Науковці відкрили 270 нових способів для зародження життя у космосі

Життя на Землі засноване на шести хімічних елементах — вуглеці, водні, азоті, кисні, фосфорі та сірці. Вчені підняли новий дискурс, чи існує ймовірність, що таким же чином зароджується життя в інших частинах Всесвіту. Автори дослідження, опублікованого у виданні Journal of the American Chemical Society, створили нову книгу із сотнями хімічних комбінацій, які потенційно можуть бути об'єднані для створення живих істот, пише EarthSky.

Дослідники склали 270 різних наборів молекул для нової «книги життя». Дані комбінації містять атоми з усієї періодичної таблиці хімічних елементів і потенційно можуть призвести до процесу, який називається стійким автокаталізом (коли хімічні реакції продукують молекули, які сприяють повторенню однієї й тієї самої реакції знову і знову — ред.).

Науковці кажуть: хоча відомо, що будівельні блоки життя широко поширені у Всесвіті, раніше вважалося, що автокаталітичні реакції у Всесвіті відбуваються вкрай рідко. Це означало, що рецепт, за яким виникло життя на Землі, можливо, не є дуже поширеним. А проте, нове дослідження свідчить про протилежне.

Щоб спробувати визначити, які ще комбінації життя можливі у Всесвіті, вчені зосередилися на пошуку конкретних типів реакцій — конпропорціонування. Науковці пояснили: у цьому випадку є дві хімічні сполуки, які включають один і той самий елемент із різною кількістю електронів, або реакційних станів. Вони об'єднуються, утворюють нову сполуку, в якій елемент перебуває в середині початкового реакційного стану. Ці дві сполуки мають різні ступені окиснення.

Процес має бути повторюваним або автокаталітичним. Хімічна реакція має утворити матеріал, який дасть змогу процесу розпочатися заново. Нова реакція потім створює ще більше нового матеріалу і так далі, утворюючи цикл.

Під час реакцій конпропорціонування утворюються множинні копії деяких молекул, що беруть участь у процесі. Це забезпечує матеріали для наступних кроків в автокаталізі. При цьому кожен новий виток циклу стає швидшим за попередній. Своєю чергою це прискорює наступні реакції.

Вчені прели аналогії з кроликами. Кролики об'єднуються в пари й народжують потомство. Потім дитинчата виростають і утворюють пари, внаслідок чого народжуються нові кролики. І так далі. Вивчення більшої кількості потенційних рецептів життя може допомогти вченим краще розрізняти справжні біосигнатури та хибні результати, вважають автори дослідження.

Нагадаємо — науковці NASA відправлять у космос роботів з ядерною енергією — кріоботів — для пошуків позаземного життя на супутниках Юпітера і Сатурна. Концепція кріобота передбачає використання циліндричного пристрою, який може розтопити лід на поверхні супутника і проникнути вниз в океан під поверхнею для подальших досліджень.