В продолжение вопроса предыдущего сообщения , один из вопросов, поднятых в вопросе, заключался в том, что представленная атмосфера содержит около 0,7% атмосферы, состоящей из аммиака, который пополняется биологическими средствами.
В упомянутом посте группа людей была доставлена на обитаемую суперземлю неустановленным способом и застряла там. К счастью, указанная транспортировка с помощью неуказанных средств также изменила людей, чтобы они могли дышать в указанной атмосфере.
Так:
Возможны ли какие-либо физиологические изменения в человеческом теле, которые можно сделать, чтобы люди могли выжить в таком количестве атмосферного аммиака?
Глутаминсинтетаза и многое другое.
http://education.med.nyu.edu/mbm/aminoAcids/ureaCycle.shtml
Акцент мой. В ваших клетках аммиак (NH4 в организме) детоксифицируется путем добавления его к глутамату аминокислоты для получения глютамина. Глютамин полезен для многих других вещей, таких как производство других аминокислот. В основном это происходит в печени.
У ваших искусственных людей это также происходит в легких. Огромное количество глутамата и глутаминсинтетазы находится в альвеолярных пространствах, и когда аммиак всасывается, он быстро захватывается и присоединяется к глутамину. Добавленный белок (в виде аммиака) можно использовать для производства большего количества глутамата позже.
В конечном итоге с этим избытком азота могут справиться печень и почки. Для ваших инженеров это функциональный эквивалент диеты с очень высоким содержанием белка.
Атмосферный аммиак будет меньшей проблемой. Именно аммиак, растворенный в доступной воде, ставит вопрос о способности выжить на планете с 0,7% атмосферного аммиака.
[менее актуальное соображение удалено]
Планета определена как обитаемая, поэтому на ней есть вода. Аммиак растворим в воде на 31% по массе при 20С (увеличивается при понижении температуры) и 1атм - при 1,5атм будет больше.
Наличие такого количества свободного аммиака в воздухе означало бы, что поверхностные воды планеты близки к насыщению. 25% вес/вес - это консервативная цифра.
Четверть поверхностных вод планеты по весу составляет аммиак? Это означает гораздо большую проблему для человеческого присутствия, чем атмосферный аммиак.
При такой концентрации аммиака рН воды на планете будет между 11 и 12 . Не так агрессивно, как каустическая сода, но тело землянина, оставленное в воде, вероятно, растворится примерно через неделю (кроме костей).
Первый дождь из чистой воды (как у нас на Земле) очистит воздух в районе, где он выпадает до 0% концентрации аммиака**. Единственный способ заставить его снова подняться — сделать место, где выпадает дождь, более щелочным, чем рН 12. Этого можно добиться, только растворив щелочные или щелочноземельные гидроксиды металлов.
В качестве основания Льюиса ион аммония также является довольно хорошим комплексообразователем. Многие переходные (читай тяжелые) металлы, обычно нерастворимые в воде, теперь будут присутствовать в более высоких концентрациях в «воде» планеты : медь, никель, цинк, кобальт, хром, серебро, золото и вся группа платины. Это означает, что любая существующая жизнь на планете будет иметь биохимию, чуждую людям или Земле. В качестве некоторых примеров:
Приливные бассейны, с которых началась эволюция жизни на этой планете, могут иметь довольно интересные цвета из-за солей меди и хрома.
Даже если на этой планете нет жизни, значит, там условия неподходящие для земной жизни и земледелия. В то время как пребывание в помещении может поддерживать атмосферный аммиак в пределах безопасного уровня, есть снежинка, черт возьми, на этой планете можно заниматься земледелием - какие запасы пищи у них есть ?
В противном случае, возможно, «упомянутая транспортировка неустановленным способом также изменила людей» так, что они были адаптированы к диете, богатой тяжелыми металлами. Вероятно, они переключили транспорт кислорода в крови с гемоглобина на гемоцианин.
** Первое обнаружение аммиака (NH3) в верхних слоях тропосферы азиатского летнего муссона.
[parts per trillion in volume]
Были получены трехмесячные средние профили 10° долготы × 10° широты, достигающие максимальных отношений смешения около 30 pptv в этом диапазоне высот... В глобальном масштабе, за пределами зоны муссонов и в разные сезоны, мы не смогли значения NH3 выше фактического предела обнаружения примерно на 3–5 pptv. Эта верхняя граница помогает ограничивать симуляции глобальной модели.
После производства он быстро поднимется в верхнюю часть атмосферы. (дальнейшие исследования подтверждают заметку @LoganR.Kearsley о том, что газы, как правило, хорошо смешиваются в тропосфере. Пример метана — легче воздуха — в атмосфере Земли )
Кристофер Джеймс Хафф