Eine außerirdische Rasse auf Ammoniak- und nicht auf Wasserbasis, die Wasserstoff atmet. Ist es glaubhaft/möglich?

Ich spiele mit der Idee einer außerirdischen Rasse, die Ammoniak statt Wasser als Lösungsmittel verwendet und Wasserstoff atmet. Das liegt hauptsächlich daran, dass ich möchte, dass es verbrennt, wenn es unserer Atmosphäre ausgesetzt wird. Ich möchte jedoch wissen, ob dies ein glaubwürdiges Konzept ist, dh keine dumme Idee.

Haben Sie einen Stoffwechselzyklus für diese Wasserstoffatmer im Sinn? Der letzte Artikel, den ich über ein solches Konzept gesehen habe, befasste sich mit einer Welt, in der Sie Oxidationsmittel als Brennstoff lagern und Reduktionsmittel (wie Wasserstoff) einatmen, anstatt wie bei unserem derzeitigen Prozess, Reduktionsmittel als Brennstoff (wie Fette und Zucker) zu speichern und Oxidationsmittel einzuatmen. In diesem Fall erhalten Sie möglicherweise nicht die Verbrennung, die Sie erwarten. Vielleicht möchten Sie in einer separaten Frage danach fragen, ob sich andere dazu äußern können.
Ihre Aufgabe als Autor ist es nicht, zu beweisen, dass es möglich ist, sondern Ihr Publikum davon zu überzeugen, den Glauben an die Unmöglichkeit aufzuheben, um der Geschichte willen. Sie müssen sich nicht in Details verzetteln, da höchstwahrscheinlich nur sehr wenige Ihrer Leser über die erforderlichen wissenschaftlichen Qualifikationen verfügen, um ein Problem damit zu haben. Es ist gut, über die Details nachzudenken, aber lass sie einer guten Geschichte nicht im Wege stehen!
Hier ist ein interessanter Artikel über außerirdisches Leben auf Ammoniakbasis. treknews.net/2011/09/18/…

Antworten (2)

Die Verwendung von Ammoniak als Lösungsmittel würde funktionieren, aber wenn Sie möchten, dass es reines Ammoniak ist, müssen Sie Ihre Aliens ziemlich kalt halten, da es bei -33 ° C siedet. Wässrige Ammoniaklösungen würden funktionieren, aber das scheint nicht das zu sein, wonach Sie suchen. Ammoniak ist ein nicht so allgemein nützliches Lösungsmittel wie Wasser, aber es ermöglicht viele interessante chemische Vorgänge, darunter Dinge wie relativ stabile Lösungen von solvatisierten Elektronen , die in wässrigen Systemen ziemlich instabil sind. Viele biologische Reaktionen produzieren Wasser, also braucht ein wasserfreies Alien eine Möglichkeit, das Wasser auszuscheiden, genauso wie wir eine Möglichkeit haben, Ammoniak auszuscheiden. Vielleicht könnte Ihr Außerirdischer Glycerinkristalle ausscheiden oder Alkohol oder ähnliches urinieren. In jedem Fall ist Ammoniak eine viel bessere Wahl als ein Kohlenwasserstoff.

Das Atmen von Wasserstoff ist etwas problematischer. Der Zweck des Atmens von Sauerstoff besteht darin, dass wir CH-Bindungen aufbrechen und Sauerstoff sowohl mit Kohlenstoff- als auch mit Wasserstoffatomen kombinieren können, um Energie im Stoffwechsel organischer Moleküle freizusetzen. Sauerstoff ist ein hochreaktives Zeug; wir erkennen es nur nicht, weil wir uns entwickelt haben, um auf dem Grund eines Ozeans davon herumzulaufen. Würden wir stattdessen Wasserstoff einatmen, wäre er viel weniger reaktiv. Wasserstoff reagiert leicht mit vielen Dingen, setzt dabei jedoch normalerweise keine großen Energiemengen frei.

Eine Idee könnte sein, Ihre Außerirdischen eine biologische Version des Sabatier-Prozesses ausführen zu lassen . Die Reaktion ist bei niedrigen Temperaturen spontan, obwohl sie ohne Katalyse bei Temperaturen von flüssigem Ammoniak eigentlich nie ablaufen würde. Dies würde ihnen die Möglichkeit geben, einige grundlegende Stoffwechselbausteine ​​aus Materialien herzustellen, die im Universum verbreitet sind, und ihnen einen Grund geben, überhaupt Wasserstoff zu atmen.

