Wie würde sich das Leben entwickeln oder könnte Leben so konstruiert werden, dass es ohne Atmosphäre lebt?

Theoretisch könnte ein Planet mit einer harten, gasundurchlässigen Kruste und ohne Atmosphäre das Leben in unterirdischen Flüssen unterstützen, die durch hydrothermale Quellen erwärmt und mit Mineralien angereichert werden. Die Kruste würde verhindern, dass die Flüsse verdunsten, während das Leben Fuß fasst und sich entwickelt. Später, wenn dieses Leben weit genug fortgeschritten war, könnte die Kruste aufbrechen und die Flüsse langsam in den Weltraum entweichen. Über Jahrtausende, während ihre ursprüngliche Umgebung langsam austrocknete, konnte sich das Leben weiterentwickeln und anpassen.

Es müsste zumindest in der Lage sein, Mineralien in fester Form zu konsumieren, ohne sie in einem flüssigen Medium suspendieren zu müssen. Sie würden eine undurchlässige Hülle benötigen, um zu verhindern, dass ihre lebenswichtigen Flüssigkeiten verdunsten. Und sie würden irgendeine Form der Energieerzeugung benötigen, um ihre Bewegung und ihr Zellwachstum voranzutreiben. Vielleicht könnten natürliche Sonnenkollektoren diese letzte Rolle übernehmen.

Klingt, als hätte ich gerade eine gepanzerte Form des Pflanzenlebens beschrieben ...

Fügen Sie eine redundante, fehlerkorrigierende genetische Struktur hinzu, um mit der inhärenten Strahlung fertig zu werden, und ich denke, Sie haben eine Lebensform im leeren Raum in Ihren Händen.

Ich konnte sehen, wie sich Lebensformen an das Leben in einem Vakuum anpassten, aber einfach zu entstehen, ist unwahrscheinlich, weil man Chemikalien und chemische Reaktionen braucht, um Leben zu erschaffen.

Das Leben in einem Vakuum müsste eine gute Hülle haben, um die Bewegung von Atomen sowohl hinein ('Essen', 'Atmung') als auch heraus (Abfall) ernsthaft zu kontrollieren.

Ich würde erwarten, dass es mehrere Katalysatorreaktionen hat, um so viel Abfall wie möglich zu recyceln, und es sollte einen allgemein niedrigen Stoffwechsel haben oder zumindest inaktiv werden, wenn nur wenige autonome Systeme daran arbeiten, es aufzuwecken, falls sich die Dinge ändern, wie z es wird mehr Nahrung/Wasser/Luft verfügbar, um seine Prozesse fortzusetzen.

Für das Leben, wie wir es kennen: Tut es nicht.

Die Art und Weise, wie biologische Prozesse ablaufen, erfordert eine relativ hochkonzentrierte Suspension von Chemikalien in einer Flüssigkeit über einen beträchtlichen Zeitraum und Raumvolumen. Flüssigkeiten verdampfen, wenn der Druck zu niedrig ist. Vakuum hat einen sehr niedrigen Druck.

Leben, das sich in einem Asteroiden oder Mond ohne Atmosphäre entwickelt, könnte möglich sein. Obwohl das Aufrechterhalten einer flüssigen Umgebung über einen langen Zeitraum wahrscheinlich zu einer Spurenatmosphäre führen würde.

Ich hätte gedacht, dass es im Vakuum überleben könnte.

Grundsätzlich ist alles, was das Leben braucht, Energie. Alles andere ist Mittel zum Zweck. Wenn ein Organismus so konstruiert wäre, dass er die höhere Sonneneinstrahlung nutzen könnte, ohne dass eine lästige Atmosphäre im Weg wäre, könnte er mit der ganzen Sache sehr gut auskommen. Gras im terrestrischen Stil könnte sogar möglich sein, wenn das Gras so gestaltet ist, dass es den gesamten Sauerstoff, den es benötigt, aus dem vorhandenen Boden oder Gestein aufnehmen kann. Wenn die Pflanze stirbt, werden die Mineralien in den Boden zurückgeführt und neues Pflanzenleben kann sprießen. Ich bin mir nicht sicher, wie weit Sie kommen könnten, aber ein ganzer nicht atmender Planet könnte plausibel sein.

Was meinst du hier mit "entwickeln"?

Ich glaube nicht, dass Leben im Vakuum entstehen könnte. Ein sehr primitives Leben erfordert gastfreundliche Bedingungen, und der Platz reicht nicht aus. Sie brauchen eine Hülle, die Ihr Lösungsmittel zurückhalten kann, und Sie brauchen Strahlenschutz.

