Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Aproveitando o dia das cagadas filosóficas, estava pensando mas fiquei na dúvida: uma pedra de gelo comum (do freezer) descongelaria se colocada no escuro e vácuo absoluto? E se fosse uma pedra de gelo que tivesse sido congelada a zero absoluto?
Sou ignorante nisso e faz muito tempo que não leio sobre isso mas vou palpitar e gostaria que alguém me socorresse. No meu ponto de vista, a pedra de gelo comum descongelaria pois as moléculas não estão totalmente paralizadas e a própria vibração e irradiação de energia faria com que ela descongelasse mas fico na dúvida de qual seria a temperatura de equilibrio neste caso. Mas e se ela fosse congelada no zero absoluto (caso fosse possível, claro)?
Sou ignorante nisso e faz muito tempo que não leio sobre isso mas vou palpitar e gostaria que alguém me socorresse. No meu ponto de vista, a pedra de gelo comum descongelaria pois as moléculas não estão totalmente paralizadas e a própria vibração e irradiação de energia faria com que ela descongelasse mas fico na dúvida de qual seria a temperatura de equilibrio neste caso. Mas e se ela fosse congelada no zero absoluto (caso fosse possível, claro)?
"Tentar provar a existencia de deus com a biblia, é a mesma coisa q tentar provar a existencia de orcs usando o livro senhor dos aneis."


Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Bem... primeiro, tire o vácuo da história. Ele muda pouco a situação, só afetando o descongelamento por condução e convecção, uma vez que a energia proveniente de ondas eletromagnéticas de algum Sol (supostamente o nosso, se pensou o experimento aqui em nosso sistema) continuará chegando até o pedaço de gelo. Se ele derreterá ou não dependerá apenas de sua proximidade com o Sol: uma vez que sua radiação é emitida em todas as direções de forma radial, quanto mais distante dele menor será a energia transmitida devido ao menor ângulo sólido ou, se quiseres, "menos raios de Sol". Quanto a congelar no zero absoluto, primeiramente é claro que isto é impossível. Mas, digamos que seja congelado a noventa e nove por cento do zero kelvin: novamente, dependerá de sua proximidade ao Sol para descongelar. Se tiver afastada o suficiente, continuará congelada em toda a faixa de temperatura que vai de cerca de -273 graus centígrados (0 K) até próximo de 0 graus (na verdade menos que isto, se considerarmos o decréscimo de pressão no espaço), uma vez que não basta haver agitação molecular para o degelo (ela sempre existe, mesmo quando o "gelo está congelado"). É necessária uma energia que rompa com as pontes moleculares próprias do estado sólido.
docdeoz escreveu:
"Você vai apertando a "coisa" e encontra um livro- "Variedades da Experiência Científica" que que CARL SAGAN afirma que há evidências de uma entidade chamada DEUS...
PASMEM!"
CADÊ O TRECHO? EM QUÊ PÁGINA? DE QUAL EDIÇÃO? EM QUAL CONTEXTO? SUA HONESTIDADE INTELECTUAL É IGUAL A UMA TEMPERATURA DE - 274 GRAUS CENTÍGRADOS, NÃO É MESMO?
"Você vai apertando a "coisa" e encontra um livro- "Variedades da Experiência Científica" que que CARL SAGAN afirma que há evidências de uma entidade chamada DEUS...
PASMEM!"
CADÊ O TRECHO? EM QUÊ PÁGINA? DE QUAL EDIÇÃO? EM QUAL CONTEXTO? SUA HONESTIDADE INTELECTUAL É IGUAL A UMA TEMPERATURA DE - 274 GRAUS CENTÍGRADOS, NÃO É MESMO?
Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Let me think for a while escreveu:Bem... primeiro, tire o vácuo da história. Ele muda pouco a situação, só afetando o descongelamento por condução e convecção, uma vez que a energia proveniente de ondas eletromagnéticas de algum Sol (supostamente o nosso, se pensou o experimento aqui em nosso sistema) continuará chegando até o pedaço de gelo. Se ele derreterá ou não dependerá apenas de sua proximidade com o Sol: uma vez que sua radiação é emitida em todas as direções de forma radial, quanto mais distante dele menor será a energia transmitida devido ao menor ângulo sólido ou, se quiseres, "menos raios de Sol". Quanto a congelar no zero absoluto, primeiramente é claro que isto é impossível. Mas, digamos que seja congelado a noventa e nove por cento do zero kelvin: novamente, dependerá de sua proximidade ao Sol para descongelar. Se tiver afastada o suficiente, continuará congelada em toda a faixa de temperatura que vai de cerca de -273 graus centígrados (0 K) até próximo de 0 graus (na verdade menos que isto, se considerarmos o decréscimo de pressão no espaço), uma vez que não basta haver agitação molecular para o degelo (ela sempre existe, mesmo quando o "gelo está congelado"). É necessária uma energia que rompa com as pontes moleculares próprias do estado sólido.
Grande Let, sabia que seria você (dã, quem mais...)
Bom, você não viu o "escuro absoluto"? Mas vamos continuar mesmo assim...
Vamos supor o gelo normal. Nestas condições (vácuo absoluto e escuro absoluto ou seja, sem proximidade com fonte radiante). O gelo possui energia, certo? Esta energia é insuficiente para se auto-alimentar e causar o degelo? E os cometas "supostamente" feitos de gelo, por que não descongelam, jpa que passam próximos de diversos tipos de fontes radiantes?
Valeu Let me think for a while
"Tentar provar a existencia de deus com a biblia, é a mesma coisa q tentar provar a existencia de orcs usando o livro senhor dos aneis."


Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Começando pelos cometas, eles perdem, sim, massa ao passar próximo de fontes radiantes, uma vez que são constituídos basicamente por rochas, metal e gelo. Este último não ficará constante em sua trajetória (só lembrando, os cometas podem durar séculos e, mesmo, milênios!). Agora, se realmente quisermos que a pedra de gelo fique no "escuro", ainda assim a distância ao Sol é um fator relevante, uma vez que algumas frequências da radiação penetram mesmo em escudos que aparentemente bloqueiam a luz do Sol. Agora, se queres mesmo que o pobre pedaço de gelo esteja a uma distância que faça a radiação solar ser desprezível (ou desprezável), aí não tem jeito: o coitado irá se manter congelado. Como já dito, não basta haver agitação molecular (que faz com que o objeto se mantenha sempre radiante, mesmo em temperaturas baixíssimas). Esta agitação não promoverá a dissociação molecular necessária à mudança de estado! Não haverá, ainda, algo como uma realimentação. Por seus próprios meios, um objeto não irá aumentar sua energia interna. (Poderíamos pensar em um objeto sendo partido, e atritado com sigo mesmo. Mas não devemos nos esquecer que, para este atrito, seria necessária uma energia externa, "alguém" que fizesse este atrito).
Sendo mais rigoroso, poderíamos pensar ainda em compostos radioativos na presença de gelo, situação esta que poderia, através de decaimentos nucleares, fazer com que o gelo se derretesse. Mas, é claro, daí já estamos indo muito além da situação inicial: um pedaço de gelo, "agá dois ó", ficará assim enquanto uma energia externa suficiente não for aplicada. A propósito, hoje pelo jeito o serviço está fraco, não?
Sendo mais rigoroso, poderíamos pensar ainda em compostos radioativos na presença de gelo, situação esta que poderia, através de decaimentos nucleares, fazer com que o gelo se derretesse. Mas, é claro, daí já estamos indo muito além da situação inicial: um pedaço de gelo, "agá dois ó", ficará assim enquanto uma energia externa suficiente não for aplicada. A propósito, hoje pelo jeito o serviço está fraco, não?

docdeoz escreveu:
"Você vai apertando a "coisa" e encontra um livro- "Variedades da Experiência Científica" que que CARL SAGAN afirma que há evidências de uma entidade chamada DEUS...
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CADÊ O TRECHO? EM QUÊ PÁGINA? DE QUAL EDIÇÃO? EM QUAL CONTEXTO? SUA HONESTIDADE INTELECTUAL É IGUAL A UMA TEMPERATURA DE - 274 GRAUS CENTÍGRADOS, NÃO É MESMO?
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Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Tem uma resposta mais simples e curta, heh!
Primeiro, não é possível fazer gelo atingir o zero absoluto. Tudo bem que também é impossível livrarmos todo o universo de matéria e radiação, mas deixemos isso pra lá!
Então, escrevo supondo que temos somente uma pedra de gelo de freezer (uns -4ºC ?) no universo. Olhando para o diagrama de fases da água [1], vemos que à essa temperatura (por volta de 270K) e a pressão 0Pa a água estaria no estado gasoso. Então, na verdade seria improvável que a uma pedra de gelo ficasse estável no vácuo e frio absolutos, ela iria sublimar até se tornar uma nuvem cada vez mais rarefeita de água.
Por outro lado, dada condições especiais a matéria pode adotar estados chamados meta-estáveis [2]. Um exemplo típico é a cerveja ultra-gelada que congela quando batemos a garrafa! Assim, talvez, possa ser possível que a pedra continue congelada em um estado meta-estável e continue perdendo energia por radiação térmica [3] até atingir temperaturas próximas do zero absoluto.
Não tenho certeza quanto a segunda teoria, precisaria estudar com mais cuidado.
[1] http://www.lsbu.ac.uk/water/phase.html
[2] http://en.wikipedia.org/wiki/Phases_of_matter#Metastable_phases
[3] http://en.wikipedia.org/wiki/Thermal_radiation
Primeiro, não é possível fazer gelo atingir o zero absoluto. Tudo bem que também é impossível livrarmos todo o universo de matéria e radiação, mas deixemos isso pra lá!
Então, escrevo supondo que temos somente uma pedra de gelo de freezer (uns -4ºC ?) no universo. Olhando para o diagrama de fases da água [1], vemos que à essa temperatura (por volta de 270K) e a pressão 0Pa a água estaria no estado gasoso. Então, na verdade seria improvável que a uma pedra de gelo ficasse estável no vácuo e frio absolutos, ela iria sublimar até se tornar uma nuvem cada vez mais rarefeita de água.
Por outro lado, dada condições especiais a matéria pode adotar estados chamados meta-estáveis [2]. Um exemplo típico é a cerveja ultra-gelada que congela quando batemos a garrafa! Assim, talvez, possa ser possível que a pedra continue congelada em um estado meta-estável e continue perdendo energia por radiação térmica [3] até atingir temperaturas próximas do zero absoluto.
Não tenho certeza quanto a segunda teoria, precisaria estudar com mais cuidado.
[1] http://www.lsbu.ac.uk/water/phase.html
[2] http://en.wikipedia.org/wiki/Phases_of_matter#Metastable_phases
[3] http://en.wikipedia.org/wiki/Thermal_radiation
E se não existissem perguntas hipotéticas?
Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Muito bem lembrado, Koga. Mas a sublimação não irá ocorrer em temperaturas menores que uns oitenta graus centígrados negativos. Assim, o Johnny deverá especificar melhor sua fantasia com o pedaço de gelo. 

