漲姿勢:深海蝦生活在 450℃ 高溫中?這麼高的溫度液體早變蒸汽了,這蝦可怎麼煮呢。
作者:李俊,
在標準大氣壓下,液態水的沸點是100C,隨著壓力的增加,水的沸點也相應升高。
但是當壓力升高到一定程度的時候(大約22MPa,220個大氣壓),到達水的臨界狀態,此時的沸點是374C。但是這是臨界狀態了,也是液態水能存在的最高溫度,高於374度的水,無論加多大的壓力,也不可能是液態的,有興趣的可以找本《工程熱力學》的書看看。
不知道這篇報道源自何處,但是可以肯定的是,題目中描述是不可能存在的,噴出的水蒸汽達到450C有可能,但是液態的水是絕對不可能的,而且自然界中也很難找到220個大氣壓的環境。要麼是記者翻譯錯了,要麼就是記者理解錯了,做新聞的大部分是文科生,這樣的錯誤也在所難免。
作者:蘇莉安,
這是一篇典型的、為了聳人聽聞而刻意扭曲事實的「科技」新聞。原文是說火山噴口的最高溫度估計有450度,中文翻譯先是被扭曲成了水溫450度(這麼高溫度怎麼可能還不氣化?)然後又聲稱,在火山口附近的蝦能耐熱450度。這不是開玩笑嗎?我參加篝火晚會,大家繞著火堆跳舞,火焰的溫度有五六百度,難道說明人類可以耐五六百度的高溫嗎?
作者:知乎用戶,
新聞來源應該是2012年1月份英國每日郵報網站上的這篇文章: Shrimp that lives in water four times hotter than boiling point 真實可靠。文章內容簡化一下是:英國科學家在探測加勒比海海床的海底熱泉時發現了一種新的物種,一種蝦。它生活在迄今為止發現的最深的海底火山噴口附近。環境溫度可能高於450攝氏度。位於一海溝,深度約5000米,噴出的富含礦物質的熱液柱可高于海床1000米。儘管條件非常極限,仍然生活數以千記的這種新物種蝦(Rimicaris hybisae Nye, Copley & Plouviez, 2012),是用採樣時用到的海底機器人HyBIS命名的(HyBIS explores the Casablanca seamount)。(HyBIS,可以遠程操控,還帶攝像頭,還抗熱、抗壓、抗腐蝕什麼的。。。超貴吧!!)。(一般深海採集上來的樣品會不會有膨脹?應該是有相應的防止過分膨脹的技術手段,比如這裡用的這種機器人應該有什麼保壓手段的吧?!)[這新種文章發表在 A new species of Rimicaris (Crustacea: Decapoda: Caridea: Alvinocarididae) from hydrothermal vent fields on the Mid-Cayman Spreading Centre, Caribbean 形態描述、線粒體COI、16S、18S序列什麼的都有, 另還有一些關於此種的相關研究,比如這篇微衛星位點的A new species of Rimicaris (Crustacea: Decapoda: Caridea: Alvinocarididae) from hydrothermal vent fields on the Mid-Cayman Spreading Centre, Caribbean ,感興趣的可以去google schoolar搜]此蝦沒有正常的眼睛,背部具有感光器(light-sensing organ),可能可以幫助其感受噴口周圍微弱的光,顏色偏白。分布在噴口周圍形成的約6米高的塔形礦物(煙囪)上,密度可達2000隻每平方米。樣品是2010年4月份在開曼島南的開曼海溝在海底機器人的幫助下採集的。先說能不能吃,我的意見是不!能!吃!原因 A:不確定對人類是不是有毒。鑒於它的生活環境,它有毒的可能性還是非常大的,上面提到這個噴口噴出的熱液富含銅,估計錳鋅什麼的也少不了,雖然我不確定以何種形式存在,我總覺得此蝦體內也應該有不少;此蝦本身對人類是不是有其它毒性,沒有人試過,也是不得而知(海鮮過敏死人這種問題也是蠻常見的。)。原因B:捨不得吃。太貴,採集花費了大量的人力物力財力,還部分打擾了人家的生存環境,實在是代價太大吃不起;種群大小也未知,要是種群很小,都抓上來吃了,此物種剛發現就被滅絕了,物種多樣性會受到損害。再說「煮熟」,日常生活中的煮熟是提高溫度,使食物溫度升高,蛋白質什麼的變性,使食物更美味的同時,也殺死了細菌等微生物,更衛生(耐熱菌什麼的也是存在的,其它種類的耐熱生物也是存在的,不然這種蝦什麼也不吃就變成「自養」存在著么。。)。如果煮特指在常溫常壓下,使用水的話,此蝦是沒法煮熟的,由於蛋白質在低溫時一般不變性,沸點100攝氏度對此蝦是沒什麼威懾力的。然而如果「煮」的介質變成其它東西的話,比如高沸點的油(加壓,使沸點高於其變性溫度),就變成用油炸蝦了。如果把他放到二鍋頭裡泡起來的話,用酒精使蛋白質變性的話,就變成「醉蝦」了。如果用酒精噴燈烤的話,就變成「烤蝦」了。。。(如果一定要吃,不怕死,以上烹飪方法比較推薦,生吃也是可以一試的。。。)關於溫度 1. 有的海底熱液噴口噴出的熱液溫度的確是可以達到450攝氏度的,比如海底火山噴口,並且裡面也真的是含有水,水是岩漿水(Magmatic water),其非液態,非氣態,以超臨界狀態(Supercritical fluid)存在的,壓力和溫度同時超過了臨界值。2. 此蝦的採集地點有兩個 (Hydrothermal vent fields and chemosynthetic biota on the world"s deepest seafloor spreading centre : Nature Communications : Nature Publishing Group)The Beebe Vent Field (BVF) 比較深(4960 m),是當時已知的最深的海底熱液噴口。熱液溫度推測超過400度)。The Von Damm Vent Field (VDVF) 比較淺(2300 m),噴出的熱液溫度高於140攝氏度(據硬石膏推測的)。蝦生活在噴口的煙囪上,其溫度明顯要低於噴口熱液的溫度。
Figure 4: MCSC chimneys and fauna.
(a) Peak of sulphide edifice at the VDVF, depth 2,300 m, covered by an aggregation of alvinocaridid shrimp. (b) Clear vent fluids and alvinocaridid shrimp at the VDVF. (c) High-temperature venting at the BVF, depth 4,960 m. (d) Diffuser structures ornamenting sulphide chimneys at the BVF.
對於海底熱液,人類更感興趣的似乎是如何開發其豐富的礦產資源。關於海底熱液再說一句:生命起源的環境和海底熱液的環境有某種相似。。。so
地球生命從哪裡起源地球上的生命是如何起源的?美國宇航局(NASA)噴氣動力實驗室(Jet Propulsion Laboratory)的科學家麥克.羅素(Mike Russell)最近和其他同事共同發表了三篇論文討論地球上生命的起源。他們認為,地球上的生命可能起源於海洋底部的鹼性熱液噴口(alkaline hydrothermal vents)——海水和鹼性熱液產生的醋酸鹽可能成為生物分子產生的基礎。了解地球上生命的起源對於探索其他星球有重要意義——這為我們探索其他星球的生命痕迹和尋找何種化合物提供線索,麥克.羅素在論文中解釋了在地球早期的海洋中進行的產生最初生命形式的化學反應,並且描述了在實驗室中進行模擬實驗的結果。
最後推薦一BBC紀錄片 Richard Hammond"s Journey to the Centre of the Planet(主持人是Top Gear的主持人之一)。
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