a vizet, és különösen a folyékony vizet olyan fontosnak tartják az élet megteremtése és fenntartása szempontjából, hogy kevés tudós foglalkozik azzal a lehetőséggel, hogy nélküle is létezhet élet a világokon. A NASA-hoz hasonló szervezetek által a földön kívüli élet keresése gyakran egy egyszerű stratégiára vezethető vissza: “kövesse a vizet”.
akkor miért olyan fontos a víz? Nos, több oka is van, de mindegyik a víz egyedi kémiai tulajdonságaitól függ. A H20 egy egyszerű molekula, amely két kis pozitív töltésű hidrogénatomból és egy nagy, negatív töltésű oxigénatomból áll. Ez adja az egyes molekuláknak és magának az anyagnak azt, amit polaritásnak nevezünk.
az ellentétes töltések azt jelentik, hogy a közeli vízmolekulák különböző bitjei egymáshoz tapadnak, de azt is jelenti, hogy a víz kölcsönhatásba lép más molekulák töltött elemeivel, gyakran segítve azok szétbontását és feloldását.
ahhoz, hogy a sejtjeinkben zajló több ezer kémiai reakció gyorsan és hatékonyan megtörténjen, az érintett molekuláknak képesnek kell lenniük arra, hogy szabadon keveredjenek – fel kell oldódniuk valamiben. A víz olyan jól oldja az anyagokat, hogy univerzális oldószerként ismert. Míg más anyagok hasonló oldóerővel rendelkeznek, mint a víz, nem rendelkeznek kémiai stabilitással, és nem képesek semlegesíteni az erős savakat és bázisokat.
a víz polaritása elősegíti az összes élő sejtet körülvevő finom membránok kialakulását is. A vízben a lipideknek nevezett speciális zsírok a vízszerető végeikkel kifelé, a vízgyűlölő végeikkel befelé néznek, folyamatos, de rugalmas kétrétegű filmet képezve, mint egy szappanbuborék külső része. Ezek a lipidmembránok alapvető szerepet játszanak abban, hogy az élet összetettségét egy helyen koncentrálják, egymástól és környezetüktől elkülönítve létrehozva az egyes entitásokat.
a víz polaritása segíti a vízmolekulák egymáshoz tapadását is, ami a víznek egy másik hasznos tulajdonságot, az úgynevezett kohéziót ad. Ez azt jelenti, hogy a víz nagyon vékony csöveken keresztül húzódik, még a gravitációs vonzás ellenére is, lehetővé téve a víz több száz méterre történő áramlását a talajtól a magas fák tetejéig. A H20 segít a tápanyagok szállításában, a hulladék eltávolításában, és nyomást biztosít a szerkezeti támogatáshoz.
bármi más? Ah igen: a fotoszintézis, az a folyamat a növényekben, amely cukrokat hoz létre a napfényből, és amely megteremti az ételt, amely táplálja a bolygó teljes táplálékláncát, – kitaláltad – vizet igényel.
valójában olyan sok oka van annak, hogy a víz elengedhetetlen az élethez, hogy egész könyveket szenteltek neki.
létezhetnek olyan furcsa életformák, amelyek nem igényelnek vizet? Természetesen-lehetséges, hogy van olyan élet, amely annyira különbözik a miénktől a Földön, hogy el sem tudjuk képzelni, hogyan működik. De nagyon valószínűnek tűnik, hogy ha van élet odakint, akkor oldószerre lesz szüksége az energiát, mozgást és replikációt létrehozó kémiai folyamatok kenéséhez. És nem ismerünk más anyagot, amely fele olyan jól működik, mint a víz.
a víz, mint támogató alapanyag jelentősége vezette Albert von Szent-gy.a Nobel-díjas biológust, hogy az élet “mátrixának, anyjának és közepének” írja le, míg Philip Ball tudományos író és fizikus ezt írta a biológiáról: “megbocsátható, ha arra a következtetésre jutottunk, hogy a téma a DNS-ben megtestesülő fehérjékről és génekről szól. De ez csak a gyorsírás egy formája; mert a biológia valójában az ilyen molekulák vízben és vízzel való kölcsönhatásáról szól.”
- mit jelent, ha egy exobolygó lakható?
- miért úszik a jég a vízen?
- miért repednek a jégkockák, amikor vízbe teszik őket?
- miért van szükségem a folyóvízre a WC-re?