تمكن العلماء من الحصول على الأحماض الأمينية من خلال إعادة بناء ظروف الفضاء الخارجي


تم العثور على الجليسين ، على وجه الخصوص ، على سطح المذنب Churyumov-Gerasimenko

المركبات العضوية المعقدة في كل مكان. إنهم على كوكبنا ، على الكواكب والكواكب ، وجدوها على سطح المذنبات وفي الفضاء بين النجوم. ولكن ما هي عملية تكوينها في الفضاء؟ في اليوم الآخر ، أوضح العلماء ذلك من خلال إعادة بناء ظروف الفضاء الخارجي. تمكن المتخصصون من الحصول على جليكاين الأحماض الأمينية عن طريق إرسال حزمة من الإلكترونات من أغشية رقيقة من مادة تحت تفريغ فائق الحرارة ودرجات حرارة منخفضة.

وفقًا لعدد من علماء الفلك وعلماء الكواكب ، فإن هذه الظروف هي بالتحديد مميزة لتشكيل الجزيئات العضوية المعقدة في الوسط النجمي والمذنبات والأقمار الصناعية الجليدية للكواكب. المقالة المعنية منشورة في مجلة الفيزياء الكيميائية ، ويمكن الاطلاع على ملخص قصير في مرحلة ما قبل الطباعة هنا .

الجلايسين ، الذي تمت مناقشته أعلاه ، هو أحد الأحماض الأمينية الرئيسية ، وهو جزء من معظم البروتينات المعروفة. تم اكتشافه على المذنب Churyumov-Gerasimenko من خلال جهود محطة Rosetta بين الكواكب ، وكذلك عمليًا في الفضاء المفتوح ، في الوسط النجمي. علاوة على ذلك ، بالإضافة إلى الجليسين ، تم العثور على أكثر من واحد ونصف دزينة من المركبات العضوية المختلفة على المذنبات ، بما في ذلك الكحول والأمينات والنتريل والأميدات والأيزوسيانات.

من المقبول عمومًا أن الأحماض الأمينية تتشكل في الأصداف الجليدية من حبيبات الغبار في السحب الجزيئية أو على سطح الجليد الذي يغطي أجسامًا مختلفة ، بما في ذلك المذنبات والكويكبات والأصغر. تنتج العملية عن عمل تيارات من الجسيمات عالية الطاقة وإشعاع النجوم.

قررت مجموعة من العلماء بقيادة مايكل ويلز دراسة تفاصيل العملية ، بما في ذلك توضيح دور الإلكترونات الثانوية غير الحرارية. وفقا للباحثين ، هذه الجسيمات ضرورية في تكوين المركبات العضوية. للتحقق من بيانه ، تقرر اختبار تأثير الجسيمات على الأفلام مع تضمين ثاني أكسيد الكربون والأمونيا والميثان. تم ترسيبها على رقائق البلاتين تحت تفريغ عالي جدا عند درجة حرارة منخفضة للغاية - فقط 22 كلفن.

بعد الترسيب ، تم تشعيع الأفلام بجزيئات عالية الطاقة (الإلكترونات) مع طاقات تصل إلى 70 إلكترون فولت. ثم تم تحليل الأفلام لمركباتها العضوية ، بما في ذلك الجلايسين.



اتضح أن افتراض العلماء كان صحيحًا - يتكون الجلايسين والمواد العضوية الأخرى بالفعل. صحيح أن تواتر تكوين جزيء الأحماض الأمينية ليس مرتفعًا جدًا. ساهم واحد فقط من إلكترونات 260 عالية الطاقة في ظهور الجلايسين. يعتقد الخبراء أن ما يصل إلى 60 جزيء جليسين يمكن أن تتشكل على سنتيمتر مربع واحد من سطح الجليد لجسم فضائي في ظل ظروف مناسبة. إذا أخذنا في الاعتبار العمر الطويل جدًا للأجسام الفضائية مثل المذنبات ، يمكننا التحدث بثقة عن تكوين كمية كبيرة من الأحماض الأمينية في بعض الحالات.

أما بالنسبة للمذنبات ، فإن الجزيئات العضوية لا تتجمد في الجليد ، كما كان يُعتقد سابقًا. في كثير من الحالات ، توجد على سطح الأجسام الفضائية على شكل حبيبات ذات حجم مجهري. قد يكون مرضى الانزعاج راضين - هناك احتمال بعيد عن أن تكون المذنبات تساهم في تكوين "المرق" الأصلي في أجسام الماء المناسبة للحفاظ على حياة البروتين في الكواكب. بالمناسبة ، يمكن للمذنبات ، وفقًا لبعض العلماء ، أن تجلب معهم كمية كبيرة من الماء إلى الكواكب.

اكتشاف الأحماض الأمينية على المذنب Churyumov-Gerasimenko ليس خارج الاكتشاف العادي. في عام 2009 ، اخترق مسبار ستاردست ذيل المذنب وايلد 2 ، وجمع عينات من المادة هناك. كما تم العثور على الجليسين في هذه العينات.

تُظهر تجارب علماء الأرض أن المركبات العضوية المعقدة ، بما في ذلك الأحماض الأمينية ، يمكن أن تتشكل تقريبًا في جميع أنحاء الكون. لقد تم استدعاء الظروف بالفعل - تحتاج إلى وجود الجليد والإشعاع الكوني الصلب.

Source: https://habr.com/ru/post/ar411857/


All Articles