【页岩行业黑暗期:甲烷排放量猛增】据Oilprice网8月18日报道,一项新的研究发现,页岩油、页岩气是过去十年全球甲烷污染加剧的主要原因,同时甲烷也是温室气体的主要来源。这项研究刊登在《生物地球科学》杂志上,作者是来自康奈尔大学(Cornell University)的罗伯特·W·豪沃思(Robert W. Howarth)。他在某声明中表示,“最近,甲烷排放物大幅度增长,在全球都很明显。这使我们看到全球变暖现象正在加剧,而页岩气就是主要参与者。”(oil price)
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7月24日,星期三,农历六月廿二
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为什么没有发现硅基生命?
不要以为就你们想到了宇宙中存在其他类型的生命,因为科学家的脑洞比各位大多了,那么有多少中可能的生命类型呢?
☞碳基生命
1.碳基水基生命,以碳为核心元素,水为介质的生命类型;
2.碳基氨基生命,以碳为核心元素,氨为介质的生命类型;
3.硼基硼基氟化氢基生命,以硼为核心元素,氟化氢为介质的生命类型。
☞硅基生命
以硅为核心元素,硅烷为介质的生命类型。
☞能量形式生命
以内量形式(没有实体)存在,比如等离子体状态的生命类型。
☞人工智能生命
不做新陈代谢的生物电能或者量子计算机为载体的生物。
☞以电磁波和信息形式存在的生命
对,你没看错。这个脑洞太大!
迄今为止我们发现了几种生命形式呢?我们在地球上仅仅是发现了碳基类型的生命,在月球、火星木星卫星上均未发现任何类型的生命,而更遥远的宇宙深处,除了发现部分有机分子以外还是一片空白!
为什么地球上只存在碳基生命呢?我们首先了解下碳元素的特性:一个碳原子由四个价电子组成,使它可形成四根单键(比如甲烷),两根双键(比如二氧化碳)和一根三键(比如乙炔)。然而,碳的主导地位并不是因为它形成这些复杂化学键的能力,而是它形成这些键时非常容易和灵活。事实上,元素周期表中与碳同族的元素都有4个价电子,但是它们所形成的键的稳定性无法与碳相比。而碳基生命从碳水化合物中获取能量的过程则是有氧化过程完成的,尽管碳基在地球上多种优越性,但碳基生命分子结构并不稳定,无论是高温还是低温都可以破坏这个结构,或者在高强辐射下也可以达到破坏条件,因此碳基生命也是非常脆弱的!
而硅跟碳的功能类似,只是稍稍弱了那么一点。但是地壳中除了氧之外,硅是最为丰富的元素,为什么行成不了硅基生命呢?硅可以形成硅烷或者硅酮等长链的方式形成生命,而且更具硅化合物的特征甚至可以在高温下生存。
✘硅形成链的能力是比较差的,硅烷的硅数只能达到8而且稳定性非常差;
✘硅烷以及衍生物的热稳定性也非常差;
✘很多溶剂都会破坏硅-硅键,无法作为生命的介质。
硅比碳更为亲氧,在相对较低的温度下,它也会与氧气发生剧烈反应。这意味着硅链或硅烷无法在我们的大气层中存在。如果生物体直接将能量储存为碳氢化合物,那碳基生命也无法生存,因为烷烃本身就很易燃(比如汽油和煤油)。但碳基生物是将能量储存为如糖、脂质、醇类以及其他具有非常不同化学性质的碳氢化合物。
因此,在地球上,即使有再多的硅元素也没有毛用。
那宇宙中其他和日球迥异的天体上呢?