Das schließt ein Leben im Vakuum jedoch nicht aus. Schauen Sie sich die Extremophilen an – sie leben unter Bedingungen, die primitives Leben sofort zerstört hätten, aber sie konnten sich im Laufe der Zeit anpassen. Nehmen Sie eine Welt wie den Mars – ich würde es nicht für unmöglich halten, dass das Leben Abwehrkräfte entwickelt hat, die es ihm ermöglichen, weiterzumachen, während die Atmosphäre im Laufe der Äonen verblasst. Sie könnten auf diese Weise sogar Leben im Weltraum erhalten – nehmen Sie einen lebenstragenden Planeten, lassen Sie die Atmosphäre langsam bluten und stoßen Sie ihn dann bei einem großen Einschlagsereignis in den Himmel.

Aus diesem Artikel auf der NASA-Website

Lebewesen neigen dazu, komplex und hochgradig organisiert zu sein. Sie haben die Fähigkeit, Energie aus der Umwelt aufzunehmen und für Wachstum und Reproduktion umzuwandeln. Organismen neigen zur Homöostase: einem Gleichgewicht von Parametern, die ihre innere Umgebung definieren. Lebewesen reagieren, und ihre Stimulation fördert eine reaktionsähnliche Bewegung, einen Rückstoß und in fortgeschrittenen Formen ein Lernen. Das Leben ist reproduktiv, da eine Art Kopieren erforderlich ist, damit die Evolution durch Mutation und natürliche Selektion einer Population Fuß fassen kann. Um zu wachsen und sich zu entwickeln, müssen Lebewesen in erster Linie Verbraucher sein, denn Wachstum beinhaltet die Veränderung der Biomasse, die Schaffung neuer Individuen und die Beseitigung von Abfällen.

Ich nehme an, es hängt davon ab, wie Sie das Leben definieren möchten.

Die obige Definition von Leben könnte leicht ohne Atmosphäre existieren, das Problem der Atmung, auf das Sie sich vermutlich hauptsächlich beziehen, wenn Sie an eine Atmosphäre denken (wenn Sie die Strahlungs- und Vakuumprobleme für den Moment ignorieren), ist einfach ein Teil davon Energieaufnahmeprozess, zu dem wir uns entwickelt haben ( mehr Infos hier ).

Die erste Anpassung ist also eine alternative Form der Energieaufnahme, wie z. B. Solar (da Sie die Oberfläche des Mondes als Beispiel gegeben haben, lassen Sie uns damit fortfahren).

Die Frage des Vakuums ist, zumindest meiner Meinung nach, eine Frage des Drucks. Menschen und andere Kreaturen, die sich entwickelt haben, um auf Meereshöhe (dh bei 1 Atmosphäre oder 1 Bar) zu leben, neigen nicht dazu, sich in Umgebungen mit niedrigem Druck gut zu fühlen. Die Todeszone des Mt. Everest kommt mir in den Sinn.

In einem Vakuum herrscht nicht viel Umgebungsdruck, so dass ungeschützte Menschen nicht allzu gut abschneiden .

Wie in anderen Antworten angedeutet, können Kreaturen mit einem robusten Exoskelett für kurze Zeit im Vakuum überleben, ebenso wie Menschen, die Raumanzüge tragen. Das Meeresleben in der Tiefsee hat auch Anpassungen , um mit dem Druck außerhalb des Meeresspiegels fertig zu werden.

Wie würde ein Leben ohne Atmosphäre aussehen? Folgendes berücksichtigen:

• Kreaturen mit zähen, möglicherweise exoskelettartigen Körpern, wie Roboter oder Käfer
• Gasförmige Wesen ohne feste Körper, dh empfindungsfähige Wolken
• Reine Energiewesen, denkt ... etwas, das ihr nicht sehen könnt, das nur kommunizieren kann, indem es seinen eigenen Energieaufwand variiert
• Wesen, die groß genug sind, um ihre eigene Atmosphäre und Kreaturen zu haben, die auf ihnen leben, wie die Erde

Einige Leute haben die Frage nach "möglichen Lebensformen, die sich entwickeln würden" angesprochen, anstatt darauf hinzuweisen, dass das Leben auf der Erde, wie wir es kennen, nicht funktionieren würde. In diese Richtung werde ich weiter gehen.

