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2016

この宇宙で生命が誕生するには水が必要だと言える3つの理由

こんばんわ!ゆうひのぼるです。

今日はについての話です

とまぁ派手さが一切ないような、なんとも平凡なテーマのように思えます。

私もいきなり今日は水がテーマですと言われても正直「え?」っと
思った2秒後にブラウザバッグしているかもしれません。

しかし水といっても今日は「生命が誕生するために不可欠な水というものの話」です。

あなたも生命が誕生できる条件として水が必要と言われたのならば
なんとなく想像ができると思います。

しかしなぜなんでしょう?

なぜ水が生命誕生に必要不可欠なのでしょうか?
例えば油だったりアルコールじゃだめなのでしょうか?

仮に大きな油の海を作ったりやアルコールの海では生物は誕生しえないのでしょうか?
結論から言えば油の海やアルコールの海からは何万年かかろうが何億年かかろうが
生命は誕生しません。

少なくとも地球に存在するような生命体は誕生しません。

そもそも油やアルコールの海ができること自体、おかしなことなんですが

もっとおかしいのは実はこの地球でありふれた水というものは、とても特殊な物質だということなんです。

水というものは宇宙規模でみてもとても奇妙である。

宇宙でもっとも多い物質が何かわかりますか?
それは水素とヘリウムです。これは宇宙誕生から生まれ、この物質だけで
宇宙の物質の90%をしめます。

水の化学組成がH2Oなのはあなたも知るとおり
それは水素とヘリウムの化学反応に誕生します。

つまるところ水というのは地球だけではなくこの宇宙でみてもとてもありふれたものだということが
わかります。

ちなみに残りは酸素、炭素、ネオン、窒素、マグネシウム、ケイ素、鉄。
ここまでの物質で、宇宙をしめる物質のうち99、9%を占めます。

金とか銀が貴重な理由がわかりますね(笑

そして化学反応する物質の中で1番目に多いものと2番目に多いものからなる水が
条件さえ整えば、簡単に水として存在できるのです。

これが何をしめすのかと言えば生命体が誕生する時に水というものが
とても利用しやすいということなんです。

なぜ生命は水が必要なのか?

人間と共にこの世界に存在する動物は全て水を必要としています。

ここで疑問が発生しますがなぜ生命には水というものが必要なのでしょうか?
油じゃだめなんでしょうか?(笑
想像しただけで気持ちわるくなりそうですが…。

生命は活動する上でエネルギーとなる「食べ物」酸素が必要ですが
それを効率良く吸収させるために水を必要とします。

そしてこれは液体の水でなくてだめで固体だと流動性がなく気体だと流動性はありますが
密度が低すぎエネルギーを運ぶ媒体としては不効率で
動物が液体を必要としていることは偶然というよりは必然的にそのほうが
生命活動を効率的に行えるからです。

何が判断させたのかはわかりませんが、これを潜在的に認識している生命は
凄いですよね。おそらく長年かけて培ったものなのですが
液体が必要だとたどり着いた時に取り入れるようにプログラムされているのに
脅威を覚えます。

上記から生命活動にとって液体のものが必要なのは生命活動を効率的に行うために
必要なのはわかります。
しかしどうして水というものを生命は選んだのでしょうか。

それは水というものの特別な性質にあります。

それは他の物質よりも「液体」というエネルギーを運ぶ上で効率的な状態に
長くいる性質にあります。

エタノールや油、水銀など常温で液体の物質はありますが
温度が少し変わると気体になってしまったり、そもそも油は他の物質に溶けないです。

水は液体でいる時間が長い宇宙で唯一の物質です。

そうして水だけがある程度温度が高くても気体にならずに液体のままでいることができます。

温度が高いというのはあらゆる化学変化が起きやすいので温度が高い状態でも気体にならずに
液体のままで存在するというのは生命が誕生しやすいということでもあります。

このことから生命が水というものを選んだのは偶然なのではなくて水の性質から当然のように
水を媒体に利用したというのがわかります。


水の惑星であるための3つの条件

さて、ここまでてある程度、水というものの重要性についてはわかりました。

その重要な水が「惑星の地表」で存在するためにはどのような条件があるのでしょうか。

1、「惑星が形成の時にH2O(水)を取り込むこと。」
もとから水ではなく酸素と水素がありそれが化学変化する条件があれば良い。

2、「H2Oが地表面に存在すること。」
地表の中に水があったり宇宙空間にでてしまってはいけない。

3、「液体の状態の水が存在すること」
氷であったり蒸発してはいけない

1の条件は惑星が形成される時の運にかかっています。
惑星が形成されるとき多くの場合は酸素と水素はとりこまれます。

2、3の条件として惑星内部に水が存在するためには水をとどめておけるだけの惑星の重力と
水が蒸発したり凍ってしまわないための温室効果ガスや恒星の温度、恒星までの距離が重要になります。

まとめ

上記のことから水というのは宇宙でとてもありふれた物質から誕生することができ
そして他の物質にはない、液体の時間が長いという水だけがもつ特別な性質があるということがわかりました。

これらはすべて生命が誕生することに都合が良く
生命はどのような形であれ誕生するならば、水を使うことになるであろうということがわかります。

水って単純なようでいて奥が深いんですね。


では、また会いましょう!さよーならー!


おまけ

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飼っているスコティッシュフィールドの猫。名前はミロ。2歳。
長毛って飼うの大変です。


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