地球上的生命是最好的案例,也是我们所知的唯一选择,以现在人类的科技水平非要从太阳上找生命,不止我没法回答,连科学家也无法回答这种脑洞全开的问题。
碳基生命的介质:水是非常关键的,因此系外行星搜索时我们对液态水的存在非常感兴趣,但我们并不是特别关心氧的存在,为何会如此,氧不是生命必须的气体吗?其实不然,在地球上就有很多不需要氧就能生存的生命,比如大肠杆菌可以有氧也可以无氧,乳酸菌则有氧无氧都可以发酵。但有一点要指出的是只要有水就会存在氧气,因为液态水的存在,在温暖的气候下会大量蒸发,而高层大气中的光解则会让氢元素逃逸而留下氧元素,尽管非常微量,但数十亿年累计将是非常可观的数量。
然而,是人类的好奇心却没有尽头,如今外星人的是否存在引发了大家的议论,那么,在别的星球会出现硅基的生命吗?这谁也不知道,但是曾经有人提出了这样一个说法,英国的一个生物学家认为,如果一颗行星的深处,可能会有熔融状态的硅物质形成的生命,而铁将成为他们的主要能量来源。就像碳一样,硅元素也是可以形成硅烷的。同样也可以和其他元素形成相应复杂的“有机物”,而这些“有机物”很有可能就会构成一个新的生命体,也许在另外一个星球有着这么一群生物,它们就是硅基生物,只不过我们没有发现而已。不过我们目前对他们的了解还不是很多,甚至许多人都认为它们是不存在,我们对它们也有非常多的困惑。即使将来能够发现硅基生命,很可能也只是很简单的生命形式,无法与碳基生命相比,因为其它的任何一类化合物,都没有像有机物这样种类繁多,变化如此之丰富。
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为什么地球上只存在碳基生命呢?我们首先了解下碳元素的特性:一个碳原子由四个价电子组成,使它可形成四根单键(比如甲烷),两根双键(比如二氧化碳)和一根三键(比如乙炔)。然而,碳的主导地位并不是因为它形成这些复杂化学键的能力,而是它形成这些键时非常容易和灵活。事实上,元素周期表中与碳同族的元素都有4个价电子,但是它们所形成的键的稳定性无法与碳相比。而碳基生命从碳水化合物中获取能量的过程则是有氧化过程完成的,尽管碳基在地球上多种优越性,但碳基生命分子结构并不稳定,无论是高温还是低温都可以破坏这个结构,或者在高强辐射下也可以达到破坏条件,因此碳基生命也是非常脆弱的!
而硅跟碳的功能类似,只是稍稍弱了那么一点。但是地壳中除了氧之外,硅是最为丰富的元素,为什么行成不了硅基生命呢?硅可以形成硅烷或者硅酮等长链的方式形成生命,而且更具硅化合物的特征甚至可以在高温下生存。
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✘硅烷以及衍生物的热稳定性也非常差;
✘很多溶剂都会破坏硅-硅键,无法作为生命的介质。
硅比碳更为亲氧,在相对较低的温度下,它也会与氧气发生剧烈反应。这意味着硅链或硅烷无法在我们的大气层中存在。如果生物体直接将能量储存为碳氢化合物,那碳基生命也无法生存,因为烷烃本身就很易燃(比如汽油和煤油)。但碳基生物是将能量储存为如糖、脂质、醇类以及其他具有非常不同化学性质的碳氢化合物。
因此,在地球上,即使有再多的硅元素也没有毛用。
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地球上的生命是最好的案例,也是我们所知的唯一选择,以现在人类的科技水平非要从太阳上找生命,不止我没法回答,连科学家也无法回答这种脑洞全开的问题。
碳基生命的介质:水是非常关键的,因此系外行星搜索时我们对液态水的存在非常感兴趣,但我们并不是特别关心氧的存在,为何会如此,氧不是生命必须的气体吗?其实不然,在地球上就有很多不需要氧就能生存的生命,比如大肠杆菌可以有氧也可以无氧,乳酸菌则有氧无氧都可以发酵。但有一点要指出的是只要有水就会存在氧气,因为液态水的存在,在温暖的气候下会大量蒸发,而高层大气中的光解则会让氢元素逃逸而留下氧元素,尽管非常微量,但数十亿年累计将是非常可观的数量。
然而,是人类的好奇心却没有尽头,如今外星人的是否存在引发了大家的议论,那么,在别的星球会出现硅基的生命吗?这谁也不知道,但是曾经有人提出了这样一个说法,英国的一个生物学家认为,如果一颗行星的深处,可能会有熔融状态的硅物质形成的生命,而铁将成为他们的主要能量来源。就像碳一样,硅元素也是可以形成硅烷的。同样也可以和其他元素形成相应复杂的“有机物”,而这些“有机物”很有可能就会构成一个新的生命体,也许在另外一个星球有着这么一群生物,它们就是硅基生物,只不过我们没有发现而已。不过我们目前对他们的了解还不是很多,甚至许多人都认为它们是不存在,我们对它们也有非常多的困惑。即使将来能够发现硅基生命,很可能也只是很简单的生命形式,无法与碳基生命相比,因为其它的任何一类化合物,都没有像有机物这样种类繁多,变化如此之丰富。
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