Nichts an unserer spezifischen Natur macht uns lebendiger als ein völlig neutrales Objekt wie ein Stein. Obwohl Pflanzen wie Tiere aus komplexen Zellen bestehen, ähnelt eine Pflanze eher einem hochdynamischen statischen Objekt wie einem Felsen, während Tiere mit einem Nervensystem in der Lage sind, Informationen zu speichern und überall in der Reichweite einer Qualle zu agieren ( nicht zentralisiertes Nervensystem, das aber immer noch einen Energiezustand beibehält) zu einem Menschen (stark zentralisiert und mehr Informationen gespeichert und manipuliert).

Beginnen wir also mit der Frage des Lebens damit, herauszufinden, ob ein Energiezustand aufrechterhalten werden kann und nicht der typische reproduktionszentrierte Sinn des Lebens.

Ich denke, das meiste von dem, was wir als Leben betrachten, ist eine isolierende Membran und die Fähigkeit, Input aufzunehmen und Output auf kontrollierte, vorhersehbare Weise zu produzieren. Mitochondrien (Energieproduktionsorganelle) tun dies, und es wird angenommen, dass sie die erste Art von lebendem Organismus sind. Sie haben auch ihre eigene DNA.

Man könnte theoretisieren, dass die allererste Existenz des Lebens ein Stück DNA-ähnliches Fortpflanzungsmaterial war, das in einem Medium die Bildung einer Art proteinähnlicher Moleküle beeinflussen konnte, die eine stärkere Reproduktion des Materials und damit eine stärkere Produktion des Materials ermöglichten Protein. Im Grunde nahm es Energie aus der Umgebung und leitete sie entlang eines heiklen Pfades. Es ist eine einzigartige Form der chemischen Reaktion, da es eine Erinnerung an sich selbst in verschiedenen Formen als DNA-ähnliches Material hinterlässt. Während es die Reaktion multipliziert und optimiert, ist es somit in der Lage, viele Formen in der Hoffnung auszuprobieren, einen neuen Weg des geringsten Widerstands zu finden, ohne zuvor erfolgreiche Formen aufzugeben.

Schließlich beginnt das Fortpflanzungsmaterial, das das Protein produziert und sich selbst reproduziert, sich selbst mit einer Sequenz zu reproduzieren, die für ein Protein kodiert, das die Entwicklung einer Membran beeinflusst, was sich positiv auf das Reproduktions-/Proteinsystem auswirkt. Dies ist das grundlegende Thema, das etabliert wurde – ein System, das auf gespeicherten Informationen basiert und einen spezialisierten Stoffwechsel antreibt, wird Wege finden, um eine kontrollierte Entwicklung sicherzustellen. Es ist eine positive Rückkopplungsschleife, die ihre eigene homöostatische Umgebung implementiert. Dieses Thema sollte uns von einem Mitochondrium zu einer Zelle, zu einem vielzelligen Organismus, zu einem Menschen mit einem Gehirn führen.

Ich konnte "gasförmige Wolken" -Wesen sehen, wie jemand erwähnte, die möglicherweise eine Art leichtes Membranmaterial in sich und um sich herum hatten. Ich könnte mir auch vorstellen, dass sich etwas in flüssigem Gestein entwickelt und möglicherweise einen Weg entwickelt, um den Zugang zur Oberfläche zu verlassen. Es könnte eine Art chemischer Eintopf geben, der ein wirklich gutes Isoliermaterial ergibt, und das könnte im Vakuum existieren. Wie gummiartige chemische Wesen. Man könnte sich fragen, ob Metall empfindungsfähig werden könnte, wenn es in der Lage wäre, eine Ladung zu manipulieren.

Machen Sie sie aus Metall, Metallpflanzen und -tiere könnten im Weltraum auf und außerhalb von Planeten überleben. Wenn es irgendwie möglich wäre, biologische Prozesse durch Metallversionen zu ersetzen, könnten riesige Metallwale durch den Weltraum in Richtung Nebel und Planeten fliegen, um sie zu fressen Rohstoffe und schmelzen sie in "Ofen" wie Mägen, vielleicht nachdem sie in riesigen Wolframmischern aufgewühlt wurden?

Entweder ein Kernreaktor oder chemische Reaktionen könnten zur Energiegewinnung verwendet werden, zum Beispiel Thermit zur Herstellung von Magen, Strom durch Wasserstoffreaktion usw.

