宇宙中生命的起源,可能和紫外線和劇毒氰化物有關
開普勒452b,一顆距地球僅1400光年的系外行星,擁有許多和地球相似的特點,許多人稱其為另一個地球。不僅因為它位於所謂的宜居帶,也因為它能夠從其主星那裡接收到足量的紫外線,這樣生命起源所需的原始物質,才有機會從一系列化學反應中產生。NASA 阿姆斯研究中心 / JPL-加州理工學院 / T. Pyle
生命的起源是一個終極疑問。行星或衛星擁有生命所需的化學元素甚至是有機物,再加上一點熱量,生命就能夠自然而然地誕生嗎?可能還不夠。
最近一篇發表在《科學進取》雜誌上的文章認為,行星的宜居程度可能和這顆行星能夠從其宿主恆星那裡收到多少紫外線有關。足量的紫外線,能夠觸發一連串的化學反應,推進RNA,也就是核糖核酸的形成。而RNA被認為是促成地球生命起源的一種要素。
2015年,曾有科學家在論文中認為,與死亡形影相隨的氰化物和紫外線,可能在生命的起源過程中起過關鍵作用。隕石落到地球時,它們攜帶的碳會和地球大氣中的氮起反應,形成氰化氫。氰化氫在陽光中的紫外線作用下,會進一步和其它元素反應,推動RNA的形成。科學家已經在實驗室中使用紫外燈,成功地引發了一系列化學反應,製造出了能夠推動氨基酸、脂肪和核苷酸形成的物質,而氨基酸、脂肪和核苷酸是構成生物細胞的重要成分。
受這一早先獲得的實驗結果啟發,英國實驗室醫學研究理事會和劍橋大學的研究人員,將含有亞硫酸氫和氰化氫離子的水置於紫外燈下,結果發現它們果然合成出了能夠推動生物細胞形成的物質,而那些沒有被暴露在紫外線下的離子毫無動靜事。
實驗參數被拿來與不同恆星的紫外線輻射特點進行了比較。結果顯示,那些能夠為行星提供足量紫外輻射的恆星,大多就是那些表面溫度與太陽相近的恆星。因此那些溫度低於太陽的恆星,沒有機會在行星表面觸發這樣的化學反應。
研究結果對於推進在宇宙中尋找生命很有助益。但是其研究範圍仍然受限於地球生命的範疇。一方面,我們無法想像在其它行星上,生命是否會以一種截然不同的方式出現;另一方面,我們也很難斷定,當一顆行星具備了我們所知生命起源的一切條件後,推動生命出現的化學反應就一定會發生。
參考:
http://advances.sciencemag.org/content/4/8/eaar3302
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/m/pubmed/25803468/
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