Мои миры не будут достаточно солеными, чтобы поддерживать жизнь животных?

На сайте cooking.stackexchange я прочитал , что вся природная соль на Земле была создана морями и океанами, начиная с первобытных океанов четыре миллиарда лет назад. Это заставило меня задуматься о моих вымышленных терраформированных мирах далекого будущего, где люди приносили органические материалы на безжизненные планеты и создавали новые планеты, похожие на Землю, начиная с заселения планеты небольшими земными видами , выбранными для создания все более и более похожей на Землю среды. , а затем обработать более поздние появления более крупных организмов, возможно, сотни или даже тысячи лет спустя.

Меня беспокоит то, что может понадобиться много соли для поддержания биомассы животных (или даже насекомых?), эволюционировавших на Земле. Я понимаю, что у животных, как правило, много соли, и что она нужна им для выполнения многих жизненных функций, в частности, для контроля движения всевозможных вещей через клеточные стенки посредством осмоса.

Поэтому мне интересно, что нужно сделать, чтобы сделать мир достаточно соленым, чтобы поддерживать обильные популяции животных и связанные с ними экологии, состоящие из интродуцированных земных животных (возможно, с небольшой биоинженерией).

Технический уровень — это очень далекое будущее, но желательно, чтобы оно не включало в себя сложные наномашины (т.е. нельзя сказать, что могут быть микроскопические разумные самовоспроизводящиеся машины, которые взаимодействуют и делают это), способность просто извлекать что-либо из чего-либо (т.е. существуют машины, которые могут построить что угодно, располагая атомы как угодно), ни генетическая модификация, которая не является чем-то, что явно возможно в сегодняшнем понимании (т. реальная известная вещь, которую сегодняшние ученые признали возможной). Возможно строительство промышленных/химических объектов.

Если нужны тысячи лет, это приемлемо, но, надеюсь, не много тысяч лет.

В защиту нано (и био)инженерии: вам не нужны наноботы, которые могут построить небоскреб, чтобы иметь наноботов (или микробную жизнь ГМО), которые катализируют/выполняют химические реакции. На самом деле, мы можем сделать изрядное количество этого с микробами ГМО прямо сейчас. Посмотрите поучительную историю о Klebsiella planticola. (И, как уже упоминалось в ответе Венцыва, соль очень легко образуется, если присутствуют натрий и хлор.)

Ответы (3)

Соль — это хлорид натрия (NaCl), а ионы натрия действительно являются важными питательными веществами для жизни животных.

Соль встречается в природе, а не создается морями. Натрий очень реакционноспособен и может реагировать с хлором в воздухе и воде с образованием соли.

Если предположить, что терраформируемая планета чем-то похожа на Землю, я бы ожидал, что на ней есть соль.

Вы имеете в виду, что соль не создается морями или не только морями? Газы и жидкости этих планет изначально не совсем земные; мы просто выбираем самые близкие, которые находим, и вводим все, что можем (начиная с очень маленьких земных видов), чтобы сделать их похожими на Землю. Но вы говорите, что вполне разумно ожидать, что уже (или достаточно скоро) будет достаточно NaCl для поддержания больших популяций животных?
Два элемента, натрий (Na) и хлор (Cl), наверняка будут присутствовать на любой Земле, такой как экзопланета, которая находится в обитаемой зоне своей звезды. Поскольку натрий очень реактивен, я ожидаю образования соли даже без океанов. Однако стоит упомянуть, что Кеплер обнаружил ряд планет с обширными океанами. В общем, я не ожидаю, что вам нужно будет «импортировать» или «производить» соль.

Откуда жизнь в центре большого континента на Земле получает свою соль?

Хищники едят травоядных. Травоядные питаются растениями. Растения поглощают углекислый газ из воздуха, солнечного света и грунтовых вод. Эта вода содержит все остальные элементы. Эти элементы попадают туда в результате выветривания горных пород. Выветривание включает активное воздействие растительной жизни, а также неорганическую химию, такую ​​как окисление поверхностей, подвергающихся воздействию воздуха.

Растениям требуется довольно много времени, чтобы закрепиться на новой вулканической бесплодной породе. Все начинается с водорослей, лишайников и т. д.: крошечных существ, застрявших в крошечных щелях. Постепенно скала крошится, и крошки покрываются гумусом: органическим веществом мертвых растений. Затем могут прижиться более крупные растения, начиная с маленьких и крепких. Кустарник приходит еще позже, деревья в последнюю очередь.

Вы можете изучить это там, где вулкан, отступающий ледник или землетрясение обнажили девственную породу. Или наполнить горшок измельченными стерилизованными камнями и посмотреть, что может вырасти на солнечном воздухе и дождевой воде.

Итог: растения могут прижиться на голой скале, но требуется очень много человеческих жизней, чтобы добраться до слоя плодородной почвы. В речных долинах, где скапливается механически измельченная порода (ил), процесс будет происходить быстрее, но хорошая плодородная почва все же займет много времени.

Кстати, местная нехватка некоторых микроэлементов может быть проблемой. Йод для животных и бор для растений — хорошо известные проблемы. Все зависит от камней.

Как вы думаете, мне стоит беспокоиться о достаточном количестве бора и йода?
Нет, если ваш мир подобен Земле. Здесь это проблема в некоторых районах из-за региональной геологии.
Хорошо, но Земля похожа на Землю отчасти потому, что она такая, какая она есть, и несколько миллиардов лет эволюции прошли здесь, настраивая себя на то, что здесь. В моем случае мы выбираем ближайшие с виду безжизненные планеты и пытаемся заставить их работать на жизнь с Земли через сотни или, возможно, несколько тысяч лет. Поэтому мне интересно, доступны ли бор и йод благодаря астрологии и геологии, поэтому мы разумно ожидаем, что они могут быть доступны на другой безжизненной планете, которая в остальном похожа на Землю? Я полагаю, это другой вопрос.
Мы недостаточно знаем о других солнечных системах, чтобы сказать, является ли геология Земли обычной или необычной. Земля и Луна образовались в результате столкновения на низкой скорости двух меньших планет, находящихся почти на одной орбите. Наверное, это необычно. Таким образом, в другом месте каменистая планета может быть менее хорошо перемешана из-за нехватки более тяжелых элементов в ее коре (особенно критических для жизни Mo. и I). В настоящее время это предположение, а не наука.
Еще одна вещь заключается в том, что все элементы выше гелия «приготовлены» взрывом сверхновой звезды первого поколения. Таким образом, естественное содержание элементов в случайной солнечной системе будет примерно одинаковым везде в той мере, в какой похожи сверхновые звезды. Планетарное формирование и геология перераспределят элементы по отношению к средним значениям.

Океаны на Земле уже были бы солеными, даже если бы жизнь не зародилась естественным путем. Он вымывается из горных пород и выветривания и со временем накапливается в океанах. Я думаю, это то, что вы приняли за "создание". Это произошло бы даже без жизни.