Полициклические ароматические углеводороды: от межзвездных облаков до ДНК

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Оффтопик

Жизнь на Земле — это результат сложного и долгого химического процесса, который начался задолго до образования нашей планеты. Среди множества органических соединений, которые могли способствовать зарождению жизни, особое место занимают полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Это большие молекулы, состоящие из нескольких связанных колец углерода и водорода, которые обладают разнообразными свойствами и функциями. ПАУ широко распространены во Вселенной и могут служить как строительные блоки для более сложных органических молекул, таких как аминокислоты, нуклеотиды и даже ДНК.

Астероид Рюгу содержит органические молекулы, называемые полициклическими ароматическими углеводородами, которые, как считается, являются химическими строительными блоками для жизни
Автор: ISAS/JAXA

Но откуда взялись ПАУ и как они попали на Землю? Этот вопрос интересует многих ученых, которые изучают происхождение и эволюцию жизни. Для ответа на него они анализируют различные небесные тела, содержащие ПАУ, такие как астероиды, метеориты и кометы. Одним из таких тел является астероид Рюгу, который был исследован японским космическим аппаратом «Хаябуса-2». В 2020 году он привез на Землю образцы поверхности астероида, которые были подвергнуты детальному химическому анализу.

Изображение межзвездной туманности с наложенными друг на друга молекулярными структурами полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Эти органические молекулы существуют по всей Вселенной
Автор: NASA

Международная исследовательская группа, в которую входил и профессор Клити Грайс из Куртинского университета в Австралии, обнаружила в образцах Рюгу несколько видов ПАУ, а также другие органические соединения, содержащие серу. Изучая изотопный состав этих молекул, ученые смогли определить температуру, при которой они образовывались. Оказалось, что меньшие ПАУ сформировались при очень низкой температуре около 100 К в межзвездных облаках, а большие ПАУ — при более высокой температуре около 1000 К вблизи звезд или внутри каменистых тел. Это свидетельствует о том, что ПАУ могут иметь различное происхождение и различную роль в химической эволюции.

Метеорит Мерчисон, упавший на Землю в 1969 году. Он содержит органические молекулы
Автор: Basilicofresco, CC BY-SA 3.0

Астероид Рюгу представляет особый интерес, поскольку он является одним из самых древних тел в Солнечной системе. Его возраст оценивается в 4,6 миллиарда лет, то есть он образовался одновременно с Солнцем и планетами. Это означает, что ПАУ, которые он содержит, старше, чем Земля, и могли быть доставлены на нее в результате астероидных бомбардировок в ранней истории планеты. Таким образом, ПАУ с Рюгу могут дать нам уникальную информацию о химическом наследии, которое мы получили от космоса.

ПАУ не только интересны с точки зрения происхождения жизни, но и с точки зрения поиска жизни за пределами Земли. Если ПАУ могут формироваться в разных условиях в космосе и служить как прекурсоры для биологически активных молекул, то это расширяет возможности для существования жизни на других планетах и спутниках. Например, ПАУ могут быть присутствовать на поверхности или под поверхностью Марса, Титана, Европы и других тел, которые считаются потенциально пригодными для жизни. ПАУ могут также служить как биомаркеры, то есть химические признаки жизни, которые могут быть обнаружены с помощью спектроскопии или других методов.

Таким образом, полициклические ароматические углеводороды являются важными молекулами, которые связывают космос и жизнь. Изучая их происхождение, распространение и функции, мы можем лучше понять, как жизнь зародилась на Земле и как она может существовать в других местах Вселенной. Это одна из самых захватывающих и перспективных областей науки, которая требует междисциплинарного подхода и сотрудничества между астробиологами, космохимиками, геохимиками и другими специалистами.

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор внешнего бокса RELETECH WAVE II с информационным дисплеем. Тест с Samsung 990 Pro

Рынок внешних боксов для M.2 SSD переживает настоящий бум — производители наперебой предлагают решения с разными интерфейсами и дизайном. RELETECH выделяется на этом фоне своим подходом...

Обзор эндоскопа iCartool IC-V104AW – управляемая камера Ø4 мм и работа через смартфон

Иногда проще один раз заглянуть внутрь, чем разбирать устройство наугад. Для этого как раз и используют эндоскопы, но не все они одинаково удобны в работе. В этой статье речь пойдет о модели с...

Наушники с роботом на упаковке: обзор проводных TINHIFI C2 Mech Warrior с диафрагмой из композитного материала

Впечатления о наушниках C2 Mech Warrior от TINHIFI, которые примечательны полностью алюминиевым фрезерованным корпусом, диафрагмой из композитного материала, а также роботом-мехом на упаковке....

Яркий налобник с Карлсоном: обзор фонаря Sofirn HS45

Для ярких светодиодных фонарей поддержание высокого уровня светового потока возможно либо с ограничением по времени («турбопых»), либо со снижением тока для защиты от перегрева. Но есть хитрость,...

Можно ли заметить инопланетный лес, если сама планета размером с пиксель: как растения на экзопланетах выдадут свое присутствие телескопам

Анализ характеристик экзопланет, расположенных в десятках световых лет от Земли, это одна из самых сложных задач современной астрофизики. Даже телескопы следующего поколения, такие как...

Древняя катастрофа Стурегга: что произошло 8 тысяч лет назад и как это повлияло на людей

Иногда самые грандиозные события в истории Земли происходят задолго до появления городов, империй и хроник. Никто не записал их на камне, никто не увидел их из окна крепости, никто не превратил в...