Образование аминокислот моделируют в лаборатории с использованием межзвездного облака и астероидов.

Эксперименты воспроизвели условия образования Солнечной системы и состояния древних астероидов. Из простых веществ образовались аминокислоты — строительные блоки жизни.

Автор: Екатерина Лебедева. ©Агентство NASA Goddard, Лаборатория интерактивных исследований, Дан Галлахер.

Предполагают, что первоначальные «кирпичики жизни» прибыли на Землю извне. Органические молекулы, такие как амины и аминокислоты, есть доказательства того, что… обнаруживаютсяВ состав метеоритов, которые достигают нашей планеты сегодня, входят фрагменты астероидов.

Первые аминокислоты могли образовываться на астероидах из простых соединений под воздействием космического излучения и факторов среды. Возможно, возникновение аминокислот предшествовало формированию Солнечной системы, появившись в облаке газа и пыли. Ученые из NASA провели эксперименты для ответа на этот вопрос, о которых сообщается в… статье, опубликованной в журнале ACS Earth and Space Chemistry.

Данна Касим и ее коллеги получили смесь льдов из межзвездных облаков, содержащую твердые фазы воды, углекислого газа, аммиака и метанола. В Центре космических полетов имени Годдарда ускоритель частиц использовался для бомбардировки образцов высокоэнергетическими протонами, имитирующими воздействие космической радиации. Это приводило к образованию свободных радикалов, которые сразу же вступали в реакции друг с другом.

Исследование выявило образование простых аминов (метиламин, этиламин) и аминокислот (глицин, серин, аланин, бета-аланин) в смеси. Ученые предполагают, что подобные молекулы, возникнув в межзвездном облаке, могли стать частью астероидов и продолжить свою химическую эволюцию. В связи с этим эксперименты продолжили, воспроизводя условия молодых небесных тел Солнечной системы.

К образцам добавляли воду и подвергали нагреву и охлаждению, имитируя процессы «водной альтерации», свойственные астероидам. Такое воздействие мало сказывается на составе аминов и аминокислот. Однако при определённом температурном режиме их количество менялось существенно. Например, при нагревании до 125 °C за неделю эксперимента количество глицина удвоилось.

Древняя органика на астероидах могла не сильно повлиять на набор веществ, но сказаться на их концентрации. Согласно учёным, смесь органических молекул, получившаяся после такой последовательности экспериментов, лучше — хоть и не идеально — совпадает с тем, что удаётся обнаружить в метеоритах.

Эксперименты подтверждают гипотезу о начале формирования аминокислот и других компонентов жизни в межзвездном облаке до возникновения Солнечной системы. Затем эти вещества вошли в состав первых тел нашей системы и эволюционировали вместе с ними. Лишь потом они попали на молодую Землю.