Решён
Как могли появиться аминокислоты на кометах?

АстроФанат Астрономия
2.4k
4

Читал статью про миссию Rosetta и анализ кометы 67P. Там обнаружили глицин и другие органические молекулы прямо на поверхности кометы.

Как вообще возможно образование аминокислот в космосе без участия живых организмов? Кометы ведь это просто лед и камни, температура минус двести с лишним. Откуда там химия для синтеза таких сложных молекул?

Понимаю что вопрос из астрохимии, но очень интересно разобраться в механизме.

Решение
66
Участник • 2 ответа

Механизм называется радиолиз льда плюс фотохимия в ультрафиолете.

Кометное ядро состоит из водяного льда с вкраплениями метана, аммиака, циановодорода и других простых молекул. Когда космические лучи (высокоэнергетические протоны и электроны) пробивают этот лед, они разрывают химические связи и создают свободные радикалы. Эти радикалы в течение миллионов лет медленно рекомбинируют друг с другом, образуя более сложные соединения.

Глицин (NH2-CH2-COOH) синтезируется из метиламина, углекислого газа и формальдегида через серию промежуточных реакций. Низкая температура тут не помеха, а наоборот плюс - молекулы зафиксированы в ледяной матрице и не разлагаются обратно.

Дополнительный фактор: ультрафиолет от молодых звезд в протопланетном диске, где формировались кометы. UV-излучение запускает фотохимические реакции на поверхности ледяных зерен.

В лабораторных экспериментах (эксперименты Бернштейна, NASA Ames, 2002 год) облучали смесь льдов космическими лучами при температуре 10 K и получали глицин, аланин и другие аминокислоты. Так что механизм подтвержден экспериментально.

Аватар АстроФанат

Отличное объяснение, спасибо! Не знал про эксперименты Бернштейна, пойду почитаю подробнее.

29
Участник • 3 ответа

Добавлю к предыдущему ответу.

Еще один важный источник - реакции Штрекера. В присутствии воды, аммиака, альдегидов и цианидов (все это есть в кометах) аминокислоты образуются даже без внешнего облучения, просто от теплового движения молекул.

Да, при минус 200 движение медленное, но время работает на химию. Комете миллиарды лет, реакции идут, продукты накапливаются.

Плюс когда комета приближается к Солнцу и прогревается, скорость реакций резко возрастает. Именно поэтому Rosetta и обнаружила глицин в коме кометы - при нагреве он сублимировал с поверхности ядра.

0
Участник • 4 ответа

Вообще вся эта теория панспермии притянута за уши. Аминокислоты на Земле синтезировались локально в первичном океане, а не прилетели на кометах. Эксперимент Миллера - Юри в 1952 году показал, что органика образуется из простых газов под действием электрических разрядов.

Находки на кометах это просто загрязнение земными веществами при заборе проб или артефакты масс-спектрометра.

Аватар Apple_fan_Anna

Загрязнение исключено - аппарат Rosetta вообще не садился на комету, анализ делался дистанционно по газам из комы. Панспермия тут вообще не при чем, речь про химию, а не про происхождение жизни.

0
Участник • 5 ответов

мне кажется это вообще божественное вмешательство... как еще объяснить что кирпичики жизни разбросаны по всей вселенной в таком количестве

Написать ответ

Премодерация гостей

Вы отвечаете как гость. Ваш ответ будет скрыт до проверки модератором. Чтобы ответ появился сразу и вы получали репутацию — войдите в аккаунт.

Будьте вежливы и соблюдайте правила платформы.