Ученые сделали новый шаг к разгадке происхождения жизни

Важную роль в процессе зарождения жизни играет органическое соединение, которое впервые было синтезировано учеными Самарского университета в составе международного коллектива.

Этот значимый шаг в исследованиях органической химии открывает новые перспективы для понимания происхождения жизни во Вселенной. Результаты исследования были опубликованы в журнале Physical Chemistry Chemical Physics.

Кетоальдегиды являются ключевыми промежуточными продуктами в биохимических процессах, происходящих в живых организмах. Они играют важную роль в метаболизме углеводов, липидов и аминокислот. Изучение и синтез этих соединений помогает расширить наши знания о жизни и ее возможных истоках.

Эксперименты, проведенные на имитации космических льдов, позволили ученым приблизиться к пониманию процессов, которые могли сыграть ключевую роль в появлении органической жизни во Вселенной. Это открывает новые перспективы для изучения жизни за пределами Земли и поиска ответов на вечные вопросы о происхождении живых организмов.

Ученые Самарского национального исследовательского университета им. академика С.П. Королева впервые синтезировали простейший кетоальдегид — метилглиоксаль (CH3C(O)CHO) в условиях, приближенных к космическим. Они сделали это, облучив лед, состоящий из угарного газа и ацетальдегида, потоком электронов в глубоком вакууме при температурах жидкого гелия.

Эти результаты открывают новые перспективы для понимания процессов, происходящих в космосе, и их связи с возможностью возникновения жизни на других планетах. Исследование химических реакций в условиях, близких к космическим, может помочь расширить наши знания о химических процессах, протекающих во Вселенной.

Таким образом, понимание механизмов образования простейших органических соединений, таких как кетоальдегиды, в космических условиях становится ключевым для раскрытия загадки происхождения жизни и ее возможного существования за пределами Земли. Дальнейшие исследования в этой области могут привести к новым открытиям и революционным представлениям о жизни во Вселенной.

Для ученых важным инструментом в исследовании реакций является метод масс-спектрометрии. Этот метод позволяет определить состав и строение молекул продуктов путем точного измерения их массы. Однако, помимо этого, ученые используют дополнительные методы для получения дополнительной информации о структуре молекул.

В процессе масс-спектрометрии молекулы продуктов ионизируются ультрафиолетовым излучением с длиной волны 120 нм. Это позволяет разогнать их в электрическом поле и определить массу по времени, необходимому иону для достижения детектора. Таким образом, ученые могут точно определить состав и структуру молекул.

Дополнительно, длина волны ультрафиолетового излучения, используемого для ионизации, содержит дополнительную информацию о структуре молекул. Это позволяет ученым различать изомеры - молекулы с одинаковым составом и массой, но отличающиеся по структуре и свойствам. Таким образом, метод масс-спектрометрии становится еще более эффективным инструментом для изучения химических реакций и определения полученных продуктов.

Исследователи получили экспериментальные доказательства переноса атома водорода внутри молекулы кетоальдегида в аналогах межзвездного льда, что значительно расширяет наши знания о химических процессах в космосе. Это открытие поможет ученым лучше понять, как формируются сложные органические соединения во Вселенной.

По словам Антона, главного исследователя, дальнейшие исследования позволят построить модель химической эволюции Вселенной и ответить на важные вопросы о возможности синтеза веществ, необходимых для жизни, в космических условиях. Какие механизмы и процессы приводят к образованию этих веществ и насколько вероятно существование разумной жизни во Вселенной, остается открытым.

Исследования в области химии космоса играют важную роль в понимании происхождения жизни на Земле и во Вселенной в целом. Каждое новое открытие приближает нас к раскрытию тайн космоса и наших местах в нем.

Экспериментальное исследование проводилось на высокотехнологичной научной установке, специально разработанной для изучения химических процессов в условиях глубокого космоса. Эта установка была создана в Центре лабораторной астрофизики СФ ФИАН при поддержке Мегагранта №075-15-2021-597.

Интерес к изучению химических процессов в космосе возникает из-за их важной роли в формировании звезд, планет и других космических объектов. Уникальная научная установка позволяет ученым более глубоко понять эти процессы и их влияние на развитие вселенной.

Результаты исследования на установке, оснащенной передовым оборудованием, могут пролить свет на многие загадки космической химии и помочь в дальнейших космических исследованиях. Важно продолжать развитие подобных научных проектов для расширения наших знаний о космосе и его тайнах.

Источник и фото - ria.ru