حياة الإنسان بمقاييس الكون هي مجرد لحظة ، وبمقاييس الطيران في الليل فهي أبدية. بالنسبة لنا ، فإن تقييم مدة مسار حياتنا معقد بسبب الأحداث التي تحدث في هذه العملية ، والأشخاص الذين نلتقي بهم ونشترك معهم ، والعواطف التي نختبرها. بعد كل شيء ، كلما كان دماغ المخلوق أكثر تعقيدًا ، زاد تعقيد وعيه الذاتي. ومع ذلك ، فإن أي مسار يتحدد ليس فقط من خلال ثرائه ، ولكن أيضًا من خلال حقيقة أنه سينتهي عاجلاً أم آجلاً. لقرون عديدة ، كان الناس يحاولون الإجابة على سؤال حول ما يكمن وراء شفا الحياة ، ولا أحد لديه إجابة قاطعة واضحة. ومع ذلك ، فإن كلمة "قبل" لا تزال غامضة وغامضة أكثر من "بعد". أجرى علماء من المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي (نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية) دراسة ،الذي يصف البديل المحتمل لأصل الجزيئات العضوية منذ بلايين السنين. ما الذي يمكن أن يكون بمثابة بداية الحياة على الكوكب حيث حدثت ، وكيف يمكن أن تساعد هذه المعرفة في فهم عالمنا هنا والآن؟ الإجابات على هذه الأسئلة مخفية في تقرير العلماء. اذهب.
أساس البحث
كما ذكرنا سابقًا ، ليس معروفًا على وجه اليقين ما ينتظر الإنسان أو أي كائن حي آخر بعد أن يفقد جسده حيويته. هذا السؤال يطرحه الفيزيائيون وعلماء الأحياء وعلماء الدين والفلاسفة. لديهم جميعًا إجابات ، لكل منها الحق في الوجود ، لكن هذه مجرد نظريات لم يتم تأكيدها تجريبيًا لأسباب واضحة.
أما ما حدث قبل أن يبدأ كل شيء ، فإن هذا السؤال معقد وغامض. أعطتنا نظرية الانفجار الأعظم فكرة عن أصل الكون ، لكن تظل هناك أسئلة حول ما جاء قبله. ساعدت نظرية التطور لداروين في فهم كيفية ترابط الأنواع على كوكبنا ، وكيف تطورت ، وكيف تحول أحدها إلى نوع آخر. ولكن حتى هنا تبرز أسئلة: ماذا أو من كان الأول ، ولماذا ولدت الحياة ، وتحت أي ظروف ، كان هذا الحدث بالصدفة أو كان خطة رائعة لشخص ما. أسئلة لقرون ، وليس غير ذلك.
ومع ذلك ، فإن المعرفة التي يمتلكها الإنسان المعاصر يمكن أن تكون بمثابة أداة في بناء سلسلة الأحداث التي أدت إلى ولادة الحياة. نحن نعلم أن الهيدروجين والنيتروجين والأكسجين عناصر أساسية في أصل الحياة والحفاظ عليها. في الحياة الحديثة ، تتشكل معظم الجزيئات العضوية عن طريق اختزال ثاني أكسيد الكربون (CO 2 ) من خلال العديد من مسارات "تثبيت الكربون" (على سبيل المثال ، التمثيل الضوئي في النباتات). لكن معظم هذه المسارات إما تتطلب طاقة من الخلية ، أو أنها ظهرت متأخرة نسبيًا. السؤال الذي يطرح نفسه - ماذا حدث من قبل؟
وفقا للعلماء، ويمكن للمرء من الطرق لتشكيل المواد العضوية يتم تخفيض عدد CO 2 مع مساعدة من H 2 . تظهر الدراسات الجيولوجية أن ثاني أكسيد الكربونتم العثور على 2 في تركيزات عالية نسبيًا في المحيط أثناء الشلال * ، بينما كان H 2 نتاجًا لعمليات متعددة في قشرة الأرض وتم إطلاقه إلى الخارج بواسطة الفتحات الحرارية المائية.
Katarchei * هي فترة جيولوجية (فترة زمنية) استمرت أول 600 مليون سنة من وجود الأرض.وبالتالي ، عند تقاطع بيئتين (المحيط وقشرة الأرض) ، نشأ تفاعل بين غازين مذابين ، مما أدى إلى تكوين الهيدروكربونات ، والتي لعبت لاحقًا دورًا مهمًا في الانتقال من الكيمياء الجيولوجية إلى الكيمياء الحيوية.
صورة №1
تحت الظروف القياسية (1 في 25 ° C، ودرجة الحموضة 7)، والتفاعل بين CO 2 و H 2 مع تشكيل فورمات (HCOO - ) غير موات الديناميكا الحرارية مع ΔG 0 الصورة = + 3.5 كج / مول. ومع ذلك، في الينابيع القلوية القديمة ( 1A )، H كان 2 موجودة في OH - الغنية المياه من مصدر المياه الحارة، التي ساهمت في الأكسدة في الماء. علاوة على ذلك ، CO 2سوف يذوب في محيط حمضي نسبيًا ، مما سهل البروتون في اختزاله إلى HCOO - .
بمساعدة معادن Fe (Ni) S المترسبة في الواجهة بين المحيط والقشرة ، يجب أن يكون تدرج الأس الهيدروجيني لأكثر من ثلاث وحدات كافيًا لزيادة قابلية التفاعل بمقدار 180 مللي فولت تقريبًا ، مما يجعله مناسبًا للتكوين العضوي.
بمجرد تشكيل الفورمات ، سيكون له إمكانات كيميائية غير حيوية كافية. على سبيل المثال، فمن المعروف أن الجماعات فورميل تكون مركبات وسيطة لل دورة الحد من الأحماض الثلاثي الكربوكسيل * و الحد من أسيتيل التميم مسار * ، مما يشير إلى مسار ممكن لتطوير عملية التمثيل الغذائي البيولوجي.
* — .
- ( - WL-)* — , 2 .تقترح نظرية أخرى أنه عند تسخينها في وجود الأمونيا ، والتي تعد أيضًا مكونًا مفترضًا للمياه القلوية ، فإن فورمات تشكل فورماميد [HC (O) NH 2 ] ، وهو جزيء شديد التفاعل يمثل حجر الزاوية لإحدى نظريات أصل الحياة ( Formamide وأصل الحياة ). يعطي التفاعل الإضافي لهذا الخليط سيانيد الهيدروجين (HCN) ، وهو أيضًا أساس نظرية أخرى لتكوين المادة العضوية ( الأصول الشائعة للحمض النووي الريبي وسلائف البروتين والدهون في استقلاب السيانوسلفيد ). بدوره ، يؤدي تجفيف الفورمات إلى تكوين أول أكسيد الكربون (CO) ( حمض الخليك المنشط عن طريق تثبيت الكربون على (Fe ، Ni) S في ظل الظروف البدائية). كما ترون ، هناك العديد من النظريات حول أصل المركبات العضوية ، ولكل منها تفسيرات منطقية تمامًا.
على الرغم من وجود العديد من مصادر انخفاض الكربون في الأرض المبكرة والعديد من البيئات المحتملة للمواد الكيميائية الغنية ، إلا أن السيناريو القلوي الحراري المائي الموصوف أعلاه هو أكثر إثارة للاهتمام للعلماء بسبب تشابهه مع مسار WL لتثبيت الكربون.
هناك حجة إضافية لصالح الأهمية المحتملة للسيناريو الحراري المائي القلوي لتكوين المادة العضوية وهي حقيقة أن عملية WL هي الوحيدة من بين المسارات البيولوجية الستة المعروفة لتثبيت الكربون التي تطلق الطاقة بشكل عام ، بدلاً من استهلاكها ، وتوجد اختلافاتها في الممثلين الحاليين لكلا العتائق ( الميثانوجينات *) والبكتيريا ( الأسيتوجينات * ).
الميثانوجينات * هي عتائق تشكل الميثان كمنتج ثانوي لعملية التمثيل الغذائي في ظروف نقص الأكسجين.
الأسيتوجينات * هي بكتيريا تطلق الأسيتات (CH 3 COO - ) كمنتج نهائي للتنفس اللاهوائي أو التخمير المتجانسة.الخطوة الأولى على هذا الطريق هي الحد من CO 2 مع H 2 لتشكيل فورمات (HCOO - أو ما يعادلها الإلكترونية المجففة لها، أي CO).
يعتبر هذا التفاعل مسببًا للطاقة * ، لذلك يستخدم بعض أعضاء كل من العتائق والبكتيريا إما تشعب الإلكترون * أو التشعب الكيميائي * عبر غشاء الخلية لتحريك هذه العملية.
