模拟彗星撞击,布兰克和同事们发射了一颗子弹到一个罐头大小的金属容器中。在这项计划中,容器就像彗星,而子弹则是坚硬的地面。容器内部有一个四分之一大小的隔间,科学家在那里放了液态的有机分子标本。
“这不是什么超级的高科技,但在结构上还是很复杂的。”布兰克解释道。他们格外小心,确保容器不会在撞击中泄漏。然后,他们小心翼翼地钻开那个小隔间,取出被撞击过的液体标本。
2001年,该小组报道放置在彗星模拟器的氨基酸在撞击后完好无损,这使其他的科学家深感震惊。“简直太神奇了,”布兰克回忆说:“此前人们告诉我,‘什么东西都不可能存活,所以我们没理由资助你们。’”
通常撞击中“彗星”内部的温度会达到1000度,可以毁灭所有的氨基酸。但是布兰克相信温度变化太快,以至于分子根本不会发生反应。而且,1000以上的强气压也会组织化合物遭到破坏。但是,氨基酸不仅仅是在撞击中存活,它们还开始结合起来形成5个氨基酸长的短链。
这种彗星引发的氨基酸链很可能在生命起源过程中发挥了关键作用。通常来说,存在一种能量壁垒会阻止氨基酸结合。实际上,有机物在蛋白质结合过程中需要酶的催化作用来克服这种壁垒。但是酶本身也是蛋白质,因此就产生了一个鸡和蛋的问题:你需要一种蛋白质把其他的蛋白质结合到一起,可是你又怎么合成这种蛋白质呢?
或许有说服力的是彗星撞击合成了最初的蛋白质成分(缩氨基),从而引发了之后的整个滚雪球效应。布兰克的团队目前进行试验,探索能否模拟出在彗星撞击的高温高压条件下,这种阻止氨基酸结合的能量壁垒如何发生变化。
分子撞击试验模型
科学家也计划进行更多的彗星撞击试验。他们将重点研究在DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)结构中起到重要作用的糖。这次他们还会研究氨基酸,探索撞击是否会影响它们的方向性。
关于方向性,布兰克认为氨基酸合成的方式在撞击中可能会发生变化。左手向的氨基酸可能更容易与其他左手向的氨基酸结合,而不是与右手向的结合。
“如果他们能获得糖、缩氨基或左手性形成的确切证据,那将是伟大的发现。”日本东北大学的古川吉弘说。(来源:新浪科技 唐宁)
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