|
Космическая пыль жизненно важна для жизни
|
|
|
|
Крошечные частицы космической пыли могут быть жизненно важны для более быстрого создания сложных молекул, необходимых для жизни, говорят ученые. Международная команда, включающая исследователей из Хериот-Ватта, Йенского университета имени Фридриха Шиллера в Германии и Университета Вирджинии, показала, что минеральная пыль действует как катализатор, помогая простым соединениям объединяться в более сложные, потенциально жизнеформирующие молекулы даже в условиях экстремального холода космоса.
|
|
|
|
Исследование, опубликованное в Astrophysical Journal, показало, что поверхностные реакции между углекислым газом и аммиаком, которые распространены в космосе, эффективно протекают только в присутствии пыли.
|
|
|
|
В результате этих реакций образуется карбамат аммония, соединение, которое считается химическим предшественником мочевины и других молекул, необходимых для жизни.
|
|
|
|
Профессор Мартин Маккостра, астрохимик из Школы инженерных и физических наук Хериот-Уотта, сказал: "Пыль - это не просто пассивный фоновый компонент в космосе. Она создает поверхности, на которых молекулы могут встречаться, вступать в реакцию и образовывать более сложные формы.
|
|
|
|
"В некоторых областях космоса химический состав пыли является необходимым условием для создания молекулярных строительных блоков жизни. Теперь мы знаем, что поверхностные реакции протекают эффективно и быстрее с пылью, чем без нее".
|
|
|
|
|
|
|
Воссоздание глубокого космоса в лаборатории
|
|
|
|
В лаборатории доктора Алексея Потапова в Йене пыльные сэндвичи из тонких слоев углекислого газа и аммиака, разделенных слоем пористых силикатных зерен, полученных путем лазерного испарения, стали реальной заменой космической пыли.
|
|
|
|
Когда образцы, замороженные при температуре -260°C (аналогично межзвездным облакам), были разогреты примерно до -190°C (условия, при которых эти облака эволюционируют в протопланетные диски), молекулы распространились по слою пыли и вступили в реакцию с образованием карбамата аммония.
|
|
|
|
Без слоя пыли молекулы льда реагировали бы не так хорошо.
|
|
|
|
Ученые определили это как пример кислотно–основного катализа, включающего перенос протонов, — впервые такая химия наблюдалась в моделируемых космических условиях.
|
|
|
|
Доктор Алексей Потапов сказал: "Полученные данные свидетельствуют о том, что частицы пыли играют гораздо более активную роль в астрохимии, чем считалось ранее. Пролетая сквозь межзвездные облака и протопланетные диски, эти частицы могут создавать микросреду, в которой молекулы встречаются и эволюционируют в более сложные формы.
|
|
|
|
Профессор Маккостра добавил: "Мы показали, что пыль может стимулировать химические процессы, необходимые для создания более сложных органических соединений, даже при экстремально низких температурах. Возможно, именно так природа преодолевает суровые условия космоса и запускает химические процессы, которые в конечном итоге приводят к возникновению жизни".
|
|
|
|
Исследователи планируют изучить, могут ли другие молекулы образовываться таким же образом, и имеет ли место эта химия, вызванная пылью, сегодня в протопланетных дисках, где рождаются новые планеты.
|
|
|
|
Источник
|
