Karbonowy szowinizm
Węglowy szowinizm to neologizm mający na celu zdyskredytowanie założenia, że procesy chemiczne hipotetycznego życia pozaziemskiego muszą być zbudowane głównie z węgla ( związków organicznych ), ponieważ, o ile nam wiadomo, właściwości chemiczne i termodynamiczne węgla sprawiają, że jest on znacznie lepszy od wszystkich innych pierwiastków pod względem formowania się. molekuły stosowane w organizmach żywych.
Pojęcie
Termin ten był używany już w 1973 roku, kiedy naukowiec Carl Sagan opisał go i inne ludzkie szowinizmy , które ograniczają wyobraźnię o możliwym życiu pozaziemskim. Sugeruje to, że istoty ludzkie , jako formy życia oparte na węglu, które nigdy nie spotkały żadnego życia, które wyewoluowało poza środowiskiem Ziemi, mogą mieć trudności z wyobrażeniem sobie radykalnie różnych biochemii .
Alternatywy węglowe
Podobnie jak węgiel, krzem może tworzyć cztery stabilne wiązania ze sobą i innymi pierwiastkami oraz długie łańcuchy chemiczne znane jako polimery silanowe , które są bardzo podobne do węglowodorów niezbędnych do życia na Ziemi. Krzem jest bardziej reaktywny niż węgiel, co może czynić go optymalnym w ekstremalnie zimnych środowiskach. Jednak silany samoistnie spalają się w obecności tlenu w stosunkowo niskich temperaturach, więc atmosfera tlenowa może być śmiertelna dla życia na bazie krzemu. Z drugiej strony warto wziąć pod uwagę, że alkany są z reguły dość łatwopalne, ale oparte na węglu życie na Ziemi nie magazynuje energii bezpośrednio w postaci alkanów, ale w postaci cukrów, lipidów, alkoholi i innych związków węglowodorowych o bardzo różnych właściwościach. Woda jako rozpuszczalnik również reagowałaby z silanami, ale znowu ma to znaczenie tylko wtedy, gdy z jakiegoś powodu silany są używane lub produkowane masowo przez takie organizmy.
Krzem nie ma ważnej właściwości węgla: pojedyncze, podwójne i potrójne wiązania węgiel-węgiel są stosunkowo stabilne. Aromatyczne struktury węglowe leżą u podstaw DNA , które nie mogłoby istnieć bez tej właściwości węgla. Dla porównania, związki zawierające silenowe (takie jak silabenzen , niestabilny analog benzenu ) wykazują znacznie niższą stabilność niż równoważny związek węgla. Para pojedynczych wiązań silanowych ma znacznie większą całkowitą entalpię niż pojedyncze podwójne wiązanie silenowe, więc proste disileny łatwo ulegają autopolimeryzacji, a krzem sprzyja tworzeniu liniowych łańcuchów pojedynczych wiązań (patrz zasada podwójnego wiązania ) .
Węglowodory i związki organiczne występują obficie w meteorytach, kometach i obłokach międzygwiazdowych, podczas gdy ich krzemowe analogi nigdy nie zostały zaobserwowane w naturze. Krzem tworzy jednak złożone jedno-, dwu- i trójwymiarowe polimery, w których atomy tlenu tworzą mostki między atomami krzemu. Nazywa się je krzemianami . Są zarówno stabilne, jak i obfite w warunkach lądowych i zostały zaproponowane jako podstawa przedorganicznej formy ewolucji na Ziemi (patrz hipoteza gliny ).
