科学家创造出可以激发生命的分子
研究人员首次分离出一种化合物,它可以为理解支持太空生命的化学物质打开新的大门。 密西西比大学天体化学家 Ryan Fortenberry、夏威夷大学马诺阿分校化学教授 Ralf Kaiser 和 Alexander M. Mebel 是佛罗里达国际大学的计算化学家,是首次合成甲烷四醇的国际团队的一员。 他们发表了他们的研究杂志上难以捉摸的化合物自然通讯。 “这本质上是一种益生元浓缩物——生命分子的种子,”Fortenberry 说。 “如果有机会,这可能会导致更复杂的化学反应。 把它想象成一颗橡子,在树林里长成一棵树。 “仅靠橡子无法长出一棵树; 它需要阳光、水和许多其他东西。 但它可能是这个过程的开始。 甲烷四醇是一种邻酸 - 一类难以捉摸的特别难以分离和研究但被认为在生命早期化学中发挥关键作用的化合物。 为了模仿甲烷四醇在太空中的形成方式,研究人员将水和二氧化碳冰冻结到接近绝对零度,并将它们暴露在类似宇宙射线的辐射下。 这个过程使他们能够将分子释放成气体形式,并使用强大的紫外线进行识别。 “检测唯一具有相同碳的四个羟基的醇原子将实验和检测能力推向了'最终前沿',由于缺乏实验和计算方法,超出了以前所能完成的水平,“Kaiser 说,他的实验室已经尝试分离美烷四醇五年多了。 由于甲烷四醇具有如此多的氧键,并且由于氧不喜欢与其他氧键靠近,因此该化合物非常不稳定,这意味着如果不将其保存在合适的条件。 “你有这种紧凑的碳氧分子,它真的很想'繁荣',”Fortenberry 说。 “当它发生时,当你给它任何一种能量时,你就会有水、过氧化氢和许多其他对生命很重要的潜在化合物。 :“这就像一个益生元炸弹。” 作者说,如果分子可以在实验室中形成,那么它也可以在太空中形成。 这使得该化合物对正在寻找的天体化学家特别感兴趣用于潜在的生命支持区域。 “虽然碳是生命的基石,但氧气几乎构成了其他一切,”Fortenberry 说。 “氧气无处不在,对我们所知的生命至关重要。 “因此,如果我们能找到甲烷四醇自然形成的地方,我们就知道这是一个具有支持生命的潜在基石的地方。” 本材料基于美国国家科学基金会拨款 AST-2403867 支持的工作。