生命的构建块如何在太空中形成

在模拟天体物理条件的实验室实验中，科学家利用电子枪照射薄薄的冰层，覆盖了甲烷，氨和二氧化碳的基本分子。这些简单的分子是生命构件的成分。该实验测试了电子和基本物质的组合如何导致更复杂的生物分子形式 - 也许最终导致生命形式。

“你只需要正确的成分组合，”作者Michael Huels说。“这些分子可以结合，它们可以在合适的条件下发生化学反应，形成更大的分子，从而产生我们在细胞中看到的更大的生物分子，如蛋白质，RNA或DNA或磷脂的成分。”

在太空中，合适的条件包括电离辐射。在太空中，分子暴露于紫外线和高能辐射，包括X射线，伽马射线，恒星和太阳风粒子以及宇宙射线。它们还暴露于低能电子或LEE，作为辐射和物质之间碰撞的次级产物。作者检查了LEE对复杂分子可能形成的更细致的理解。

在他们的论文“AVD出版的化学物理学报”中，作者将由二氧化碳，甲烷和氨组成的多层冰暴露于LEEs，然后使用一种称为程序升温脱附(TPD)的质谱来表征所创造的分子。由LEEs。

2017年，这些研究人员使用类似的方法，只用两种成分：甲烷和氧气制造乙醇，这是一种非必需的分子。但这些是简单的分子，并不像生命中的大分子那么复杂。这项新实验产生了一种更复杂的分子，对于陆地生命至关重要：甘氨酸。

甘氨酸是一种氨基酸，由氢，碳，氮和氧组成。显示LEE可以将简单分子转换为更复杂的形式，说明生命的构建块如何在太空中形成，然后通过彗星或陨石撞击物质传递到地球上。

在他们的实验中，对于每260个暴露电子，形成一个分子的甘氨酸。为了了解这种形成速度在太空中的真实程度，而不仅仅是在实验室，研究人员推断出确定二氧化碳分子遇到甲烷分子和氨分子的可能性以及它们可能共同的辐射量遭遇。

“你必须记住 - 在太空中，有很多时间，”休尔斯说。“这个想法是为了感受一下这个概率：这是一个真实的产量，还是一个完全坚果，如此低或太高以至于没有意义的数量?我们发现甘氨酸或类似生物分子的形成速度实际上是非常现实的。“

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