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目前,最新一项研究表明,彗星碰撞地球表面将为形成生命前体的单个分子提供能量。该研究是基于彗星碰撞效应计算机模型得出的,彗星最初是由水、二氧化碳和其它简单分子构成,研究报告结果发表在6月20日出版的《物理化学A》期刊上。美 国加州劳伦斯-利弗莫尔实验室物理化学家尼尔-古德曼(Nir Goldman)说:“彗星携带着一些非常简单的分子,当一颗彗星碰撞在行星表面,将驱动 形成非常复杂的生命起源反应。”
这种观点认为,构造生命的分子通过彗星或者小行星抵达地球。该理论叫做有生源论,形成已有数十年。但是彗星碰撞地球促进形成生命分子是最新概念。
当地球处于初期阶段,每年彗星轰击地球表面可能带来10万亿公斤的富碳物质,这将为形成生命提供丰富的资源。近期另一项研究中,科学家在实验室计算机模拟分析一颗迷你彗星,证实地球前体生命分子可形成于地球之外。
为了测试这个假设,古德曼和同事使用计算机模拟一个由数百个分子构成的单个彗星晶体,多数彗星是“脏雪球”,因此模拟彗星晶体起初主要是水分子,同时也包含着甲醇、氨、二氧化碳和一氧化碳。
之后研究人员模拟彗星晶体不同角度碰撞地球表面的效果,他们每隔大约250皮秒检测彗星晶体的化学属性变化,累积一定时间该系统达到稳定状态,系统中化学成份的比例和类型也达到稳定性。彗星碰撞产生的巨大颠簸,提供制造复杂化学物质的必要能量。
特定的状态将是孕育复杂生命分子的温床,例如:当压力达到海平面大气压36万倍,温度达到2538摄氏度时,彗星晶体中的分子将形成一种叫做“芳香环”的复合种。它们是圆形、富碳分子,是形成DNA分子的前体。在高压下这些分子将产生甲烷、甲醛和一些长链碳分子。
古德曼说:“每次彗星碰撞地球都会产生大量的化学反应,并产生令人感兴趣的物质。”作为后续研究,他和同事希望测试彗星中不同的初始化学浓度,进而观测如果影响地球初始生命形式的诞生。
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