Неуглеродные формы жизни
Неуглеродные формы жизни и альтернативная биохимия включает жизнь на основе кремния и кислорода, азота и фосфора, азота и водорода.
Кремний + кислород
Главным претендентом на роль структурообразующего атома в альтернативной биохимии считается кремний. Он расположен в той же группе периодической системы, что и углерод, поэтому свойства их похожи. Но атомы кремния имеют большую массу и больший радиус, они сложнее образуют ковалентную связь, и это может помешать образованию биополимеров (класс полимеров, который встречается в природе в естественном виде и входит в состав живых организмов: белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды, лигнин – NS). Кроме того, соединения кремния не столь разнообразны, как соединения углерода.
В то же время, например, соединения кремния и водорода – силаны – являются более жаропрочными, чем углеродно-водородные соединения. Поэтому ученые полагают, что кремниевая жизнь может существовать на планетах, средняя температура которых значительно превышает земную. В этом случае природным растворителем должна быть не животворящая для землян вода, а соединения с более высокой температурой кипения и плавления.
В декабре 2010 года исследователь из NASA Astrobiology Research Фелиса Вольфе-Симон сообщила об открытии бактерии GFAJ-1 из рода Halomonadaceae, способной при определенных условиях заменять фосфор мышьяком.
Соединения кремния, как считается, также должны быть более устойчивыми к серной кислоте. А вот по отношению к другим средам кремниевые соединения считаются менее устойчивыми по сравнению с углеродными.
Азот + фосфор
Подобно углероду, фосфор может составлять цепочки из атомов, которые, в принципе, могли бы образовывать сложные макромолекулы, если бы он не был таким активным. Впрочем, в комплексе с азотом возможен вариант образования более сложных ковалентных связей, что делает возможным и возникновение большого разнообразия молекул, включая кольцевые структуры.
В атмосфере нашей планеты около 78% азота, но в силу инертности двухатомного азота энергетическая «стоимость» образования трехвалентной связи слишком высока. В то же время некоторые растения могут связывать азот из почвы в симбиозе с анаэробными бактериями, которые живут в их корневой системе. Если в атмосфере будет присутствовать значительное количество диоксида азота или аммиака, доступность азота будет выше. Кроме того, атмосфера экзопланет может быть насыщена и другими оксидами азота.
В аммиачной атмосфере растения, молекулы которых состоят из фосфора и азота, получали бы азот из атмосферы, а фосфор – из почвы. Клетки их окисляли бы аммиак для того, чтобы образовать аналоги моносахаридов, а водород выделялся бы как побочный продукт. Поэтому животные в таком случае будут вдыхать водород, расщепляя аналоги полисахаридов до аммиака и фосфора. Таким образом, энергетические цепочки формировались бы в обратной последовательности по сравнению с тем, что мы наблюдаем на Земле (на нашей планете в данном случае был бы распространен метан).
Авторское представление об экзопланете, на которой аммиак выполняет функцию воды / ©Ittiz
Азот + водород
Недавно, по словам теоретика-кристаллографа, химика, физика и материаловеда, популяризатора науки Артема Оганова, их группа установила одну интересную особенность соединений азота и водорода. Выяснилось, что сжатые азотоводороды могут давать гораздо более разнообразную химию, нежели углеводороды (причем эти соединения существуют в термодинамически стабильном состоянии). А ведь именно разнообразие углеводородов, как было сказано выше, дает нам такую биологическую вариативность.
Между тем азотоводородов во Вселенной очень много. Так, планеты Уран и Нептун на 8% состоят из аммиака (относящегося к простейшим азотоводородам), которого там намного больше, чем на Земле. Помимо всего прочего соединения азота и водорода имеют низкую температуру плавления, которая растет с давлением (как и температура в недрах планет).
«Для ковалентных соединений азота с очень сильными направленными связями тоже будет характерна метастабильность – иными словами, мало того, что под давлением есть необычайно большое число стабильных соединений, там еще будет практически неограниченное число метастабильных соединений, – пишет Артем Оганов. – А если туда начать добавлять другие атомы: кислород, серу, – то химическое разнообразие превысит разнообразие органической химии. Это та область химии, которую мы пока что практически не знаем и которая вышла из наших расчетов».
Возможна ли жизнь на таких планетах, как Уран и Нептун? Неизвестно. «Потенциальная проблема состоит в том, что время жизни метастабильных соединений в планетных условиях (высокие температуры и давления) может оказаться недостаточно долгим», – заключает химик.
Что ты такое на самом деле?!
Возвращался с НГ каникул одной известной АК, Россия. На борту был предоставлен лёгкий перекус. Напитки плюс овсяное печенье. Я попросил воды и кофе. К кофе дали сахар в индивидуальной фасовке по 5 гр.
Кто более менее в курсе, знают что я сильно похудел, считая калории, изучая что в составе того или иного продукта. Это видимо уже деформация...
Вот и в этот раз решил ради интересна посмотреть информацию на пакетике с сахаром. А там.. Смотрите фото =) При первом взгляде не обратил внимание, но в голове что то щёлкнуло. Посмотрел внимательнее. Не показалось. Что самое забавное, в упаковке с влажной салфеткой был ещё один пакетик сахара, но там все ок.
Вот ччто я увидел
Казалось бы опечатка, но.. Зная как те же китайцы подделывают продукты питания. Короче не рискнул я этот пакетик сахара добавлять в кофе =)
Внимание на состав
Простым языком: Природные Очистительные Заводы
Что такое ПОЗ - Природные очистительные заводы.
Это наш проект, который подразумевает высадку быстрорастущих деревьев Павловния вокруг тяжелых производств, чья деятельность сопровождается большим объемом выбросов вредных веществ и СО2 в атмосферу.
Под тяжелым производством в данном случае мы подразумеваем: нефтеперерабатывающие заводы, химические производства и терминалы, цементные и машиностроительные холдинги, трубопрокатные предприятия, если угодно. В общем, все заводы, из труб которых мы видим клубы не белого, а серо-чёрного дыма.
Не спешите закрывать статью, тем более, если вы представляете такое предприятие!
Здесь не будет абсурдных активистских лозунгов в стиле «Запретить!», «Закрыть!» и «Вы крадете наше детство!»
Мы с вами вполне разумные люди, понимающие, что, не смотря на вред, неизбежно наносимый окружающей среде, на этих заводах производится ровно то, что нужно всему человечеству.
Не больше и не меньше!
Но ведь есть и реальные и вполне доступные возможности весь этот вред, если и не нивелировать, то значительно снизить, используя современные биотехнологии. И таким предприятиям-загрязнителям даже не придется углубляться в изучение этих технологий, мы это уже сделали. Достаточно их просто применить.
Итак, к сути.
Природные Очистительные Заводы (ПОЗ) - это сравнительно масштабная высадка на территории от 1 Га в непосредственной близости к таким предприятиям быстрорастущих деревьев Павловния.
Таким образом, рядом с предприятием уже через 3 года появится настоящий лесопарк из мало того, что быстрорастущих, так еще и цветущих деревьев.
В нем можно будет гулять, отдыхать не только жителям близлежащих районов, но, также это станет прекрасным местом для отдыха или проведения обеденного времени
для сотрудников самого предприятия. Последнее, кстати, достаточно популярное направление в Европе, - на это даже обратило внимание руководство нашей страны.
Совсем не обязательно, если такая высадка будет производиться непосредственно вокруг объекта. Создание такой «Фабрики Кислорода» в любом месте, да где угодно, будет положительно влиять на имидж корпорации.
Если же нужно больше объективной информации, то нам, в результате проведенных в Тимирязевский Академии исследований, удалось получить конкретные цифры.