تفاعلات Endergonic * - التفاعلات الكيميائية التي تتطلب طاقة من الخارج لمسارها .
تشعب الإلكترون * - آلية فصل الإلكترونات في تفاعل الأكسدة والاختزال.
Chemiosmos * - تحويل طاقة سلسلة نقل الإلكترون إلى طاقة ATP (أدينوسين ثلاثي الفوسفات).ومع ذلك ، في حالة عدم وجود آليات الاندماج الخلوي مثل تشعب الإلكترون أو التشعب الكيميائي ، فإن هذه المرحلة الأولى من الطاقة الكامنة هي عنق الزجاجة الرئيسي للطاقة في مسار WL وتبقى سؤالًا مفتوحًا رئيسيًا في دراسات أصل التثبيت البيولوجي للكربون.
في هذه الدراسة، أظهر الباحثون انخفاض غير مباشر اللاأحيائي CO 2 إلى HCOO - باستخدام H 2 الناجم عن الانحدار درجة الحموضة في الرواسب ميكروفلويديك الحديد (ني) S، من خلال آلية يشبه مسار تدفق الإلكترونات فصل WL.
نتائج البحث
بادئ ذي بدء ، تم تحضير مكافئ مختبري لوسط حراري مائي قلوي بمحاكاة للتداخل بين قشرة الأرض ومياه المحيط. تضمن المكون القلوي Na 2 S (100 ملي مولار) ، K 2 HPO 4 (10 ملي مولار) و Na 2 Si 3 O 7 (10 ملي مولار) في ماء منزوع الهواء. تضمن نظير المحيط FeCl 2 (50 ملم) و NiCl 2 (5 ملم). تمت تغذية كلا الموائع إلى مفاعل موائع جزيئي البورسليكات على شكل Y ( 1B ).
الضغط المحيط من H 2 و CO 2 لم يكن كافيا للحد من CO 2 انبعاثاتلذلك ، بدلاً من محاولة إذابة أي غاز عن طريق فقاعات * قبل التفاعل ، تقرر استخدام مضخات موائع جزيئية تعمل بضغط الغاز.
محتدما (فقاعات) * - عملية تمرير الغاز عبر طبقة من السائل.تم دفع السائل القلوي للخارج بواسطة H 2 عند ضغط 1.5 بار ، وتم دفع نظير المحيط بواسطة CO 2 عند نفس الضغط.
تم تقسيم كل دورة للمفاعل إلى مرحلتين متتاليتين: أولاً ، لترسيب رواسب Fe (Ni) S عند التقاطع (عند السطح البيني) لسائلين ؛ الثانية ("ما بعد الترسيب") - لمحاولة خلق تفاعل بين CO 2 و H 2 (أو الكواشف الأخرى).
نتيجة لتفاعل سائل قلوي ونظير محيطي لمدة 15-60 ثانية في مرحلة الترسيب ، تشكلت رواسب بعرض 30 إلى 60 ميكرومتر عند السطح البيني بين سائلين ، يمكن رؤيته تحت مجهر بصري رقمي (في المركز عند 1B). أدت إزالة المعادن من الجانب التماثلي للمحيطات بعد هطول الأمطار إلى منع زيادة الرواسب إلى القيمة الحرجة لإغلاق قناة المفاعل.
بعد تكوين الرواسب ولمنع انسداد قنوات الموائع الدقيقة عن طريق المزيد من الترسيب في المرحلة الثانية ، تم تحويل السائل المحيطي إلى ماء نظيف غير معطل مزاح بواسطة CO 2 (على اليمين في 1B ). في هذه الحالة ، ظل التناظرية للسائل القلوي كما هو مع Na 2 S و K 2 HPO 4 و Na 2 Si 3 O 7 مدفوعًا بواسطة H 2 .
بعد ذلك ، تم تحديد مستوى الأس الهيدروجيني للسوائل الواردة عند نقطة الدخول: التناظرية للمحيط - الرقم الهيدروجيني 3.9 ، المياه القلوية - الرقم الهيدروجيني 12.3. عند معدل تدفق يبلغ 5 ميكرولتر / دقيقة لكل مدخل ، كان وقت بقاء السوائل في القناة المركزية حوالي 3.3 ثانية ، لذلك تم السماح للنظام بالعمل لمدة دقيقتين على الأقل قبل جمع بيانات الإخراج. بعد ذلك ، تم جمع الناتج الكلي للمفاعل (خليط سائل) وتحليله بواسطة التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي. أظهر التحليل أن متوسط قيمة تركيز HCOO - كان 1.5 ميكرومتر.
