太阳X射线可以在泰坦上创造DNA构建块

 作者:濮帱鼐     |      日期:2019-02-05 08:14:05
作者:Lisa Grossman(图片来源:NASA / JPL /太空科学研究所)一项新的实验室研究表明,用X射线爆破土星卫星土卫六的气氛可以产生DNA的基本成分虽然效果可能只是周期性地发生,但当流星体撞击将水输送到月球表面时,这一发现增加了泰坦可能终身成熟的证据在某些方面,泰坦更像地球,而不是太阳系中的任何其他身体它有大陆,湖泊,云彩,甚至可能下雨 - 但地球上有岩石和水,泰坦有冰和甲烷它也可能在冰冷的表面下面有一片液态海洋,可以容纳生命凭借其富含氮的气氛和丰富的有机物质,泰坦似乎是早期地球的典范但是地球上的生命是如何开始的,并且类似的过程可能会对泰坦有机会几十年来,研究人员一直试图通过在电力或高能光子中存在被认为存在的材料来重建早期地球上生命的外观第一个这样称为Miller-Urey实验的试验是在20世纪50年代早期进行的,产生了氨基酸,即蛋白质的构建模块在此后的50年里,数十个团队扩大了Stanley Miller和Harold Urey的原始设置,使用各种能源和气体,不仅在地球上,而且在星际尘埃颗粒和土卫六上建模 1984年,包括卡尔·萨根在内的一个团队创建了腺嘌呤,这是DNA和RNA的五个基本成分之一,在泰坦般的条件下,使用电火花来模拟闪电但到目前为止,泰坦还没有发现任何闪电迹象到目前为止,研究与像太阳一样的光子撞击类似泰坦的大气层,只产生了像苯这样的有机化合物 - 而且没有任何DNA成分现在,由巴西里约热内卢天主教大学的塞尔吉奥·皮林领导的研究人员首次使用光子生产了基因腺嘌呤然而,他们使用的是低能量或“软”的X射线,而不是像以前的研究那样使用紫外线(UV)辐射 Pilling告诉“新科学家”杂志说:“软X射线可以穿透土卫六的大气层深处,到达比紫外线更密集的区域”他补充说,X射线引发了泰坦大气中不同的化学反应他们使用氮气和甲烷气体的混合物模拟土卫六目前的大气层,并向其中添加水来模拟月球被含水彗星或小行星轰击的情况 - 这种情况在早期太阳系中更为频繁一块冰冷的咸水冰块位于这个“大气层”之下,导致气体凝结成液滴,就像露水沉淀在泰坦的冰面上一样然后研究人员用X射线轰炸装置长达三天,代表泰坦在大约700万年的时间内从太阳射出的辐射之后,仍然冷冻的表面含有一些有机化合物,但没有任何东西可以称为生命的基石但当他们将样品加热到室温时,腺嘌呤出现了这意味着泰坦的原始生活平底锅需要额外的热源来激活研究人员写道,如果泰坦历史上有一段温暖的时期,也许是由火山活动或流星体撞击引起的,“原始生活本来就有机会在那里繁衍生息”他们说,泰坦将在未来几十亿年内升温,届时太阳会膨胀成一颗红巨星,并扩展到地球轨道美国国家航空航天局的天体生物学家克里斯麦凯说,这项工作很有意思,但他补充说,生活可能很难在大多数时间开始登上月球表面 “腺嘌呤合成很重要,但由于泰坦缺水并且基本上缺乏任何含氧的分子,益生元合成不能很快,”他告诉“新科学家”杂志但是,如果冲击有时会让水存在于月球表面,那么“事情就会发生”,他说 “有趣的是看到化学物质可以走多远”亚利桑那大学的Jonathan Lunine对此表示赞同 “这很有趣,但不是开创性的,”他告诉“新科学家”杂志他指出腺嘌呤只是地球上生命中使用的众多分子之一,因此它在实验中的创造并不意味着泰坦拥有创造我们所知的生命所需的所有元素一些研究人员推测,土卫六上的微生物可能吸入氢气,吃掉从高层大气中飘落下来的有机分子并排出甲烷但到目前为止还没有关于月球生命的证据,如果确实存在,它可能会使用与地球上不同的构建块(见生命 - 但不是我们所知道的)期刊参考:物理化学期刊A(DOI:10.1021 / jp902824v)更多关于这些主题的信息: