Зачем инопланетянам разрабатывать свои репликаторы фон Неймана для использования азота?

Я хочу придумать сценарий, в котором человечество 23-го века сталкивается с ужасным кризисом из-за внеземной экологии фон Неймана , которая быстро потребляет азот как часть своего жизненного цикла. На самом деле так быстро, что он угрожает истощить азотную атмосферу Титана менее чем за несколько сотен лет, потенциально лишив голодом миллионы орбитальных сред обитания вокруг Земли и Марса, которые полагаются на азот, импортируемый из внешней Солнечной системы, для выращивания пищи. Ученые опасаются, что крошечные машины могут даже приспособиться к жизни внутри пищеварительной системы человека, если им будет позволено распространиться на занятую людьми территорию, высасывая азот из пищи, обработанной нашей пищеварительной системой, прежде чем наш организм сможет его использовать. По сути, мы все умрем от недоедания, голода или того и другого, если эти вещи не остановить.

Теперь самый большой вопрос, кто будет строить такие вещи и почему? Ясно, что ответом на первую половину является инопланетный вид, биология которого не зависит от азота в какой-либо значительной степени, и который не может или просто не смог представить вид, подобный человечеству, который чрезвычайно зависит от него. Но вторая половина — самая важная часть. Почему? Какие преимущества дает вам создание экологии азотопожирающих машин?

Мое предположение состоит в том, что азот чрезвычайно распространен в межзвездной среде, и виды, которые не зависят от него, могут без проблем воспользоваться этим, чтобы помочь своим зондам распространиться по межзвездному пространству, потому что они просто не видят в азоте какой-либо значение по отношению к его изобилию. Однако я не уверен, что это достаточно хороший ответ, чтобы противостоять научной строгости. Есть ли другие возможные оправдания этому?

Водорода много в межзвездной среде; азот не очень. Почему бы им не использовать вместо этого водород? Если они используют азот, я подозреваю химические причины.
Я лично не считаю это, поскольку водород изобилует буквально везде, а не только в межзвездной среде, и большинство разумных видов справедливо рассматривают его как источник бесплатного термоядерного топлива, а не что-то для создания репликаторов.
Азот — уникальный газ. @ Z.Schroeder, чем больше об этом думаешь, тем больше это не надумано.
Печально, что вы выбрали Азот, Углерод был бы намного более жизнеспособным, и это может быть реальной ситуацией/проблемой.
Почему углерод может быть большей проблемой (помимо очевидной причины)?
Почему азотная основа исключает использование азота в их нанитах? Во всяком случае, это должно сделать это более вероятным, поскольку они знакомы с химией, необходимой для их создания! У него также есть дополнительный бонус в виде уничтожения любой местной жизни на основе азота до того, как они приведут военные корабли, что значительно облегчит им захват системы для себя.

Ответы (1)

Азот обладает своеобразным свойством - он почти инертен в газообразной форме (двухатомная форма - N2) и весьма реакционноспособен в элементарной форме (одноатомный N). В газообразной форме азот составляет примерно 78% земной атмосферы и обеспечивает стабильность, сохраняя материал гораздо дольше, чем он мог бы существовать, скажем, в окислительной среде. В своей элементарной форме он легко образует соединения с углеродом, кислородом и водородом. Ковалентная связь C=N является одной из самых распространенных связей в органической химии и составляет один из основных строительных блоков жизни — аминокислот и белков. Также соединения азота, такие как нитраты и аммиак, имеют основополагающее значение для роста растений.

Преобразование двухатомного газообразного азота в соединения азота совсем не просто и на Земле в основном осуществляется специализированными бактериями (в некоторой степени - ударами молнии, а теперь все чаще и промышленной деятельностью человека). Эти соединения азота играют свою роль в пищевом цикле, а затем разлагаются на аммиак, нитраты и, наконец, двухатомный газообразный азот. Это жизненно важный азотный цикл для нас.

Возможно, инопланетяне, которые изобрели этих поглощающих азот тварей, не имеют такого круговорота азота на своей планете. Может быть, их среда никогда не нуждалась в азотфиксирующих бактериях и не развивала их. Некоторые исследования утверждают , что азот появился на нашей планете благодаря массовому стоку CO2, обеспечиваемому океанами, оставив после себя огромное количество аммиака, который естественным образом разложился на азот . Возможно, на этой чужой планете такого никогда не происходило, и их биохимия не нуждается в азоте ни в какой форме.

Азот — седьмой по распространенности элемент в Млечном Пути.кроме неона это единственный инертный газ в первой десятке. А у неона нет этого очень интересного свойства реактивности с элементарным азотом. Возможно, эти инопланетяне думали, что какой-то раствор на основе азота был идеальной идеей топлива/энергии/строительного материала, и просто не учли, что там могут быть организмы, использующие его так, как это делаем мы. Может быть, саморепликаторы — это белковые формы, может быть, у них есть собственный азотный цикл, может быть, так они себя создают. Эти боты полностью нарушают для нас азотный цикл, возможно, блокируя азот в какой-то непригодной для использования форме, возможно, атакуя почвенные бактерии, которые превращают в основном не очень полезный газообразный азот в производные азота, возможно, превращая существующие необходимые аминокислоты/белки в бесполезные. -удобные (для нас) формы.

Интересное следствие, все вы читаете: что, если мы создадим самовоспроизводящихся ботов, которые будут использовать кремнезем и материалы на его основе? Будут ли наши боты угрожать инопланетным формам жизни на основе кремнезема где-то там?