الجدول 1: النتائج التجريبية.
صورة رقم 2
القمم القميص في 1 H NMR الأطياف (8.42 جزء في المليون (جزء في المليون)؛ 2A ) و 13C NMR (165.8 جزء في المليون) يتوافق مع عينات حمض الفورميك النقية (> 98٪). أعطى إجراء خطوات الترسيب والتفاعل مع المخصب بالنظائر (99 ٪ 13 درجة مئوية) 13CO 2 (التجربة 2 ) قشرة أقوى في الطيف 13 درجة مئوية (165.8 جزء في المليون ؛ 2 ب ) والانقسام المتوقع للقميص النموذجي إلى ثنائي (إشارة مقسمة إلى قمتين) في الطيف 1 H (J = 195 Hz) بسبب تفاعل 1 H - 13 C في مجموعة الفورميل ( 2C ).
كما اتضح، H و2 اللازمة للحد من CO 2 الانبعاثات . مع وجود سائل في جانب المخرج يتحكم فيه N 2 بدلاً من H 2(على سبيل المثال ، في حالة عدم وجود H 2 أثناء الترسيب وبعده) ، لم يتم الكشف عن منتجات الاختزال (التجربة 3 ؛ 2E و 2 F ).
لفهم أكثر تفصيلاً للعملية الجارية ، تم إجراء تجارب إضافية على وضع العلامات باستخدام الديوتيريوم ( 2 H أو D) (التجارب 4 و 5) باستخدام المتغيرات النظيرية في جميع التجارب.
بغض النظر عما إذا كان H 2 المستخدم غير الموسوم (التجربة 1) أو D 2 (التجربة 4) للتحكم في المضخة على جانب السائل القلوي قد لاحظ فقط HCOO غير النظائري - مخرج سائل. تشير هذه الملاحظة إلى أن الانخفاض في ثاني أكسيد الكربون2 يمكن أن تحدث حصريًا على جانب المحيط.
على العكس من ذلك ، باستخدام D 2 O بدلاً من H 2 O التقليدي على جانب المحيط ومع H 2 غير المسمى بقيادة مضخة على جانب السائل القلوي (التجربة 5) ، تم العثور على فورمات منزوع الدهن حصريًا (DCOO - ) ، كما يتضح من ثلاثة أضعاف عند 13 درجة مئوية NMR (J = 33 هرتز) ولا توجد قمم أخرى ملحوظة ( 2D ). هذا يؤكد أيضا أن CO 2 تخفيض يتوافق مع تركيبة النظائر على جانب المحيط وليس على الجانب القشرة الأرضية.
في المرحلة التالية من الدراسة ، تم اختبار دور تدرج الأس الهيدروجيني للنظام الحراري المائي القلوي المحاكى تحت الماء. وCO الناجحة 2 تخفيضات وقعت هو مبين في الجدول رقم 1 في التناظرية درجة الحموضة في المحيطات 3.9 ودرجة حموضة إفرازات التناظرية من 12.3.
عند الخلط ، سينخفض \ u200b \ u200b الأس الهيدروجيني الأولي هذا البالغ 8.4 وحدة حتمًا ، ولكن يتم الحفاظ على تدرجات الأس الهيدروجيني لعدة وحدات بنجاح بمرور الوقت على مقاييس موائع جزيئية ، خاصة في وجود الراسب في الواجهة.
كان من الضروري فهم ما إذا كان هناك حاجة مثل هذا الانحدار درجة الحموضة في نظام الحد لتسهيل أكسدة H 2 على الجانب القلوي والحد من CO 2 على الجانب الحمضية ( 1A). بعد الترسيب تحت نفس الظروف كما في التجربة 1 ، تم تقييم تأثيرات مستويات الأس الهيدروجيني المختلفة وتركيب كل من السائلين (الجدول رقم 2). كان استبدال المصدر القلوي المحاكي بـ H 2 O النقي مدفوعًا بـ H 2 غير فعال (الجدول 2 ، التجربة 6).
الجدول 2: نتائج التجارب بقيم الأس الهيدروجيني المختلفة.
وبالمثل ، فإن تحمض السائل التماثلي للمصدر القلوي مع حمض الهيدروكلوريك إلى الرقم الهيدروجيني 3.9 و 7.0 لا يؤدي إلى تكوين الفورمات (التجارب 7 و 8).
