새로운 연구 운석이나 화산재의 철 입자가 4억년 이상 전에 지구 생명체의 구성 요소를 형성한 화학 반응을 촉매했을 수 있음을 시사합니다.
생명을 증언하는 가장 오래된 화석 지구, 3,75억4,28만~억만년 전으로 추정되지만 지구에 생명체가 언제 어떻게 생겨났는지 확실히 아는 사람은 없다. 이 질문에 답하는 한 가지 방법은 아미노산, 단백질, 그리고 궁극적으로 RNA 및 DNA 사슬을 형성하기 위해 결합하는 유기 화합물인 필수 화학 빌딩 블록이 어떻게 형성되었는지 알아내는 것입니다.
과학자들은 금속 입자를 촉매로 사용하여 일산화탄소와 수소를 탄화수소(탄소와 수소 원자로 구성된 분자)로 전환하는 화학 공학에서 사용되는 과정이 지구 생명의 탄화수소 구성 요소를 생성했을 수도 있다고 추측했습니다. 특히 잠재적인 촉매로 운석에 포함된 철에 대해 이야기하고 있습니다.
또한 화산재의 철 입자가 역할을 했을 수도 있다는 제안이 있어 연구자들은 두 가지 아이디어를 테스트하는 일련의 실험을 수행했습니다.
초기 분위기로 추정 지구 현재 우리 공기보다 최대 200배 더 많은 이산화탄소를 포함하고 있는 메탄, 황화수소 및 이산화탄소의 독성 혼합물이었습니다. 철 운석의 입자, 석질 운석의 철, 에트나 산의 재를 사용한 실험은 철이 지구 초기 대기의 이산화탄소와 수소를 아세트알데히드와 포름알데히드를 포함한 탄화수소로 전환시키는 촉매 역할을 할 수 있음을 보여주었습니다. 이러한 유기 화합물은 지방산, DNA 뉴클레오티드, 당 및 아미노산의 구성 요소 중 하나입니다.
또한 연구팀은 초기 지구의 정확한 환경이 알려지지 않았기 때문에 다양한 환경 조건에서 반응을 테스트했습니다. 충분한 촉매를 생산하려면 상당한 수준의 화산 활동이 필요하지만 너무 높으면 화산재가 태양빛을 차단하여 온도를 낮출 것입니다. 실험이 효과적으로 작동하려면 150°C 이상의 온도가 필요하며, 4,5억 년 전 달이 형성된 후 아마도 수천만 년이 지난 젊은 지구는 여전히 매우 뜨거웠습니다. 이 시대에 행성은 또한 운석과 소행성에 의해 심한 폭격을 받았습니다.
지배적인 촉매 공급원이 무엇인지는 불분명하지만 - 운석 또는 화산, 이 모델은 생명의 구성 요소가 어떻게 형성될 수 있었는지 설명하는 다른 모델과 결합됩니다. 여기에는 해저 깊은 곳의 열수 분출구에서의 화학 반응, 운석과 소행성에 의해 지구로 가져온 깊은 우주에서의 유기 분자 형성, 탄화수소가 풍부한 대기 및 태양 플레어에서의 번개 방전이 포함됩니다. 그러나 모든 가정은 어떤 식으로든 중요할 수 있습니다.
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