docdeoz escreveu:
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- zumbi filosófico
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Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Leigo no assunto, mas pareceu meio interessante a questão sob esse aspecto da relação de termodinâmica com "organização". O gelo é de certa forma mais organizado que água em estado gasoso (sendo até os cristais de gelo exemplo meio clássico de auto-organização em padrões complexos), mas requer menos energia para criação e estabilidade do que o estado não-organizado.
Por algum motivo pensar nas coisas nesses termos de requerimentos de baixos de energia para origem de organização faz com que de repente soem bem mais significativas umas idéias de uns cientistas sobre a origem da vida possivelmente ter a ver com gelo e temperaturas muito baixas, em vez do calor mediano ou alto mais comumente assumido.
Ainda que seja só o modo de frasear a coisa... por algum motivo colocando nesses termos fica melhor do que simplesmente constatar que reações favoráveis a organização de componentes da vida podem se originar em frio extremo, e que tem muito frio e gelo no universo, muito mais do que temperaturas medianas. Mas é ainda a mesma coisa, essencialmente.
Não acho que soa melhor só pela possibilidade de jargão, "termodinâmica", "neguentropia", etc, de palavras impressionantes, mas de enfatizar isso que a organização não é (ou é o que me parece) tão dependente de energia quanto geralmente se tem em mente nessas discussões. (Se é que isso também não tem a ver com energia em um tipo de situação menos convencional ou menos intuitiva, o que é possível, sei lá)
O irônico é que isso talvez sugira que a vida é de certa forma algo muito mais improvável do que se poderia imaginar supondo que surgiu em ao menos um dos locais mais raros de temperatura mediana. Se a vida no universo é rara como parece ser, paradoxo de Fermi (se bem que isso é mais sobre vida inteligente) e etc, ao mesmo tempo em que se aumenta e muito o tamanho ou número de "caldeirões" para uma sopa (sorvete?) primordial, então a sua origem é um evento mais raro que seria se o número de sítios de origem possíveis fosse menor e ainda se tivesse a mesma quantidade de vida resultante.
Por algum motivo pensar nas coisas nesses termos de requerimentos de baixos de energia para origem de organização faz com que de repente soem bem mais significativas umas idéias de uns cientistas sobre a origem da vida possivelmente ter a ver com gelo e temperaturas muito baixas, em vez do calor mediano ou alto mais comumente assumido.
Ainda que seja só o modo de frasear a coisa... por algum motivo colocando nesses termos fica melhor do que simplesmente constatar que reações favoráveis a organização de componentes da vida podem se originar em frio extremo, e que tem muito frio e gelo no universo, muito mais do que temperaturas medianas. Mas é ainda a mesma coisa, essencialmente.
Não acho que soa melhor só pela possibilidade de jargão, "termodinâmica", "neguentropia", etc, de palavras impressionantes, mas de enfatizar isso que a organização não é (ou é o que me parece) tão dependente de energia quanto geralmente se tem em mente nessas discussões. (Se é que isso também não tem a ver com energia em um tipo de situação menos convencional ou menos intuitiva, o que é possível, sei lá)
O irônico é que isso talvez sugira que a vida é de certa forma algo muito mais improvável do que se poderia imaginar supondo que surgiu em ao menos um dos locais mais raros de temperatura mediana. Se a vida no universo é rara como parece ser, paradoxo de Fermi (se bem que isso é mais sobre vida inteligente) e etc, ao mesmo tempo em que se aumenta e muito o tamanho ou número de "caldeirões" para uma sopa (sorvete?) primordial, então a sua origem é um evento mais raro que seria se o número de sítios de origem possíveis fosse menor e ainda se tivesse a mesma quantidade de vida resultante.

Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Realmente parace que a maior organização do estado sólido favoreceria mais o surgimento de micelas ou bolhas com grau crescente de complexidade (o melhor seria dizer adaptação, não exatamente complexidade - é que esta última geralmente implica na anterior). Mas nestas condições também me parece que não haveria o grau de mobilidade necessário à crescente complexidade (ou a outra coisa). Isto, é claro, votaria a favor dos "caldeirões" de Oparin e Haldane
docdeoz escreveu:
"Você vai apertando a "coisa" e encontra um livro- "Variedades da Experiência Científica" que que CARL SAGAN afirma que há evidências de uma entidade chamada DEUS...
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CADÊ O TRECHO? EM QUÊ PÁGINA? DE QUAL EDIÇÃO? EM QUAL CONTEXTO? SUA HONESTIDADE INTELECTUAL É IGUAL A UMA TEMPERATURA DE - 274 GRAUS CENTÍGRADOS, NÃO É MESMO?
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- zumbi filosófico
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Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Did Life Evolve in Ice?
Funky properties of frozen water may have made life possible.
[...]
But strange things happen when you freeze chemicals in ice. Some reactions slow down, but others actually speed up—especially reactions that involve joining small molecules into larger ones. This seeming paradox is caused by a process called eutectic freezing. As an ice crystal forms, it stays pure: Only molecules of water join the growing crystal, while impurities like salt or cyanide are excluded. These impurities become crowded in microscopic pockets of liquid within the ice, and this crowding causes the molecules to collide more often. Chemically speaking, it transforms a tepid seventh-grade school dance into a raging molecular mosh pit.
[...]
“The strong point of freezing,” according to Orgel, “is that you concentrate things very efficiently without evaporation.” Freezing also helps preserve fragile molecules like nucleobases, extending their lifetime from days to centuries and giving them time to accumulate and perhaps organize into something more interesting—like life.
