. Они работали в условиях до 180 °C и давления, намного ниже, чем на Земле. Оказалось, что ионные жидкости образуются почти всегда, даже если кислота наносится на базальтовый камень, похожий на тот, что есть на многих планетах.

«Мы были удивлены, что эти жидкости образуются так легко и сохраняются даже в жестких условиях, — говорит Сигер. — Это как найти лужу, которая не высыхает даже под палящим солнцем».

Это открытие означает, что жизнь может возникать и в средах без воды. Например, на горячих каменистых экзопланетах с вулканами или даже в облаках газовых гигантов. Следовательно, зона пригодности для жизни во Вселенной может быть гораздо шире, чем считалось ранее.

Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences.