Als Fortsetzung der vorherigen Post- Frage war einer der Punkte, die in der Frage angesprochen wurden, dass die Atmosphäre, die dargestellt wird, zu etwa 0,7 % aus Ammoniak besteht, das durch biologische Mittel wieder aufgefüllt wird.
In besagtem Beitrag wurde eine Gruppe von Menschen auf nicht näher bezeichnete Weise zu einer bewohnbaren Supererde transportiert und sitzt dort fest. Glücklicherweise hat dieser Transport durch nicht näher bezeichnete Mittel auch die Menschen so modifiziert, dass sie in der Lage sind, diese Atmosphäre einzuatmen.
So:
Gibt es mögliche physiologische Veränderungen am menschlichen Körper, die vorgenommen werden können, damit der Mensch in dieser Menge an atmosphärischem Ammoniak überleben kann?
Glutaminsynthetase und viel davon.
http://education.med.nyu.edu/mbm/aminoAcids/ureaCycle.shtml
Betonung von mir. In Ihren Zellen wird Ammoniak (NH4 im Körper) entgiftet, indem es der Aminosäure Glutamat hinzugefügt wird, um Glutamin herzustellen. Glutamin ist nützlich für alle möglichen anderen Dinge wie die Herstellung anderer Aminosäuren. Meistens geschieht dies in der Leber.
Bei Ihren konstruierten Leuten passiert es auch in der Lunge. Riesige Mengen an Glutamat und Glutaminsynthetase befinden sich in den Alveolarräumen und wenn Ammoniak absorbiert wird, wird es schnell aufgenommen und zu Glutamin hinzugefügt. Das hinzugefügte Protein (als Ammoniak) kann verwendet werden, um später mehr Glutamat herzustellen.
Letztlich kann dieser Stickstoffüberschuss von Leber und Niere verarbeitet werden. Für Ihre technisierten Leute ist es das funktionale Äquivalent zu einer sehr proteinreichen Ernährung.
Atmosphärisches Ammoniak wird ein geringeres Problem darstellen. Es ist das im verfügbaren Wasser gelöste Ammoniak, das die Frage aufwirft, ob ein Planet mit 0,7 % atmosphärischem Ammoniak überleben kann
[weniger relevante Überlegung gelöscht]
Der Planet ist als bewohnbar definiert, also hat der Planet Wasser. Ammoniak ist bei 20 ° C (steigt mit abnehmender Temperatur) und 1 atm zu 31% in Wasser löslich - bei 1,5 atm wird es mehr sein.
Eine solche Menge an freiem Ammoniak in der Luft würde bedeuten, dass das Oberflächenwasser des Planeten nahezu gesättigt ist. 25 % w/w ist eher eine konservative Zahl.
Ein Viertel des Oberflächenwassers des Planeten besteht aus Ammoniak? Dies bedeutet ein viel größeres Problem für die menschliche Präsenz als das atmosphärische Ammoniak.
Bei dieser Ammoniakkonzentration liegt der pH-Wert des Wassers auf dem Planeten zwischen 11 und 12 . Nicht so ätzend wie Ätznatron, aber ein Erdlingskörper, der in Wasser gelassen wird, wird sich wahrscheinlich in etwa einer Woche auflösen (mit Ausnahme der Knochen).
Der erste reine Wasserregen (wie wir ihn auf der Erde haben) wird die Luft in dem Bereich reinigen, in dem er auf eine Ammoniakkonzentration von 0 % fällt**. Die einzige Möglichkeit, ihn wieder steigen zu lassen, besteht darin, den Ort, an dem der Regen fällt, alkalischer als pH 12 zu machen. Was Sie nur durch Auflösen von Alkali- oder Erdalkalimetallhydroxiden erreichen
Als Lewis-Base ist das Ammoniumion auch ein ziemlich guter Komplexbildner. Viele Übergangsmetalle (lesen Sie Schwermetalle), die normalerweise in Wasser unlöslich sind, werden jetzt in höherer Konzentration im "Wasser" des Planeten vorhanden sein : Kupfer, Nickel, Zink, Kobalt, Chrom, Silber, Gold und die gesamte Platingruppe. Das bedeutet, dass jedes existierende Leben auf dem Planeten eine Biochemie haben wird, die dem Menschen oder der Erde fremd ist. Als einige Beispiele:
Die Gezeitentümpel, die die Lebensentwicklung auf diesem Planeten auslösten, könnten aufgrund von Kupfer- und Chromsalzen recht interessante Farben gezeigt haben.
Selbst wenn es auf diesem Planeten kein Leben gibt, bedeutet dies, dass die Bedingungen dort für das Leben auf der Erde und die Landwirtschaft ungeeignet sind. Während der Aufenthalt in Innenräumen das atmosphärische Ammoniak auf einem sicheren Niveau halten kann, besteht eine Schneeflockenchance in der Hölle, dass eine terranische Landwirtschaft auf diesem Planeten praktiziert werden kann - welche Nahrungsreserven stehen ihnen zur Verfügung ?
Ansonsten hat vielleicht „der besagte Transport durch nicht näher bezeichnete Mittel auch die Menschen so verändert“, dass sie an eine schwermetallreiche Ernährung angepasst sind. Wahrscheinlich haben sie ihren Blutsauerstofftransport von Hämoglobin auf Hämocyanin umgestellt.
** Erster Nachweis von Ammoniak (NH3) in der oberen Troposphäre des asiatischen Sommermonsuns
Dreimonatige Durchschnittsprofile von 10° Länge × 10° Breite, die
[parts per trillion in volume]
in diesem Höhenbereich maximale Mischungsverhältnisse von etwa 30 pptv erreichen, wurden abgerufen ... Auf globaler Ebene, außerhalb des Monsungebiets und während verschiedener Jahreszeiten, konnten wir keine Verstärkung feststellen NH3-Werte oberhalb der eigentlichen Nachweisgrenze von etwa 3–5 pptv. Diese Obergrenze hilft, globale Modellsimulationen einzuschränken.
Einmal produziert, steigt es schnell in die obere Seite der Atmosphäre auf. (Weitere Untersuchungen bestätigen den Hinweis von @LoganR.Kearsley, dass die Gase in der Troposphäre tendenziell gut gemischt sind. Beispiel für Methan - leichter als Luft - in der Erdatmosphäre )
Christopher James Huff