Geruch und Geschmack würden Spuren von nützlichen Mineralien und Gasen erkennen. Hören wäre nur in der Nähe von Himmelskörpern möglich, wo es Gase im Weltraum gibt

Das Fühlen wäre das gleiche wie normal, und das Sehen könnte mit Sonnenkollektoren wie Zapfen und Stäbchen oder besser erfolgen. Der Nachweis kosmischer Strahlung wäre nützlich

Ja, eine solche Lebensform kann existieren. Tatsächlich existieren mehr als von ihnen und sind jetzt auf der Erde bekannt. Sie sind alle mikroskopisch klein, also ist das vielleicht nicht genau das, wonach Sie suchen, aber wenn einzelne Zellen überleben können, stelle ich mir vor, dass ein vielzelliger Organismus zumindest möglich ist. Aufgrund der Existenz dieser Organismen halten es die Weltraumbehörden für so wichtig, ihre Satelliten und andere Maschinen für den Weltraumflug in einem Reinraum zu bauen (es gibt auch andere Gründe), um zu vermeiden, dass einem Planeten oder Mond irdisches Leben hinzugefügt wird um ein falsch-positives Ergebnis für außerirdisches Leben zu erzeugen.

Am Ende dieser Seite findet sich folgendes Zitat:

Die Studiendauer war kurz. Forscher glauben jedoch, dass die Experimentergebnisse Beweise dafür liefern, dass robuste Organismen Millionen von Jahren [auf einem Asteroiden] im Weltraum überleben könnten, bevor sie auf einem Planeten landen.

Ich denke, dass ein Asteroid sehr ähnliche Bedingungen bieten würde wie das Leben auf einem Körper wie einem Mond , da die Schwerkraft sogar einigen Mikroben zu helfen scheint .

Wenn Sie möchten, dass dies auf natürliche Weise geschieht, dann lassen Sie einfach einen ähnlichen Organismus auf einem erdähnlichen Planeten entwickeln, verwenden Sie eine der zahlreichen hier beschriebenen Methoden , um ihn in den Weltraum zu bringen, und lassen Sie ihn dann auf einem mondähnlichen Körper landen, wo es entwickelt sich dann je nach Bedarf weiter.

Eine der (laut meinem vorherigen Link) wahrscheinlichsten Methoden für die Bakterien, einen Planeten zu verlassen, besteht darin, dass der Strahlungsdruck des Sterns dieses Planeten sie aus der Schwerkraft herausdrückt, was laut dieser Seite möglich ist, da Bakterien so klein sind .

Wir können versuchen, Insekten so zu konstruieren, dass sie in einem Vakuum leben. Ich beginne mit Insekten, weil sie ein Exoskelett haben, was bereits ein guter Anfang für einen Raumanzug ist, und einige von ihnen sind ausgezeichnete Springer, was eine sehr gute Lösung sein könnte, um sich auf einem kleinen Planeten ohne Atmosphäre fortzubewegen (kann dort nicht fliegen ). Die Probleme sind drei: Wasser, Strahlung und Sauerstoff.

Sauerstoff ist am einfachsten, sie könnten ihn in fester Form aus Mineralien gewinnen; außerdem kennen wir bereits mehrzellige Organismen, die ohne Sauerstoff leben.

Strahlung ist auch (etwas) einfach, geben Sie einfach jeder ihrer Zellen einige der Reparaturmechanismen dieser Typen . Oder halten Sie einen Vorrat an Stammzellen, um die beschädigten wieder aufzufüllen.

Wasser ist das eigentliche Problem, in einem Vakuum verdunstet alles Wasser langsam, egal wie straff Ihre Haut ist, also haben Sie entweder eine große Wasserreserve oder ich weiß nicht. Bärtierchen können durch Dehydrierung eine Weile im Vakuum überleben, brauchen aber danach Wasser, vielleicht könnte das Wasser geliert werden, um sein Entweichen zu verhindern (die chemische Reaktion würde erheblich verlangsamt, aber mit einem elektrisch basierten Nervensystem kann Ihr Tier immer noch schnell sein).

Was sie essen, ist ein weiteres Problem, gibt es Pflanzen? Oder sind sie lithotroph ? Wärmestrahlung ist ein weiteres Problem. Ihr Tier braucht ein System, um Wärme abzustrahlen, vielleicht ist seine Haut mit Gold oder photonischen Kristallen wie Schmetterlingsflügel bedeckt, um die einfallenden Sonnenstrahlen zu reflektieren. Sie können auch erwägen, sie photosynthetisch zu machen.