Химия на других планетах

На данный момент человечество обладает информацией об огромном количестве химических соединений, однако все они получены при нормальных, земных, условиях: средняя температура нашей планеты, её магнитное поле, давление в одну атмосферу — всё это наводит на мысль о том, что говорить даже о 50% открытых соединений ещё очень рано.


Например, температура ядра Солнца составляет ~14000000 С, а ведь Солнце обладает далеко не самой высокой температурой. Стоит также сказать о невероятно высоких давлениях в черных дырах. Не нужно быть учёным, чтобы понять, что в таких условиях химия будет работать иначе. В этой статье я хочу предположить, что же всё-таки будет работать не так.


image


Почему соединения при земных условиях существуют именно в такой форме, в какой мы их знаем? Почему формула, например, воды — H2O? Каждый читатель наверняка вспомнил такое понятие, как степень окисления. Атому кислорода не хватает двух электронов до заполнения внешнего электронного уровня, а том водорода способен отдать всего один. Но что если рассматривать именно структуру (структуру льда)?
image
Все атомы находятся в состоянии локального минимума энергии, т.е. в таком положении, чтобы соединение обладало минимальной потенциальной энергией на данной энергетической поверхности. И тут возникает ещё один вопрос: будет при изменении условий меняться структура соединения? Я считаю, что да.


Но как же осуществить это изменение? На перебор вариантов наверняка уйдёт очень много времени, да и вряд ли мозг человека способен решать такие задачи. Тут ему наверняка сможет помочь более логичный компьютер, алгоритм работы которого будет обсуждён в следующей статье.

Метки:
Химия, космос, кристаллические структуры