陨石和火山粒子可能促进了生命起源反应

根据发表在《科学报告》上的一项研究，生命起源所需的分子的前体可能是由大约 4 亿年前地球上流星或火山喷发的富含铁的颗粒促进的化学反应产生的。

先前的研究表明，有机分子的前体 - 碳氢化合物，醛和醇 - 可能是由小行星和彗星传递的，或者由早期地球大气和海洋的反应产生的。这些反应可能是由闪电、火山活动或撞击的能量促成的。然而，由于缺乏数据，不清楚产生这些前体的主要机制是什么。

奥利弗·特拉普(Oliver Trapp)及其同事研究了沉积在火山岛上的陨石或灰烬颗粒是否可以促进大气二氧化碳转化为早期地球上有机分子的前体。他们模拟了一系列条件，先前的研究表明，通过将二氧化碳气体置于加热和加压系统(高压灭菌器)中，压力在45至150巴之间，温度在300°C至<>°C之间。

他们还通过向系统添加氢气或水来模拟干湿气候条件。他们模仿陨石或火山灰颗粒在火山岛上的沉积，将铁陨石、石陨石或火山灰的碎样品添加到系统中，以及可能存在于早期地球和地壳、陨石或小行星中的矿物。

作者发现，来自陨石和火山灰的富含铁的颗粒促进了二氧化碳在早期地球可能存在的一系列大气和气候条件下转化为碳氢化合物，醛和醇。他们观察到醛和醇在较低温度下形成，而碳氢化合物在300°C下形成。 作者认为，随着早期地球大气层随着时间的推移而冷却，醇和醛的产生可能有所增加。

然后，这些化合物可能参与了可能导致碳水化合物，脂质，糖，氨基酸，DNA和RNA形成的进一步反应。通过计算他们观察到的反应速率并使用先前对早期地球条件的研究数据，作者估计他们提出的机制每年可以在早期地球上合成多达600万吨有机前体。

作者提出，它们的机制可能与早期地球大气层和海洋中的其他反应相结合，促成了地球生命的起源。

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