إضافة 100 ملي مولار Na 2 CO 3 إلى سائل Oceanic أثناء استخدام CO 2كغاز دافع (التجربة 9) أدى إلى رفع درجة الحموضة في المحيط إلى 9.8 ولم يتم اكتشاف أي منتج في ظل هذه الظروف. إزالة سيليكات من الجانب المصدر بعد هطول الأمطار لا تزال تنتج فورمات (تجربة 10)، كما فعل إزالة سيليكات والفوسفات فقط مع نا 2 S (تجربة 11).
مع K 2 HPO 4 فقط بعد الترسيب على جانب المصدر القلوي ، تم اكتشاف الكميات المتبقية فقط من الفورمات (أقل من حد التقدير الكمي البالغ 0.37 ميكرومتر) ، ربما بسبب عدم كفاية درجة الحموضة القلوية 9.1 (التجربة 12). من ناحية أخرى ، كلما زادت قلوية K 3 PO 4 زادت درجة الحموضة إلى 12.1 وأدت إلى تكوين فورمات أكثر بشكل ملحوظ (التجربة 13).
يقول العلماء إنهم لا يستطيعون استبعاد احتمال أن يعمل الكبريتيد المرتبط بالراسب كعامل اختزال بالإضافة إلى H 2 . ومع ذلك ، فإن النتائج المذكورة أعلاه تؤكد في وقت واحد دور تدرج الأس الهيدروجيني وتظهر أن التغذية المستمرة للكبريتيد المائي غير مطلوبة في النظام.
أدت إزالة النيكل من سائل المحيطات الرسوبية (التجربة 14) إلى تكوين كمية صغيرة فقط من الفورمات. على العكس من ذلك ، فإن استبدال Fe لترك Ni باعتباره المعدن الوحيد في السائل الرسوبي للمحيطات (NiCl 2 ، 55 مم ؛ التجربة 15) أسفر عن 1.4 ميكرومتر فورمات ، مما يشير إلى دور حاسم للنيكل في تكوين الرواسب.
إزالة FeCl 2 و NiCl 2من السائل المحيطي ، كما هو متوقع ، لم يؤد إلى تكوين فورمات ورواسب قابلة للكشف (التجربة 16).
ويعتقد العلماء أن معظم التفسير المناسب لما يحدث هو عملية الكهروكيميائية ( 1A )، ولكن هناك عدة آليات بديلة للحد من CO 2 الانبعاثات المرتبطة أكسدة H 2 ، والتي هي أقل احتمالا.
يمكن أن يطلق على إحدى هذه الآليات "أبسط" ، ولكن أيضًا أقلها تماثلًا كيميائيًا - تقليل الكربون بسبب الهدرجة المباشرة ( 3A - 3C ). في هذه الحالة ، سيتم نقل الهيدروجين من H 2 مباشرة إلى CO 2إما هيدروجين ذري (هدرجة تقليدية) أو هيدريد (هدرجة أيونية).
الصورة رقم 3
بمعنى آخر ، يجب أن يتطابق الناتج من مثل هذه الآلية مع التوقيع النظيري لغاز H 2 / D 2 المنطلق . بدلاً من ذلك ، يتطابق الفورمات المنتج في هذه الحالة مع التركيب النظيري للماء على جانب المحيط ، بغض النظر عن تكوين الغاز أو الماء على جانب المصدر الحراري المائي.
في آليات الهدرجة المباشرة ، يمكن لجزيئات الهيدروجين الممتصة أن تتبادل مع السائل المحيط ، بحيث يتم فقد التوقيع النظيري الأصلي. ومع ذلك ، فإن أي عملية من هذا القبيل تنطوي على انتقال كمية كبيرة من السائل عبر الرواسب. يجب أن يكون الخلط الكبير للسوائل قد تسبب في إشارة H / D مختلطة من الفورميل ، والتي لم يتم ملاحظتها في التجارب العملية ، مع استبعاد الهدرجة تمامًا.
خيار آخر محتمل هو أن ذرات الهيدروجين في الفورمات الناتجة قد لا تأتي مباشرة من H 2 . بدلاً من ذلك ، يمكن تنفيذ الآلية عبر دورة الأكسدة والاختزال للحافة أو الزاوية Fe أو Ni atom (M 2+ ⇄ M 0 ) ، حيث يتم تقليل المعدن أولاً بواسطة H2 (ترك بروتونين للتخفيف) ، ثم ينقل المعدن الإلكترونات المكتسبة إلى CO 2 مع إزالة البروتونات المصاحبة من الوسط المائي المحلي ( 3C - 3E ).
