|
Метеоритные частицы могли способствовать возникновению жизни
|
|
|
|
Согласно исследованию, опубликованному в Scientific Reports, предшественники молекул, необходимых для возникновения жизни, могли быть получены в результате химических реакций, вызванных богатыми железом частицами метеоритов или извержений вулканов на Земле примерно 4,4 миллиарда лет назад. Предыдущие исследования показали, что предшественники органических молекул — углеводороды, альдегиды и спирты — могли быть доставлены астероидами и кометами или образовались в результате реакций в атмосфере и океанах ранней Земли. Этим реакциям могла способствовать энергия молнии, вулканической активности или ударов. Однако отсутствие данных означает, что неясно, каков был преобладающий механизм образования этих предшественников. Оливер Трапп и его коллеги исследовали, могли ли частицы метеорита или пепла, отложившиеся на вулканических островах, способствовать превращению атмосферного углекислого газа в предшественники органических молекул на ранней Земле.
|
|
|
Они смоделировали ряд условий, которые, как предполагали предыдущие исследования, могли существовать на ранней Земле, поместив углекислый газ в нагретую и находящуюся под давлением систему (автоклав) под давлением от 9 до 45 бар и температурой от 150°C до 300°С. Они также моделировали влажные и сухие климатические условия, добавляя в систему газообразный водород или воду. Они имитировали отложение частиц метеорита или пепла на вулканических островах, добавляя в систему различные комбинации измельченных образцов железных метеоритов, каменистых метеоритов или вулканического пепла, а также минералы, которые могли присутствовать на ранней Земле и обнаружены в либо земная кора, либо метеориты, либо астероиды. Авторы обнаружили, что богатые железом частицы метеоритов и вулканического пепла способствовали превращению углекислого газа в углеводороды, альдегиды и спирты в различных атмосферных и климатических условиях, которые могли существовать на ранней Земле.
|
|
|
|
Они заметили, что альдегиды и спирты образуются при более низких температурах, а углеводороды — при 300°C. Авторы предполагают, что по мере того, как атмосфера ранней Земли со временем охлаждалась, производство спиртов и альдегидов могло увеличиваться. Затем эти соединения могли участвовать в дальнейших реакциях, которые могли привести к образованию углеводов, липидов, сахаров, аминокислот, ДНК и РНК. Рассчитав скорость наблюдаемых ими реакций и используя данные предыдущих исследований условий ранней Земли, авторы подсчитали, что предложенный ими механизм мог синтезировать до 600 000 тонн органических предшественников в год на ранней Земле. Авторы предполагают, что их механизм мог способствовать зарождению жизни на Земле в сочетании с другими реакциями в атмосфере и океанах ранней Земли.
|
|
|
|
Источник
|