[...]
By the time Trinks returned to Hamburg in 2003, he had formulated a theory that ice was doing much more than just concentrating chemicals. The ice surface is a checkerboard of positive and negative charges; he imagined those charges grabbing individual nucleobases and stacking them like Pringles in a can, helping them coalesce into a chain of RNA. “The surface layer between ice and liquid is very complicated,” he says. “There is strong bonding between the surface of the ice and the liquid. Those bondings are important for producing long organic chains like RNA.”
[...]
For decades researchers had tried to coax RNA chains to form under all sorts of conditions without using enzymes; the longest chain formed, which Orgel accomplished in 1982, consisted of about 40 nucleobases. So when Biebricher analyzed his own samples, he was amazed to see RNA molecules up to 400 bases long. In newer, unpublished experiments he says he has observed RNA molecules 700 bases long. Biebricher’s results are so fantastic that some colleagues have wondered whether accidental contamination played a role. Orgel defended the work. “It’s a remarkable result,” he said. “It’s so remarkable that everyone wants better evidence than they would for an unremarkable result. But I think it’s right.”
Biebricher had loaded the deck somewhat, because he wasn’t growing RNA chains from nothing. Before he froze his samples, he added an RNA template—a single-strand chain of RNA that guides the formation of a new strand of RNA. As that new RNA strand grows, it adheres to the template like one half of a zipper to the other. This must be how the first genes, made of RNA, would have copied themselves. But the first step was the formation of the original RNA molecule that served as a template, and how that step happened remains a mystery.
Ice may prove the crucial ingredient here, too. Deamer and his former student Pierre-Alain Monnard (now at Los Alamos National Laboratory in New Mexico) have run experiments frozen at 0°F for a month, without the aid of templates. In those relatively brief experiments they already see RNA molecules up to 30 bases long, at least as long as other researchers have seen in similar experiments without ice.
[...]
How do you get from tiny snippets of RNA to longer, well-crafted chains that could have acted as the first enzymes, doing fancy things like copying themselves The shortest RNA enzyme chains known today are about 50 bases long; most have more than 100. To work effectively, moreover, an RNA enzyme must fold correctly, which requires exactly the right sequence of bases.
A young scientist named Alexander Vlassov stumbled upon a possible answer. He was working at SomaGenics, a biotech company in Santa Cruz, California, to develop RNA enzymes that latch on to the hepatitis C virus. His RNA enzymes were behaving strangely: They normally consisted of a single segment of RNA, but every time he cooled them below freezing to purify them, the chain of RNA spontaneously joined its ends into a circle, like a snake biting its tail. As Vlassov worked to fix the technical glitch, he noticed that another RNA enzyme, called hairpin, also acted strangely. At room temperature, hairpin acts like scissors, snipping other RNA molecules into pieces. But when Vlassov froze it, it ran in reverse: It glued other RNA chains together end to end.
Vlassov and his coworkers, Sergei Kazakov and Brian Johnston, realized that the ice was driving both enzymes to work in reverse. Normally when an enzyme cuts an RNA chain in two, a water molecule is consumed in the process, and when two RNA chains are joined, a water molecule is expelled. By removing most of the liquid water, the ice creates conditions that allow the RNA enzyme to work in just one direction, joining RNA chains.
[...]
The SomaGenics scientists wondered whether an icy spot on early Earth could have driven a primitive enzyme to do the same. To investigate this, they introduced random mutations into the hairpin RNA, shortened it from its normal length of 58 bases, and even cut it into pieces—all in an effort to produce RNA enzymes that were as dodgy and imperfect as early Earth’s first enzymes likely were. These pseudoprimitive RNA enzymes do nothing at room temperature. But freeze them and they become active, joining other RNA molecules at a slow but measurable rate.
[...]
http://discovermagazine.com/2008/feb/di ... ve-in-ice/
Ainda relacionado:
Cold Sugar in Space Provides Clue to the Molecular Origin of Life
http://www.spaceref.com/news/viewpr.html?pid=15078
The Tree of Life: Cold Start?
http://www.astrobio.net/news/article302.html
Funky properties of frozen water may have made life possible.
[...]
But strange things happen when you freeze chemicals in ice. Some reactions slow down, but others actually speed up—especially reactions that involve joining small molecules into larger ones. This seeming paradox is caused by a process called eutectic freezing. As an ice crystal forms, it stays pure: Only molecules of water join the growing crystal, while impurities like salt or cyanide are excluded. These impurities become crowded in microscopic pockets of liquid within the ice, and this crowding causes the molecules to collide more often. Chemically speaking, it transforms a tepid seventh-grade school dance into a raging molecular mosh pit.
[...]
“The strong point of freezing,” according to Orgel, “is that you concentrate things very efficiently without evaporation.” Freezing also helps preserve fragile molecules like nucleobases, extending their lifetime from days to centuries and giving them time to accumulate and perhaps organize into something more interesting—like life.
[...]
By the time Trinks returned to Hamburg in 2003, he had formulated a theory that ice was doing much more than just concentrating chemicals. The ice surface is a checkerboard of positive and negative charges; he imagined those charges grabbing individual nucleobases and stacking them like Pringles in a can, helping them coalesce into a chain of RNA. “The surface layer between ice and liquid is very complicated,” he says. “There is strong bonding between the surface of the ice and the liquid. Those bondings are important for producing long organic chains like RNA.”
[...]