ومع ذلك ، من الصعب مقارنة هذا السيناريو بقيم الأس الهيدروجيني الحقيقية التي كانت أثناء التجارب. تم الوصول إلى الرقم الهيدروجيني 3.9 فقط عن طريق إذابة CO 2 في الماء. وبالتالي ، يجب أن تحدث أي بروتونات من جانب المحيط نتيجة لتفكك حمض الكربونيك من خلال:
H 2 O + CO 2 ⇌ H 2 CO 3 ⇌ H + + HCO - 3
عندما تم إجراء التفاعل باستخدام D 2 O (التجربة 5) كمذيب على جانب المحيط ، تم العثور على DCOO فقط - في تيار الإخراج . ويتبع ذلك أن CO 2 الحد لم يحدث على الجانب المصدر حيث الماء العادي (H 2 O) وH 2 حاضرين . قد يكون
هناك العديد من السيناريوهات لدورة الأكسدة والاختزال المترجمة ( 3D و 3E ) ، ولكن نظرًا لأنها تتطلب وضعًا مشتركًا ، فلا يمكن لأي منها تقديم توقيع نظيري حصريًا على جانب المحيط ، والذي تمت ملاحظته أثناء التجارب.
جنبا إلى جنب مع الاعتماد الرقم الهيدروجيني قوي من رد الفعل، وتشير هذه النتائج إلى أن CO 2 تخفيض يحدث من خلال آلية الكهروكيميائية، الذي الإلكترونات من أكسدة H 2 على هذه الخطوة الجانب مصدر القلوية من خلال S هطول الحديد (ني) نحو CO 2 على جانب المحيط. ( 1 أ ).
لا يمكن أن تحدث العمليات المذكورة أعلاه إذا لم تكن هناك آلية لتنشيط والحفاظ على التفاعل بين مياه المحيطات والفتحات الحرارية المائية القلوية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن السؤال الذي يطرح نفسه حول "حيوية" المركبات العضوية المتكونة ، حيث يمكن ببساطة أن تذوب في مياه المحيط قبل أن تقوم بأي دور كيميائي حيوي.
قد تكون الإجابة عن السؤال الأول هي تأثير الفنتوري * الناجم عن المسامية المتزايدة لهيكل الفتحات الحرارية المائية. بمجرد دخول المنفذ ، يمكن لثاني أكسيد الكربون في المحيط أن يتفاعل مع الإلكترونات المنقولة عبر المعادن المحفزة لقناة التهوية الحرارية المائية ، ويمكن أن تحدث الرواسب الجديدة أيضًا في الوقت المناسب عندما يتلامس السائلين.
تأثير فنتوري * - انخفاض الضغط عندما يتدفق تيار سائل أو غاز عبر جزء مقيد من الأنبوب.أظهرت نمذجة هذه النظرية أنه في حالة وجود مفاعل تجريبي بعرض 300 ميكرومتر ، يحدث بالفعل اندماج موائع جزيئية لاثنين من الكواشف ، والذي تم عرضه في سياق التجارب العملية.
لاحظ العلماء أيضًا أن هذا التأثير لا يقتصر على الفتحات القلوية تحت الماء ، ومن المحتمل أن يحدث في الأنظمة الحرارية المائية المسامية في أي مكان وعلى أي عمق ، مما يسمح بمجموعة متنوعة من السيناريوهات الجيوكيميائية لأصل الحياة.
وتجدر الإشارة إلى أن نظام ميكروفلويديك للحد من CO 2 باستخدام H 2 هو ليست واحدة فقط. هناك أيضًا تقنية تستخدم نظام دوري أحادي القناة.
معادن أخرى (Fe 3 Ni) ، ضغط أعلى (10 بار لـ H.2 ) ودرجات حرارة أعلى (100 درجة مئوية) مقارنة بالتجارب التي تم إجراؤها ، يتيح نظام الدُفعات الحصول على المزيد من الفورمات ، بالإضافة إلى العديد من المنتجات ذات الاختزال الإضافي (الأسيتات والميثانول والبيروفات). علاوة على ذلك ، فإن معدل إنتاج الفورمات (5.21 × 10 -9 مول / ث) أعلى بأربع مرات من المعدل الذي يحققه نظام الموائع الدقيقة.
