Comparador de disolventes para la vida
Toda la vida que conocemos usa agua, pero ¿es la única opción? Compara el agua con dos alternativas que estudian los astrobiólogos, el amoníaco y el metanol, propiedad por propiedad.
Pruébalo
Cómo usar el simulador
Toda la bioquímica que conocemos ocurre disuelta en agua, pero en otros mundos la vida podría usar otro líquido. El comparador enfrenta el agua con dos alternativas que se proponen a menudo, el amoníaco y el metanol, en las propiedades que más importan para la vida: entre qué temperaturas son líquidos, cuánto disuelven, si forman puentes de hidrógeno y lo abundantes que son en el universo.
Controles
- Botones de disolvente: elige agua, amoníaco o metanol para ver su ficha.
- Botones de propiedad: selecciona una propiedad para comparar los tres disolventes en ella.
Qué probar
- Compara el rango líquido a 1 atm: el agua lo es durante 100 °C y el amoníaco solo durante unos 44 °C, y además a temperaturas muy bajas.
- Mira la polaridad y los puentes de hidrógeno. Son las propiedades que permiten disolver sales y formar estructuras como las membranas.
- Recuerda que la presión cambia el punto de ebullición pero no el de fusión. A mayor presión, el rango líquido se ensancha solo por arriba.
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Qué necesita un disolvente para la vida
La química de la vida ocurre en disolución: las moléculas tienen que moverse, encontrarse y reaccionar. Un buen disolvente debe ser líquido en un rango amplio de temperaturas, disolver bien las sustancias con carga (es decir, ser polar), y formar puentes de hidrógeno que ayuden a dar forma a proteínas y membranas.
El agua es excelente en todo eso. Su constante dieléctrica, de unos 80, es altísima, lo que la hace muy buena separando iones. Es líquida durante 100 °C a presión normal y es una de las moléculas más abundantes del universo.
Las alternativas
El amoníaco (NH₃) también es polar y forma puentes de hidrógeno, aunque más débiles. A presión normal solo es líquido entre −78 y −33 °C, pero a más presión su punto de ebullición sube: a unas 29 atmósferas sigue líquido hasta unos 65 °C. Podría servir en mundos fríos o de atmósfera muy densa.
El metanol tiene un rango líquido muy amplio (de −98 a 65 °C) pero es menos polar (constante dieléctrica de unos 33) y mucho menos abundante. Otras propuestas, como el metano y etano líquidos de Titán, son apolares y exigirían una bioquímica muy distinta.
Ejemplo resuelto
Ejemplo: comparar rangos líquidos a 1 atm
- Agua: de 0 a 100 °C, un rango de 100 °C.
- Amoníaco: de −78 a −33 °C, solo unos 45 °C.
- Metanol: de −98 a 65 °C, unos 163 °C.
- El metanol gana en rango, pero el agua gana en polaridad, puentes de hidrógeno y abundancia. Pulsa cada propiedad en el comparador para ver el detalle.
En Proyecto Hail Mary
En la novela aparece una forma de vida de otro planeta que vive en un entorno de alta presión y alta temperatura muy distinto al nuestro. El comparador muestra qué propiedades tendría que tener el líquido de su bioquímica.
Preguntas frecuentes
¿Por qué el agua es tan buena disolvente?
Porque su molécula está doblada y tiene una carga parcial negativa en el oxígeno y positiva en los hidrógenos. Eso le permite rodear iones y moléculas polares y separarlos.
¿Hay amoníaco líquido en el sistema solar?
Se cree que hay océanos subterráneos de agua con amoníaco disuelto en lunas como Titán, y el amoníaco rebaja el punto de congelación, lo que ayuda a que esos océanos sigan líquidos.
¿Qué significa "vida tal como no la conocemos"?
Es la idea de que otras bioquímicas, con otros disolventes u otros elementos, podrían ser posibles. Ninguna se ha observado, pero se estudia para saber qué buscar en otros mundos.