For decades researchers had tried to coax RNA chains to form under all sorts of conditions without using enzymes; the longest chain formed, which Orgel accomplished in 1982, consisted of about 40 nucleobases. So when Biebricher analyzed his own samples, he was amazed to see RNA molecules up to 400 bases long. In newer, unpublished experiments he says he has observed RNA molecules 700 bases long. Biebricher’s results are so fantastic that some colleagues have wondered whether accidental contamination played a role. Orgel defended the work. “It’s a remarkable result,” he said. “It’s so remarkable that everyone wants better evidence than they would for an unremarkable result. But I think it’s right.”
Biebricher had loaded the deck somewhat, because he wasn’t growing RNA chains from nothing. Before he froze his samples, he added an RNA template—a single-strand chain of RNA that guides the formation of a new strand of RNA. As that new RNA strand grows, it adheres to the template like one half of a zipper to the other. This must be how the first genes, made of RNA, would have copied themselves. But the first step was the formation of the original RNA molecule that served as a template, and how that step happened remains a mystery.
Ice may prove the crucial ingredient here, too. Deamer and his former student Pierre-Alain Monnard (now at Los Alamos National Laboratory in New Mexico) have run experiments frozen at 0°F for a month, without the aid of templates. In those relatively brief experiments they already see RNA molecules up to 30 bases long, at least as long as other researchers have seen in similar experiments without ice.
[...]
How do you get from tiny snippets of RNA to longer, well-crafted chains that could have acted as the first enzymes, doing fancy things like copying themselves The shortest RNA enzyme chains known today are about 50 bases long; most have more than 100. To work effectively, moreover, an RNA enzyme must fold correctly, which requires exactly the right sequence of bases.
A young scientist named Alexander Vlassov stumbled upon a possible answer. He was working at SomaGenics, a biotech company in Santa Cruz, California, to develop RNA enzymes that latch on to the hepatitis C virus. His RNA enzymes were behaving strangely: They normally consisted of a single segment of RNA, but every time he cooled them below freezing to purify them, the chain of RNA spontaneously joined its ends into a circle, like a snake biting its tail. As Vlassov worked to fix the technical glitch, he noticed that another RNA enzyme, called hairpin, also acted strangely. At room temperature, hairpin acts like scissors, snipping other RNA molecules into pieces. But when Vlassov froze it, it ran in reverse: It glued other RNA chains together end to end.
Vlassov and his coworkers, Sergei Kazakov and Brian Johnston, realized that the ice was driving both enzymes to work in reverse. Normally when an enzyme cuts an RNA chain in two, a water molecule is consumed in the process, and when two RNA chains are joined, a water molecule is expelled. By removing most of the liquid water, the ice creates conditions that allow the RNA enzyme to work in just one direction, joining RNA chains.
[...]
The SomaGenics scientists wondered whether an icy spot on early Earth could have driven a primitive enzyme to do the same. To investigate this, they introduced random mutations into the hairpin RNA, shortened it from its normal length of 58 bases, and even cut it into pieces—all in an effort to produce RNA enzymes that were as dodgy and imperfect as early Earth’s first enzymes likely were. These pseudoprimitive RNA enzymes do nothing at room temperature. But freeze them and they become active, joining other RNA molecules at a slow but measurable rate.
[...]
http://discovermagazine.com/2008/feb/di ... ve-in-ice/
Ainda relacionado:
Cold Sugar in Space Provides Clue to the Molecular Origin of Life
http://www.spaceref.com/news/viewpr.html?pid=15078
The Tree of Life: Cold Start?
http://www.astrobio.net/news/article302.html

Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Interessante. Mas este experimento do Vlassov sugeriria (inconscientemente, talvez) que a vida em nosso planeta se deu por panspermia, não? Afinal, pelo que eu me lembro de história geográfica, o período pré-cambriano não era frio.
docdeoz escreveu:
"Você vai apertando a "coisa" e encontra um livro- "Variedades da Experiência Científica" que que CARL SAGAN afirma que há evidências de uma entidade chamada DEUS...
PASMEM!"
CADÊ O TRECHO? EM QUÊ PÁGINA? DE QUAL EDIÇÃO? EM QUAL CONTEXTO? SUA HONESTIDADE INTELECTUAL É IGUAL A UMA TEMPERATURA DE - 274 GRAUS CENTÍGRADOS, NÃO É MESMO?
"Você vai apertando a "coisa" e encontra um livro- "Variedades da Experiência Científica" que que CARL SAGAN afirma que há evidências de uma entidade chamada DEUS...
PASMEM!"
CADÊ O TRECHO? EM QUÊ PÁGINA? DE QUAL EDIÇÃO? EM QUAL CONTEXTO? SUA HONESTIDADE INTELECTUAL É IGUAL A UMA TEMPERATURA DE - 274 GRAUS CENTÍGRADOS, NÃO É MESMO?
- zumbi filosófico
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Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Não necessariamente:
The Snowball Earth hypothesis as it was originally proposed[1] suggests that the Earth was entirely covered by ice during parts of the Cryogenian period (850 to 630 million years ago) of the Proterozoic aeon. It was developed to explain sedimentary deposits generally regarded as of glacial origin at seemingly tropical latitudes, and other enigmatic features of the Cryogenian geological record. The existence of a Snowball Earth remains controversial, and is contested by various scientists who dispute the geophysical feasibility of a completely frozen ocean, or the geological evidence on which the hypothesis is based.