تكمن أهمية النظام الدوري في حقيقة أن نتائجه تؤكد أداء نظام ميكروفلويديك. هذا يؤكد النظرية المتعلقة بوجود مادة عضوية في ظروف فتحات التهوية الحرارية المائية القلوية.
لمزيد من التعارف التفصيلي مع الفروق الدقيقة في الدراسة ، أوصيك بالاطلاع على تقرير العلماء ومواد إضافية لها.
الخاتمة
كل شيء له بداية له نهاية. هذه الكلمات ، التي نطق بها Pythia من فيلم "Matrix" ، في تفسير أو آخر ، قالها فلاسفة وعلماء حقيقيون قبل وقت طويل من إصدار هذه الصورة المتحركة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استدعاء أحد المبادئ الأساسية للعلم من مسار الكيمياء المدرسية - لا شيء يختفي في أي مكان ولا يؤخذ من أي مكان بدون أثر. مع ما سيحدث في النهاية ، أو بالأحرى بعده ، سيتعين على البشرية التعامل معه لفترة طويلة جدًا. لكن هناك بالفعل بعض الفهم لما كان في البداية.
في هذه الدراسة ، وصف العلماء متغيرًا محتملاً لتكوين المركبات العضوية الأولى. في رأيهم ، حدثت هذه العملية عند تقاطع مياه المحيط والينابيع الحرارية المائية. خلال التجارب ، كان من الممكن تحويل CO 2 إلى جزيئات عضوية عن طريق H 2ودرجة الحموضة المتحكم فيها.
هذه النتيجة يفسر ليس فقط أصل الحياة على كوكبنا، ولكن أيضا يمكن أن تستخدم في تطوير أدوات للحد من انبعاثات CO 2 ، والتي هي مشكلة مؤلمة جدا في العالم المعاصر. من بين أشياء أخرى ، يتيح لنا فهم كيفية ظهور المواد العضوية على الأرض بناء نظريات أكثر فعالية من حيث التكلفة حول احتمال وجودها على كواكب أخرى مثل كوكبنا.
إذا انتقلنا إلى موجة أكثر فلسفية ، فيمكننا القول بثقة أن هذا العمل يوضح أهمية فهم الماضي لتشكيل ناجح للمستقبل. التاريخ مليء بالبحوث التي أطلق عليها المعاصرون الفضول العاطل ومضيعة للوقت. تبين أن الغالبية العظمى منهم أكثر أهمية بكثير مما يمكن أن يتخيله أي شخص. الاستنتاج بسيط: في العلم تحتاج إلى البحث عن إجابات لجميع الأسئلة ، بغض النظر عن مدى سخافتها للوهلة الأولى.
شكرا لاهتمامكم ، ابقوا فضوليين ولديكم أسبوع عمل جيد يا رفاق. :)
قليلا من الدعاية
أشكركم على البقاء معنا. هل تحب مقالاتنا؟ تريد أن ترى المزيد من المحتويات الشيقة؟ ادعمنا من خلال تقديم طلب أو التوصية للأصدقاء ، VPS السحابية للمطورين من 4.99 دولارًا ، وهو تناظرية فريدة من الخوادم على مستوى الدخول التي اخترعناها لك: الحقيقة الكاملة حول VPS (KVM) E5-2697 v3 (6 مراكز) 10GB DDR4 480GB SSD 1Gbps من 19 دولار أو كيفية تقسيم السيرفر بشكل صحيح؟ (تتوفر الخيارات مع RAID1 و RAID10 وما يصل إلى 24 مركزًا وذاكرة DDR4 بسعة تصل إلى 40 جيجابايت).
هل Dell R730xd 2x أرخص في مركز بيانات Equinix Tier IV في أمستردام؟ فقط لدينا 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6 جيجا هرتز 14C 64 جيجا بايت DDR4 4x960 جيجا بايت SSD 1 جيجا بايت في الثانية 100 تلفزيون من 199 دولارًا في هولندا!Dell R420 - 2x E5-2430 2.2 جيجا هرتز 6C 128 جيجا بايت DDR3 2x960 جيجا بايت SSD 1 جيجا بايت في الثانية 100 تيرا بايت - من 99 دولارًا! اقرأ عن كيفية بناء البنية التحتية للمبنى. فئة مع خوادم Dell R730xd E5-2650 v4 بتكلفة 9000 يورو مقابل فلس واحد؟