Так, высадка дерева Павловнии на 10 Га, а это приблизительно 10 000 деревьев, за первые несколько лет:
- Поглотит более 250 тонн СО2;
- Выделит более 300 тонн чистого кислорода;
- Очистит более 25 000 кубометров сточных вод;
- Удержит и заберет из атмосферы до 1000 тонн крупной пыли и грязи.
Почему именно Павловния?
Потому, что это самое быстрорастущее дерево на планете. Через 5 лет дерево уже достигает более 15 метров в высоту.
На 3-й год оно начинает обильно цвести, за что её, видимо, очень полюбили городские службы в Париже, судя по тому, как Париж каждую весну окрашивается в фиолетово-цветочный цвет.
В первые два-три года жизни это дерево дает обильный прирост крупных волокнистых листьев, которые и выполняют все эти функции, за которые её очень скоро будет по-настоящему боготворить каждый СО2-активист.
И как раз благодаря этому невероятно быстрому обмену веществ, Павловния имеет недостижимое превосходство в плане экологических бенефитов перед любым другим растением на планете.
Именно поэтому других претендентов на использование в этом проекте нет. Да и нужны ли они?
Возьмем даже тот же быстрорастущий Тополь…
В сравнении с Павловнией - так себе «быстро» растущий, - и возвращаясь к цифрам на таких же объемах для Тополя пределом будет:
- Поглощение чуть более 63 тонн CO2;
- Выделения около 70 тонн кислорода
Вернемся к самому проекту Природных Очистительных Заводов (ПОЗ), который мы реализуем все таки с самым быстрорастущим деревом на земле - Павловнией…
Кому и что это в итоге даст?
В этой статье мы рассказываем о нашем Проекте простым языком и давайте разберем некоторые моменты на выдуманных и не очень примерах:
Имидж у населения.
Представьте себе, или вспомните, с какими проблемами сталкивается любая, например, нефтяная корпорация, когда начинает где-нибудь строить нефтеперерабатывающий терминал, вокруг которого тотчас разворачивается целая экосистема, включающая логистику, предполагающую подъезд тяжелых дизельных локомотивов с сотнями тысяч тонн сырьевых продуктов?
Понятно, что первое, что пришло вам в голову - это недовольство населения этого региона.
Проект ПОЗ позволит рядом с таким предприятием создать потрясающий зеленый оазис, который будет питать регион кислородом и поглощать разную нечисть в огромных объемах.
Это те самые цифры, которые мы указали ранее в этой статье.
Помимо цифр - лес из Павловнии - это еще и просто красиво, особенно весной. А если в этом лесу сможет погулять не только сотрудник завода, но и обычный житель - то совсем хорошо.
Речь идет именно об имидже такого предприятия.
Допустим, не получается создать такой Павловниевый лес в непосредственной близости с объектом, к примеру в Сибири, где Павловния, прямо скажем, будет нести меньшую эффективность, но, ведь можно высадить Природный Очистительный Завод где-то на свободных землях с/х назначения в Краснодарском крае!
У предприятия все равно всегда будет отличный повод над своим КПП вывесить табло с информацией о том, сколько было сделано вредных выбросов в атмосферу и насколько больше это предприятие их поглотило!
Экологическая ответственность бесконечного числа крупных корпораций зачастую заключается во взносах в частные и государственные экологические фонды. Но в 2020 году любой человек, читая пресс-релиз, уже понимает, какое бы не было там указано количество рублей, «инвестированных в экологию» - он, скорее всего, будет одним из последних в этом мире, кто прочувствует на себе хоть одну копейку.
Для таких предприятий Проект «Природные Очистительные Заводы» становится реальным экологическим активом, который можно будет увидеть, почувствовать и даже потрогать.
А в совсем недалеком будущем позволит не только способствовать улучшению имиджа предприятия, но и приносить реальные дивиденды…
Это еще как?
Квоты СО2.
