جدید پژوهش نشان می‌دهد که ذرات آهن شهاب‌سنگ‌ها یا خاکستر آتشفشانی ممکن است واکنش‌های شیمیایی را کاتالیز کرده باشند که بلوک‌های سازنده حیات روی زمین را بیش از ۴ میلیارد سال پیش تشکیل داده‌اند.
قدیمی‌ترین فسیل‌هایی که حاکی از حیات است زمینتخمین زده می شود که بین 3,75 تا 4,28 میلیارد سال پیش باشد، اما هیچ کس به طور قطع نمی داند که چگونه و چه زمانی حیات در سیاره ما به وجود آمده است. یکی از راه‌های پاسخ به این سوال این است که بفهمیم بلوک‌های سازنده شیمیایی حیاتی - ترکیبات آلی که برای تشکیل اسیدهای آمینه، پروتئین‌ها و در نهایت زنجیره‌های RNA و DNA ترکیب می‌شوند - چگونه تشکیل شده‌اند.
دانشمندان حدس می زنند که فرآیند مورد استفاده در مهندسی شیمی، که مونوکسید کربن و هیدروژن را به هیدروکربن (مولکول های ساخته شده از اتم های کربن و هیدروژن) تبدیل می کند، با استفاده از ذرات فلزی به عنوان کاتالیزور، ممکن است بلوک های هیدروکربنی حیات روی زمین را نیز ایجاد کرده باشد. به طور خاص، ما در مورد آهن موجود در شهاب سنگ ها به عنوان یک کاتالیزور بالقوه صحبت می کنیم.
همچنین پیشنهاد شده است که ذرات آهن موجود در خاکستر آتشفشانی ممکن است نقش داشته باشند، بنابراین محققان یک سری آزمایش انجام دادند که هر دو ایده را آزمایش کردند.
اعتقاد بر این است که جو اولیه زمین مخلوطی سمی از متان، سولفید هیدروژن و دی اکسید کربن بود که 200 برابر بیشتر از هوای کنونی ما دی اکسید کربن داشت. آزمایش‌هایی با استفاده از ذرات شهاب‌سنگ‌های آهن، آهن شهاب‌سنگ‌های سنگی و خاکستر کوه اتنا نشان داد که چگونه آهن می‌تواند به عنوان یک کاتالیزور برای تبدیل دی‌اکسید کربن و هیدروژن در جو اولیه زمین به هیدروکربن‌هایی از جمله استالدهید و فرمالدئید عمل کند. این ترکیبات آلی یکی از اجزای سازنده اسیدهای چرب، نوکلئوتیدهای DNA، قندها و اسیدهای آمینه هستند.
علاوه بر این، تیم واکنش‌ها را در شرایط محیطی مختلف آزمایش کرد، زیرا محیط دقیق زمین اولیه ناشناخته است. سطح قابل توجهی از آتشفشان برای تولید کاتالیزورهای کافی لازم است، اما اگر بیش از حد بالا بود، خاکستر نور خورشید را مسدود می کرد و دما را کاهش می داد. این آزمایش‌ها به دمای بالای 150 درجه سانتیگراد برای کار مؤثر نیاز دارند و زمین جوان، شاید ده‌ها میلیون سال پس از تشکیل ماه در 4,5 میلیارد سال پیش، هنوز بسیار گرم بود. در طول این دوره، سیاره نیز به شدت توسط شهاب سنگ ها و سیارک ها بمباران شد.
اگرچه هنوز مشخص نیست که منبع غالب کاتالیزورها چه بوده است - شهاب سنگ ها یا آتشفشان‌ها، این مدل به مدل‌های دیگری می‌پیوندد که چگونگی شکل‌گیری بلوک‌های سازنده حیات را نیز توصیف می‌کنند. اینها شامل واکنش‌های شیمیایی در دریچه‌های گرمابی در عمق کف اقیانوس، تشکیل مولکول‌های آلی در اعماق فضا است که سپس توسط شهاب‌سنگ‌ها و سیارک‌ها به زمین آورده شدند، و همچنین تخلیه رعد و برق در جو غنی از هیدروکربن و شعله‌های خورشیدی. با این حال، همه مفروضات می توانند از یک جهت مهم باشند.
همچنین بخوانید: