远古小行星撞击，给火星和地球带来了生命成分，但是火星不争气

在新发表在《科学报告》期刊上的一项新研究表明，海洋中的小行星撞击地点可能在解释生命必备分子的形成方面，具有至关重要的联系。研究人员发现了氨基酸的出现，这些氨基酸是蛋白质的基石，证明了陨石在将生命分子带到地球上，同样的情况也带到了火星，但火星不争气，火星地核死亡，地磁消失，大气消失，海洋蒸发的一系列不争气行为，导致不能像地球一样，生命繁荣，甚至还有智能生命的我们人类。

对于生命构建分子的起源有两种解释：外星传递，例如通过陨石，和内源形成。陨石中氨基酸和其他生物分子的存在表明是前者。来自东北大学、国家材料科学研究所(NIMS)、高压科学技术高级研究中心(HPSTAR)和大阪大学的研究人员，模拟了陨石坠入海洋时的反应。为此，使用单级推进剂枪在实验室撞击设施中研究了二氧化碳、氮、水和铁之间的反应，研究模拟揭示了甘氨酸和丙氨酸等氨基酸的形成。

这些氨基酸是蛋白质的直接成分，催化许多生物反应。研究小组使用二氧化碳和氮气作为碳和氮源，因为这些气体被认为是存在于40亿多年前哈甸地球大气中的两个主要成分。东北大学通讯作者古川义弘解释说将甲烷、氨等还原化合物制成有机分子并不困难，但它们在当时被视为大气中的次要成分。从二氧化碳和分子氮中发现氨基酸的发现，证明了利用这些无处不在化合物制造生命基石的重要性。

火星上曾经存在海洋也提出了有趣的探索途径，当海洋存在时，二氧化碳和氮气很可能是火星大气的主要组成气体。因此，撞击诱导的氨基酸形成也可能提供了古代火星上生命成分的来源。进一步研究将揭示更多关于陨石在将更复杂的生物分子带到地球和火星上所起的作用。生物分子的非生物合成是生命化学起源的重要步骤，许多尝试已经成功地从还原的化合物中合成生物分子，包括氨基酸和碱基(例如，通过火花放电、冲击冲击和水热加热)。

这些化合物在海德岛地球和诺瓦契火星上的可用性可能受到限制。另一方面，CO2和N2(即海甸时期地球上最丰富的碳源和氮源)的氨基酸和碱基形成受到了火花放电的限制。研究展示了通过实验室冲击诱导的简单无机混合物：Fe，Ni，Mg2SiO4，H2O，CO2和N2之间的碰撞诱导反应，通过耦合CO2，N2和H2O的还原和金属Fe和Ni的氧化来合成氨基酸。这些化学过程模拟了含铁陨石/小行星在CO2和N2大气中撞击海洋时可能发生的反应。

研究结果表明，超高速撞击是地狱般时期地球上氨基酸的来源之一，也可能是早期火星氨基酸的来源之一。在这样的事件中形成氨基酸在下一步的化学进化中可能更容易聚合，因为撞击事件在撞击地点局部形成氨基酸。

博科园｜研究/来自：东北大学

研究发表期刊《科学报告》

DOI: 10.1038/s41598-020-66112-8