Beachten Sie jedoch, dass für eine brauchbare Wasserstoffatmosphäre keine anderen Gase wie Stickstoff vorhanden sein dürfen. Wenn dies geschieht, wird sich der Wasserstoff durch Gravitation trennen, und die unteren Bereiche der Atmosphäre werden aus allem anderen als Wasserstoff bestehen.
Wenn ich also einen kurzen Artikel über den Sabatier-Prozess lese, verstehe ich, dass die „Abfall“-Produkte Methan und Wasser wären. Würde das Wasser zu einem Gift machen? Ich nehme auch an, dass der Stoffwechsel sehr niedrig ist. Ich schätze, ich könnte sie sozusagen überwintern lassen und Energie für aktivierte Ausbrüche mit einer imaginären veränderten Version von ATP speichern.
Entschuldigung für die Tippfehler. Ich wollte "Aktivität" sagen, nicht "aktiviert".
Ich nehme auch an, sie würden Methan "ausatmen".
@WhatRoughBeast - Guter Punkt. Ich nahm an, dass dies darauf hindeuten würde, dass sie Lebensräume in großer Höhe besetzen müssten, die auch kälter wären. Vielleicht könnte es eine Art Flora geben, die Methan wieder in Kohlenstoff plus etwas und Wasserstoff umwandelt? Ich schieße einfach im Dunkeln, ich bin sicher, Sie können sehen, dass ich kein Chemiker bin.
Anstelle von niedriger Temperatur können Sie Hochdruck verwenden. Die Daten geben einen Siedepunkt von 98,3°C bei 45600 mmHg (60 atm) an.
Wasser wäre ein Abfallprodukt und nicht unbedingt ein Gift (obwohl es ein Gift sein könnte). So ähnlich wie C Ö 2 ist für Menschen. Wenn dies eine Umgebung mit niedriger Temperatur wäre, würden die Lebewesen jedoch festes Wasser ausscheiden - stellen Sie sich vor, Eiswürfel zu kacken! Ich dachte auch, dass es für die Viecher sinnvoller sein könnte, Methan statt Wasserstoff zu atmen.
@Night_Fox Die Sabatier-Reaktion setzt tatsächlich Energie bei jeder Art von normaler biologischer Temperatur frei. Der einzige Grund, warum ein heißer Katalysator benötigt wird, ist, dass er eine sehr hohe Aktivierungsenergie hat. Grundsätzlich ist es extrem schwierig anzufangen, aber es führt zu einer Nettofreisetzung von Energie. Die Produkte wären Wasser und Methan; Ich dachte mir, dass das Methan dann biologisch genutzt werden könnte, als Grundbaustein für organische Moleküle. Das Wasser wäre wahrscheinlich Abfall, giftig oder nicht. In flüssigem Ammoniak können Reaktionen auftreten, die durch Wasser zerstört würden (Wasser = Gift).
Es wäre auch durchaus möglich, dass das Wasser ein relativ harmloses Nebenprodukt ist, wie @Jim2B bereits sagte. Ich mache nur klar, dass ich ihm überhaupt nicht widerspreche. Ich mag die Idee, Eiswürfel zu kacken ...
So lustig es auch klingt, Eiswürfel zu kacken ... wäre es sinnvoller, sie das Wasser "ausschwitzen" zu lassen? Das war meine erste Frage in diesem Forum. Ich hatte nicht mit so viel Interesse gerechnet. Das macht Spaß! Ich mag auch die Idee des Hochdrucks. Es passt gut zu einigen der Dynamiken in der Geschichte, die ich schreibe.
@Night_Fox Ja, das würde auch funktionieren. Wenn die Außerirdischen eine Lösung aus Ammoniak und Wasser ausgeschieden haben (genau wie wir es tun, mit Harnstoff und Wasser), dann gibt es keinen Grund, warum die Ausscheidung von flüssigem Wasser nicht auch bei sehr niedrigen Temperaturen oder hohen Drücken erfolgen könnte.

Ammoniak kann anstelle von Wasser oder zusätzlich zu Wasser als Lösungsmittel wirken. Wasserstoff ist auch sehr reaktiv und könnte daher eine nützliche Energiequelle sein. Auch wenn ein Planet irgendwie hohe Konzentrationen von Bor hätte, dann könnte Bornitrid ein Ersatz für Kohlenstoff sein, da sie zusammen die gleichen Bindungen bilden wie Kohlenstoff und Leben auf der Basis von Bor und Stickstoff Ammoniak als Lösungsmittel verwenden könnte, wie bei den Temperaturen von flüssigem Ammoniak, das reagiert zwischen Bor und Stickstoff könnte besser kontrolliert werden. In diesem Fall könnte der Planet eine Atmosphäre aus Diboran, Wasserstoff, Stickstoff und Ammoniakdampf haben. In diesem Fall könnte das pflanzliche Äquivalent Energie gewinnen, indem es Diboran und Ammoniak zur Erzeugung von Zuckeranaloga und Wasserstoff umsetzt, während das tierische Äquivalent Wasserstoff und Zuckeranaloga zur Erzeugung von Diboran und Ammoniak umsetzt. In diesem Fall würden die Gase, die die Organismen einatmen würden, bei Kontakt mit Luft explodieren. Auch flüssiges Wasser in hohen Konzentrationen wäre zu heiß und zu sauer für diese Art von Leben und wenn dieses Leben das Leben auf der Erde berührt, würden sich beide gegenseitig vergiften.