[...]
http://en.wikipedia.org/wiki/Snowball_Earth
Do mesmo artigo da Discover:
[...] According to some solar evolution models, the sun was some 30 percent dimmer at that time, providing less heat to Earth. So as soon as the hail of asteroids stopped, Earth may have cooled to an average surface temperature of –40°F and a crust of ice as much as 1,000 feet thick may have covered the oceans. Many scientists have puzzled over how life could have arisen on a planet that was essentially a giant snowball. The answer, Trinks suspected, involved sea ice. [...]
Fora isso, acho que ainda tem os no mínimo os polos...
The Snowball Earth hypothesis as it was originally proposed[1] suggests that the Earth was entirely covered by ice during parts of the Cryogenian period (850 to 630 million years ago) of the Proterozoic aeon. It was developed to explain sedimentary deposits generally regarded as of glacial origin at seemingly tropical latitudes, and other enigmatic features of the Cryogenian geological record. The existence of a Snowball Earth remains controversial, and is contested by various scientists who dispute the geophysical feasibility of a completely frozen ocean, or the geological evidence on which the hypothesis is based.
[...]
http://en.wikipedia.org/wiki/Snowball_Earth
Do mesmo artigo da Discover:
[...] According to some solar evolution models, the sun was some 30 percent dimmer at that time, providing less heat to Earth. So as soon as the hail of asteroids stopped, Earth may have cooled to an average surface temperature of –40°F and a crust of ice as much as 1,000 feet thick may have covered the oceans. Many scientists have puzzled over how life could have arisen on a planet that was essentially a giant snowball. The answer, Trinks suspected, involved sea ice. [...]
Fora isso, acho que ainda tem os no mínimo os polos...

Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
zumbi filosófico escreveu:Leigo no assunto, mas pareceu meio interessante a questão sob esse aspecto da relação de termodinâmica com "organização".
[...]
Por algum motivo pensar nas coisas nesses termos de requerimentos de baixos de energia para origem de organização faz com que de repente soem bem mais significativas umas idéias de uns cientistas sobre a origem da vida possivelmente ter a ver com gelo e temperaturas muito baixas, em vez do calor mediano ou alto mais comumente assumido.
Ainda que seja só o modo de frasear a coisa... por algum motivo colocando nesses termos fica melhor do que simplesmente constatar que reações favoráveis a organização de componentes da vida podem se originar em frio extremo, e que tem muito frio e gelo no universo, muito mais do que temperaturas medianas. Mas é ainda a mesma coisa, essencialmente.
O problema da palavra "organizado" é que ela tem muitos sentidos populares e pouca formalidade física. Sistemas vivos, de fato parecem fábricas complexas altamente organizadas, mas na verdade são bolhas de compostos e reações que vivem à margem do caos.
Um sistema altamente organizado como um cristal não pode ser vivo, pois ele é estável demais. Um sistema muito reativo dificilmente geraria vida, pois ele não teria o mínimo requerido de organização para se auto-propagar. Ou seja, falando de forma poética e bonita, um sistema vivo está em algum lugar entre a ordem e o caos! Ordem demais também é letal!
zumbi filosófico escreveu:Não acho que soa melhor só pela possibilidade de jargão, "termodinâmica", "neguentropia", etc, de palavras impressionantes, mas de enfatizar isso que a organização não é (ou é o que me parece) tão dependente de energia quanto geralmente se tem em mente nessas discussões. (Se é que isso também não tem a ver com energia em um tipo de situação menos convencional ou menos intuitiva, o que é possível, sei lá)
Aí é um pouco complicado. A termodinâmica diz que a entropia de um sistema fechado só pode aumentar ou se manter estável. Seres vivos são sistemas abertos em comunicação com o resto do universo que é um sistema fechado, então, a entropia de um ser vivo pode até abaixar se a entropia do resto do universo compensar essa mudança. Esse tipo de mudança não é algo que no geral ocorre espontaneamente. Precisamos consumir energia útil no processo.
É como uma geladeira. Para tirarmos uma certa quantidade de calor da caixa térmica (diminuindo assim sua entropia), precisamos gastar mais energia do que a energia que tiramos de dentro. Essa energia extra somada ao calor que tiramos aquecem o ambiente externo aumentando a entropia do universo.
Vale para uma geladeira e vale para uma reação química como a fotossíntese, então tirar energia da equação é impossível.
zumbi filosófico escreveu:Did Life Evolve in Ice?
Funky properties of frozen water may have made life possible.
Notem que nesse caso, o papel do frio foi concentrar bases de RNA e provir superfícies cristalinas para catálise de reações. Muitos especulam que superfícies sólidas (geralmente rochas, argila...) possam ter papel determinante para a vida atuando como catalisadores.
Putz, eu tinha um review ótimo sobre o assunto, preciso procurar pra passar pra vcs! Mas recomendo esse livro:
http://www.cambridge.org/catalogue/catalogue.asp?isbn=9780521821179
É um apanhado ótimo sobre o assunto!
Editado pela última vez por Koga em 18 Abr 2008, 12:36, em um total de 1 vez.
E se não existissem perguntas hipotéticas?
Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Let me think for a while escreveu:Realmente parace que a maior organização do estado sólido favoreceria mais o surgimento de micelas ou bolhas com grau crescente de complexidade (o melhor seria dizer adaptação, não exatamente complexidade - é que esta última geralmente implica na anterior). Mas nestas condições também me parece que não haveria o grau de mobilidade necessário à crescente complexidade (ou a outra coisa). Isto, é claro, votaria a favor dos "caldeirões" de Oparin e Haldane
Pelo contrário! Miscelas e estruturas afins só são possíveis com substância anfifílicas (com uma parte hidrofílica e outra hidrofóbica) em água líquidaou coisas equivalentes. O mais interessante é que essas estruturas são auto-organiáveis, ou seja, se formam espontâneamente!
