地球是宇宙中唯一已知的行星但即便如此,一开始也是荒凉的。大约 40 亿年前,发生了一些事情,为我们的贫瘠岩石提供了生命的基石。
例如,在地球拥有蛋白质之前就需要存在,蛋白质是所有生命形式的重要组成部分。地球氨基酸的起源仍然扑朔迷离,但一些科学家怀疑这些有机化合物是通过陨石。
在一个新的学习,研究人员揭示了这种情况如何发生的细节,支持了这样的观点。
该研究展示了某一类陨石如何被称为球粒陨石由于陨石本身的伽马射线驱动的反应,它们可以产生自己的氨基酸。
陨石是太阳系形成初期撞击行星或月球时留下的大块古代碎片。不同类型的陨石具有不同的材质。
球粒陨石是嵌有被称为球粒的神秘球体的石陨石。主要由硅酸盐矿物制成,球粒是太阳系中最古老的天体之一。
陨石从一开始就轰炸过地球,一些早期的撞击可能包括– 球粒陨石的一个相对罕见的子类别含有大量的水和小分子,包括氨基酸。
这些陨石可能为地球提供了生命的重要成分,但这些成分是如何获得的首先?
我们仍然不确定,但新研究阐明了球粒陨石(或其母体)至少在理论上能够合成这些化合物。
在日本横滨国立大学的宇宙化学家 Yoko Kebukawa 的带领下,研究人员试图解决以下问题:之前的实验室实验调查潜力碳质球粒陨石上氨基酸的形成。
这些实验表明,氨和甲醛等简单分子可以产生氨基酸,但前提是存在热量和液态水。在这项新研究中,研究人员研究了陨石可能的热源:伽马射线。
已知早期碳质球粒陨石含有铝26,一种放射性元素,在衰变时可以释放伽马辐射。 Kebukawa 和她的同事决定测试这是否可以提供形成氨基酸所需的热量。
研究人员将氨和甲醛溶解在水中,将所得溶液密封在玻璃管内,然后将玻璃管暴露在衰变的钴 60 发出的高能伽马射线下。
随着伽马辐射剂量的增加,α-氨基酸(如丙氨酸、甘氨酸、α-氨基丁酸和谷氨酸)以及β-氨基酸(如β-丙氨酸和β-氨基异丁酸)的产生也增加。
研究人员指出,这些氨基酸可以帮助解释这些氨基酸在掉落到地球上的碳质球粒陨石上的存在,例如澳大利亚著名的碳质球粒陨石。默奇森陨石。
装载有“前太阳系”碳化硅颗粒(这意味着它们是),默奇森陨石于 1969 年 9 月 28 日在维多利亚州默奇森上空爆炸。这是一个被广泛观测到的事件;后来人们从该地区收集了一批碎片。此后,它成为历史上研究最多的太空岩石之一。
在许多有趣的发现中,默奇森陨石富含氨基酸。迄今为止,科学家已从陨石中鉴定出 70 多种氨基酸,其中只有 19 种来自地球。根据维多利亚博物馆。
这引起了广泛的关注,表明地球上的生命基本化学构件也可以在其他地方轻易形成。
在这项新研究中,Kebukawa 和她的同事研究了氨基酸如何在这样的陨石上产生以及可能需要多长时间。
根据他们的结果,加上陨石中衰变铝 26 产生的预期伽马辐射剂量,他们估计这一过程需要 1,000 到 100,000 年才能产生默奇森陨石上发现的丙氨酸和 β-丙氨酸。
虽然我们还有很多东西需要学习研究人员表示,这项研究表明,伽马射线引发的反应如何在陨石上产生氨基酸,这可能有助于地球生命的起源。
该研究发表于美国化学学会中央科学中心。