Российские ученые приблизились к разгадке тайны зарождения жизни на Земле

Ученые Самарского университета им. Королева совместно с коллегами из Гавайского университета в Маноа (США) первыми в мире экспериментально подтвердили возможность образования органического соединения, важного для процессов зарождения жизни, в межзвездных льдах под воздействием галактических лучей. Исследование показало, что в таких условиях может формироваться лактальдегид — предшественник молочной кислоты. Вещество играет ключевую роль в биохимических процессах, связанных с синтезом сахаров, сахарных кислот и аминокислот, которые, в свою очередь, участвуют в зарождении жизни.



Как отметил доцент кафедры физики Самарского университета Иван Антонов, результаты исследования проливают свет на механизмы образования сложных органических молекул в межзвездном пространстве и их возможное влияние на возникновение жизни на Земле. Впервые удалось синтезировать молекулы лактальдегида в условиях, полностью имитирующих глубокий космос и межзвездные льды.

Эксперимент, результаты которого были опубликованы в престижном международном журнале Nature Communications, проводился с использованием специальной установки. Ученые заморозили смесь этилового спирта и угарного газа, а затем подвергли ее облучению высокоэнергетическими электронами в условиях сверхвысокого вакуума. Процесс имитировал воздействие галактических космических лучей. Температура во время эксперимента составляла около -268°C. За счет точно рассчитанной дозировки облучения исследователи смогли ускорить химические реакции: десятичасовой эксперимент на Земле соответствовал миллиону лет путешествия ледяных частиц в космосе.

Профессор Гавайского университета Ральф Кайзер подчеркнул, что образовавшийся в межзвездных льдах лактальдегид и его изомеры могли входить в состав планетезималей — небесных тел, вращающихся вокруг молодых звезд. Эти частицы, попадая на планеты при столкновении с метеоритами, способны были принести пребиотические молекулы, ставшие основой для более сложных биохимических соединений, а в перспективе — для жизни.

В начале 2024 года в Самаре была введена в эксплуатацию установка мирового уровня, позволяющая воспроизводить условия глубокого космоса и исследовать эволюцию органических молекул в Галактике. Она стала ключевым элементом Центра лабораторной астрофизики Самарского филиала Физического института имени П.Н. Лебедева РАН, созданного в рамках мегагранта правительства РФ. Над разработкой и запуском установки работала команда специалистов Самарского университета и СФ ФИАН.

Источник: nauka.tass.ru