Então, se houvesse uma reação química que gerasse um produto anfifílico, cujo os reagentes pudessem penetrar na membrana através de algum mecanismo, teríamos uma bolha com capacidade de crescer. Alguns especulam que esse pode ter sido a gatilho que disparou o surgimento de seres vivos.
E se não existissem perguntas hipotéticas?
Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
E eu que achei minha pergunta teria fim no quarto post...
"Tentar provar a existencia de deus com a biblia, é a mesma coisa q tentar provar a existencia de orcs usando o livro senhor dos aneis."


Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Koga escreveu:Let me think for a while escreveu:Realmente parace que a maior organização do estado sólido favoreceria mais o surgimento de micelas ou bolhas com grau crescente de complexidade (o melhor seria dizer adaptação, não exatamente complexidade - é que esta última geralmente implica na anterior). Mas nestas condições também me parece que não haveria o grau de mobilidade necessário à crescente complexidade (ou a outra coisa). Isto, é claro, votaria a favor dos "caldeirões" de Oparin e Haldane
Pelo contrário! Miscelas e estruturas afins só são possíveis com substância anfifílicas (com uma parte hidrofílica e outra hidrofóbica) em água líquidaou coisas equivalentes. O mais interessante é que essas estruturas são auto-organiáveis, ou seja, se formam espontâneamente!
Então, se houvesse uma reação química que gerasse um produto anfifílico, cujo os reagentes pudessem penetrar na membrana através de algum mecanismo, teríamos uma bolha com capacidade de crescer. Alguns especulam que esse pode ter sido a gatilho que disparou o surgimento de seres vivos.
Pois é... por isso minha segunda colocação.

docdeoz escreveu:
"Você vai apertando a "coisa" e encontra um livro- "Variedades da Experiência Científica" que que CARL SAGAN afirma que há evidências de uma entidade chamada DEUS...
PASMEM!"
CADÊ O TRECHO? EM QUÊ PÁGINA? DE QUAL EDIÇÃO? EM QUAL CONTEXTO? SUA HONESTIDADE INTELECTUAL É IGUAL A UMA TEMPERATURA DE - 274 GRAUS CENTÍGRADOS, NÃO É MESMO?
"Você vai apertando a "coisa" e encontra um livro- "Variedades da Experiência Científica" que que CARL SAGAN afirma que há evidências de uma entidade chamada DEUS...
PASMEM!"
CADÊ O TRECHO? EM QUÊ PÁGINA? DE QUAL EDIÇÃO? EM QUAL CONTEXTO? SUA HONESTIDADE INTELECTUAL É IGUAL A UMA TEMPERATURA DE - 274 GRAUS CENTÍGRADOS, NÃO É MESMO?
Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Johnny escreveu:E eu que achei minha pergunta teria fim no quarto post...
Me sinto na minha república hahaha! Começamos com mecânica clássica, passamos por biologia molecular e terminamos em literatura!
Let me think for a while escreveu:Koga escreveu:Let me think for a while escreveu:Realmente parace que a maior organização do estado sólido favoreceria mais o surgimento de micelas ou bolhas com grau crescente de complexidade (o melhor seria dizer adaptação, não exatamente complexidade - é que esta última geralmente implica na anterior). Mas nestas condições também me parece que não haveria o grau de mobilidade necessário à crescente complexidade (ou a outra coisa). Isto, é claro, votaria a favor dos "caldeirões" de Oparin e Haldane
Pelo contrário! Miscelas e estruturas afins só são possíveis com substância anfifílicas (com uma parte hidrofílica e outra hidrofóbica) em água líquidaou coisas equivalentes. O mais interessante é que essas estruturas são auto-organiáveis, ou seja, se formam espontâneamente!
Então, se houvesse uma reação química que gerasse um produto anfifílico, cujo os reagentes pudessem penetrar na membrana através de algum mecanismo, teríamos uma bolha com capacidade de crescer. Alguns especulam que esse pode ter sido a gatilho que disparou o surgimento de seres vivos.
Pois é... por isso minha segunda colocação.
Aaah certo, saquei! Eu também tendo a ser afeito a essas linhas, mas já vi uns artigos interessantes sobre química prébiótica que davam possíveis inícios à sistemas vivos em reações bem diversas.
E se não existissem perguntas hipotéticas?
Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
até onde alcança minha burrice a temperatura mínima de kelvin não pode ser alcançada.
estou errado?
outra pergunta: isso vale para qualquer lugar do universo?
estou errado?
outra pergunta: isso vale para qualquer lugar do universo?
"Com o tempo, uma imprensa cínica, mercenária, demagógica e corrupta formará um público tão vil como ela mesma." (Joseph Pulitzer).
Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Koga escreveu:Muitos especulam que superfícies sólidas (geralmente rochas, argila...) possam ter papel determinante para a vida atuando como catalisadores.
Putz, eu tinha um review ótimo sobre o assunto, preciso procurar pra passar pra vcs!
Uma sequência de artigos sobre este assunto podem ser lidos na íntegra na PNAS:
- Biochemical evolution. I. Polymerization on internal, organophilic silica surfaces of dealuminated zeolites and feldspars
- Biochemical evolution II: Origin of life in tubular microstructures on weathered feldspar surfaces
- Biochemical evolution III: Polymerization on organophilic silica-rich surfaces, crystal-chemical modeling, formation of first cells, and geological clues
[ ] ´s
You wanna fuck with me? Okay. You wanna play rough? Okay. Say hello to my little friend!
