Как формамидные озера могли образоваться на экзопланете?

Формамид может быть образован конденсацией монооксида углерода и аммиака. https://en.wikipedia.org/wiki/Формамид

Восстанавливающая планета с аммиачно-метановой атмосферой вероятна. Если есть также немного воды, можно представить, что атмосферная вода подвергается фотолизу с образованием небольшого процента свободного водорода и кислорода. Водород будет подниматься вверх и выходить из атмосферы, но кислород может оставаться там достаточно долго, чтобы занять себя.

Если есть немного кислорода, он, вероятно, прореагирует с метаном с образованием угарного газа. По-видимому, это произошло на ранней Земле.

https://www.space.com/carbon-monoxide-indicator-alien-life.html

... исследователи использовали компьютерные модели, чтобы лучше понять химический состав атмосферы Земли около 3 миллиардов лет назад, когда воздух на нашей планете содержал очень мало кислорода. В то время микробная жизнь была обычным явлением на Земле, но животная жизнь была далеко впереди. (Самые ранние окаменелости многоклеточных организмов датируются около 600 миллионов лет назад.)

Результаты группы показали, что в те давно минувшие дни CO мог накапливаться в значительных количествах, достигая концентрации около 100 частей на миллион (ppm), что примерно в 1000 раз превышает текущий уровень.

«Это означает, что мы можем ожидать высокого содержания монооксида углерода в атмосферах обитаемых, но бедных кислородом экзопланет, вращающихся вокруг звезд, подобных нашему Солнцу», — соавтор исследования Тимоти Лайонс, профессор биогеохимии Калифорнийского университета в Риверсайде (UCR). , — говорится в сообщении.

Некоторый процент окружающего CO может реагировать с окружающим аммиаком с образованием формамида, который выпадает в осадок в виде жидкости и накапливается. Мне нравится идея о каком-то биологическом катализаторе этой реакции, объясняющем, почему она скапливается в озере — вещи, синтезирующие ее, живут в озере.

Думать о том, почему формы жизни синтезируют форму амида - легко. Энергия.

https://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C75127&Mask=1E9F

Когда эти формы жизни ловят CO и подключают его к окружающему NH3, они каждый раз получают немного энергии обратно.

«Биологические решения, такие как сине-зеленая водоросль, производящая кислород на Земле, разрешены, если они правдоподобны»

«Из-за того, что формамид сгорает в присутствии кислорода, в атмосфере также может отсутствовать кислород. Так должна ли планета иметь атмосферу с преобладанием азота или углекислого газа? - Это противоречит правдоподобию сине-зеленых водорослей, производящих кислород.

Хорошо, давайте начнем.

• Метан должен быть в изобилии на этой планете, и лучший способ добиться этого — умелая колонизация почвы метаногенами и анаэробными метанотрофами.

• В наличии метан, рядом аммиак, газообразный аммиак. Высыхающие почвы выделяют реактивный азот, такой как закись азота и аммиак.

CH4 + NH3 -> HCN + 3H2

• Доступен цианистый водород. Ограниченное количество воды (дождь < 25 см) обеспечит образование формамида в результате реакции с цианистым водородом.

• Бескислородная атмосфера, присутствие кислорода, но не в свободной форме.

• Наконец, лучше использовать сине-зеленые цианобактерии (Microcoleus), а не сине-зеленые водоросли.

Я не геофизик, но надеюсь, что помог с химией и биологией.

На ранних стадиях развития планеты, когда столкновения с астероидами и планетоидами являются обычным явлением, астероиды, содержащие аммиак/окись углерода (в твердой форме), могут столкнуться с планетой, выбрасывая ее в атмосферу или кору планеты. Со временем, по мере развития атмосферы, аммиак/окись углерода может высвобождаться и образовывать конденсат, образуя формамид. Кроме того, астероиды могут содержать в себе формамид, как это обычно бывает в космосе. Астероиды сталкиваются, и по мере развития планеты формамид образует океаны или озера. Планета может находиться в пределах диапазона расстояний, чтобы это произошло, поскольку она кипит примерно при 260 градусах по Фаренгейту и является твердой при 37 градусах по Фаренгейту.