Если до России такая модель экологической ответственности предприятий дошла еще не в полной мере, то в Европе регулирование выбросов углекислого газа в атмосферу - давно уже рабочая система.
Тем не менее, специальный представитель Президента Российской Федерации по вопросам природоохранной деятельности, экологии и транспорта Сергей Иванов уже не раз заявлял о том, что в будущем могут быть введены квоты на выбросы парниковых газов в России.
В чем это заключается, если простым языком?
У предприятия есть лимит по выбросам, который устанавливается исходя из его собственных выбросов и количества выбросов, которые оно поглощает.
Когда установленный лимит превышается, необходимо приобретать квоты на какое-то количество выбросов СО2 со стороны, у других предприятий, чтобы увеличить свой лимит, или каким-то образом пытаться снизить излишки выбросов.
Последнее, вероятнее всего неприемлемо, так как равно снижению мощности предприятия. Оба этих варианта развития событий - достаточно затратные мероприятия.
Проект «Природные Очистительные Заводы» подразумевает возможность для предприятия стать производителем этих квот.
Даже на этой простенькой инфографике легко понять, зачем это нужно.
Гораздо прибыльнее обладать излишками квот на СО2, чем избытком выбросов СО2.
И снова напомним: всего 10 Га быстрорастущего леса – и более 250 тонн СО2 в год сможет поглощать «Природный Очистительный Завод».
Уже есть о чем задуматься!
Мы посвятим вопросу СО2 отдельную статью со всеми исследованиями и даже с анализом зарубежного рынка квот на выбросы. Следите за обновлениями.
СПРАВКА ОБ ОРГАНИЗАЦИИ:
«Экологические Инвестиции» - динамично растущая компания, которая, на основе разработанных инновационных технологий, создает продукты и реализует сырье и материалы на основе быстрорастущей древесины и зеленой биомассы.
Компания «Экологические Инвестиции» – создатель первого в России биотехнологического питомника по выращиванию быстрорастущих деревьев и основатель новых направлений в сферах древесной и экологической продукции.
С - Свидание
- Ты выглядишь старше чем на аватарке
- Я была под большим давлением
P. S. Лига переводчиков, помогите, пожалуйста, удачнее передать игру слов.
Про шмелей, сахар и не только
Забегает в столовую коллега, наливает кофе и с горкой в чашку накладывает сахар, стоит, размешивает.
я (я): зачем тебе столько сахара в кружке?
он (он): срочная работа подвалила, вот, быстрые углероды заглочу и мигом всё сделаю!
У.
Чёрный углерод важен
Сегодня от лица Лиги Химиков, я хочу выступить с заявлением в поддержку графита и других форм углерода, страдающих от системной аллотропной дискриминации, которую многие даже не замечают.
В то время как алмаз имеет привилегированный статус драгоценного камня только из-за кубической сингонии, аморфный углерод и графит ни во что не ценятся и вынуждены влачить жалкое существование, поскольку выбиться в мир высоких технологий способна лишь ничтожная часть. Разве это справедливо?
В современном обществе ценность углерода не должна зависеть от его типов связи между атомами, что могут нам продемонстрировать такие аллотропные меньшинства, как фуллерены, нанотрубки и графен.
Теперь же нам необходимо расширение сфер использования графита, угля, сажи и других угнетаемых форм. Алмаз имеет множество рычагов дискриминации (показатель преломления, твёрдость, люминесценция), но пора бы отбросить подобные предрассудки и не быть ограниченными аллотропистами. Карат алмаза не может быть ценней карата угля, только потому что это алмаз.
#ЧёрныйУглеродВажен - об этом должен помнить каждый!
Как подготовить машину к долгой поездке
Взять с собой побольше вкусняшек, запасное колесо и знак аварийной остановки. А что сделать еще — посмотрите в нашем чек-листе. Бонусом — маршруты для отдыха, которые можно проехать даже в плохую погоду.