Tony Montana
Mantra diário dos Criacionistas:
"Que mal poderia haver se um homem dissesse uma grande mentira para o bem e para a igreja Cristã... uma mentira sem necessidade, uma mentira útil, tais mentiras não seriam contra Deus, ele as aceitaria."
Martinho Lutero
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Tony Montana
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Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Koga escreveu:Let me think for a while escreveu:Realmente parace que a maior organização do estado sólido favoreceria mais o surgimento de micelas ou bolhas com grau crescente de complexidade (o melhor seria dizer adaptação, não exatamente complexidade - é que esta última geralmente implica na anterior). Mas nestas condições também me parece que não haveria o grau de mobilidade necessário à crescente complexidade (ou a outra coisa). Isto, é claro, votaria a favor dos "caldeirões" de Oparin e Haldane
Pelo contrário! Miscelas e estruturas afins só são possíveis com substância anfifílicas (com uma parte hidrofílica e outra hidrofóbica) em água líquidaou coisas equivalentes. O mais interessante é que essas estruturas são auto-organiáveis, ou seja, se formam espontâneamente!
Então, se houvesse uma reação química que gerasse um produto anfifílico, cujo os reagentes pudessem penetrar na membrana através de algum mecanismo, teríamos uma bolha com capacidade de crescer. Alguns especulam que esse pode ter sido a gatilho que disparou o surgimento de seres vivos.
Interessante é o caso do meteorito Murchinson.
Compostos orgânicos retirados do meteorito, quando em solução aquosa, geram vesículas anfifílicas apresentando semipermeabilidade:

O meteorito Murchinson apresenta ainda 22 tipos de aminoácidos sendo 12 deles de importância biológica.
O que exclui que tais aminoácidos sejam derivados de uma contaminação biológica, após a queda do meteorito na Terra, é o fato de que muitos destes aminoácidos de importância biológica possuem um excesso em sua forma dextrógira, ou seja, não foram produzidos por organismo vivos na Terra ( já que todos os organismo vivos na Terra utilizam e produzem apenas aminoácidos levógiros ). Assim estes aminoácidos não tiveram origem na Terra.
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Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
APODman escreveu:O que exclui que tais aminoácidos sejam derivados de uma contaminação biológica, após a queda do meteorito na Terra, é o fato de que muitos destes aminoácidos de importância biológica possuem um excesso em sua forma dextrógira, ou seja, não foram produzidos por organismo vivos na Terra ( já que todos os organismo vivos na Terra utilizam e produzem apenas aminoácidos levógiros ). Assim estes aminoácidos não tiveram origem na Terra.
Taí outro mistério interessante. Com pequenas excessões, todos os seres vivos terrestres usam somente L-aminoácidos, no entanto, espontaneamente (por exemplo como no experimento de Oparin e afins) são geradas quantidades iguais de D-aminoácidos e L-aminoácidos. Aos completamente leigos que não entenderam nada, estudem um pouco sobre quiralidade, que as coisas farão um pouco de sentido, heh!
A ação de enzimas é extremamente dependente da estrutura tridimensional do substrato, então não é difícil imaginar o porquê dos seres vivos terem adotado um enantiômero preferencial, mas quando o assunto é química pré-biótica, as coisas podem se complicar um pouco. A muito tempo li (preciso resgatar esses papers!) que provavelmente os primeiros catalizadores foram superfícies cristalinas e a preferência pode ter surgido daí...
APODman (astronomy-picture-of-day man?), você parece ser bem informado sobre o assunto. Tem alguma referência sobre esse assunto? Aliás,grato pelas sugestões!
Editado pela última vez por Koga em 19 Abr 2008, 02:08, em um total de 1 vez.
E se não existissem perguntas hipotéticas?
Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
spink escreveu:até onde alcança minha burrice a temperatura mínima de kelvin não pode ser alcançada.
estou errado?
outra pergunta: isso vale para qualquer lugar do universo?
Não, você está correto! E isso é uma proibição termodinâmica (a terceira lei proíbe), então considerando nosso conhecimento científico atual, pode-se dizer que é uma proibição universal.
E se não existissem perguntas hipotéticas?
Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Koga escreveu:E se não existissem perguntas hipotéticas?
E se não existissem perguntas hipotéticas sobre perguntas hipotéticas?

docdeoz escreveu:
"Você vai apertando a "coisa" e encontra um livro- "Variedades da Experiência Científica" que que CARL SAGAN afirma que há evidências de uma entidade chamada DEUS...
PASMEM!"
CADÊ O TRECHO? EM QUÊ PÁGINA? DE QUAL EDIÇÃO? EM QUAL CONTEXTO? SUA HONESTIDADE INTELECTUAL É IGUAL A UMA TEMPERATURA DE - 274 GRAUS CENTÍGRADOS, NÃO É MESMO?
"Você vai apertando a "coisa" e encontra um livro- "Variedades da Experiência Científica" que que CARL SAGAN afirma que há evidências de uma entidade chamada DEUS...
PASMEM!"
CADÊ O TRECHO? EM QUÊ PÁGINA? DE QUAL EDIÇÃO? EM QUAL CONTEXTO? SUA HONESTIDADE INTELECTUAL É IGUAL A UMA TEMPERATURA DE - 274 GRAUS CENTÍGRADOS, NÃO É MESMO?
Re: Uma pedra de gelo no vácuo e escuro absoluto descongela?
Eu ia usar a mesma frase que você na assinatura, hahaha!
Pena que já tava tomada...
Pena que já tava tomada...
E se não existissem perguntas hipotéticas?