地球生命起源是世界上最伟大的谜团之一。科学家们长期以来一直试图破译生命出现之前的分子（即前生命分子）是在哪里以及如何出现的。一项新研究表明，答案可能来自太空，该研究模拟了星际云的条件，这些条件可能使我们的地球获得了生物学上的跳板。
最近发表在《美国国家科学院院刊》上的这项研究表明，小行星和彗星的撞击可能为地球提供了对生命维持化学反应至关重要的分子。它还表明，更好地理解外太空化学甚至可能对宇宙其他地方的生命产生影响。
地球生命是如何开始的？
生命出现在地球上大约是在 35 亿至 38 亿年前，但导致这种情况发生的具体情况一直备受猜测。科学家们关注的是非生命物质如何产生生命（即无生源说）的起源；一些理论认为，地球上特定的环境，例如深海热液喷口或陆地温泉，驱动了前生命过程。
然而，生命真正的催化剂可能来自太空。尽管星际云在恒星系统之间分散，条件寒冷而冰冷，但这些区域含有各种前生命分子。
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模拟星际空间
参与这项新研究的研究人员通过模拟星际空间条件，能够形成复杂的羧酸——这些有机化合物是新陈代谢的重要组成部分，新陈代谢是生物体中将食物转化为能量的过程。他们专注于参与 Krebs 循环的分子，Krebs 循环是一系列反应，几乎所有生物体都通过这些反应产生能量。
为了产生前生命分子，研究人员首先将简单的气体冷冻至接近绝对零度。然后，根据一份声明，将冷冻的气体暴露于“普遍存在的银河宇宙射线代理”中，然后缓慢加热，以模仿新恒星形成时发生的加热。
这种方法产生了与 Krebs 循环相关的有机酸（包括一元、二元和三元羧酸），这些有机酸也曾被发现存在于小行星和陨石中。例如，从小行星 Ryugu 和Bennu带回地球的样本中，都含有前生命分子。
夏威夷大学马诺阿分校的化学家 Ralf I. Kaiser 在一份声明中说：“这项工作表明，生命化学的基本成分可能在地球形成很久以前就在太空中产生了。”
寻找前生命分子
研究人员表示，来自太空尘埃和气体的前生命分子可能通过彗星和小行星被带到地球。
大约在 40 亿年前，地球经历了一个被称为“后期重轰炸期”的动荡时期，当时严重的彗星和小行星撞击使地球变得太热，无法维持水和碳基生命的存在。
然而，在这个时期的末期，大约 38 亿年前，生命得以相对快速地形成。这可能源于后期重轰炸期平息后，强度较小的碰撞将前生命分子带到了地球。
近年来，寻找地外生命证据的努力有所加快，富含碳的小行星，即 C 型小行星，是探索的首选来源之一。NASA 的Lucy 号探测器已经踏上了与多颗小行星会面的旅程，计划在 12 年内飞越八颗不同的行星。该探测器将扫描特洛伊小行星（沿着木星绕太阳轨道运行）的表面，寻找有机化合物，这可能为太空中的前生命化学提供进一步的见解。
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文章来源
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《美国国家科学院院刊》。 柠檬酸循环中间体的非生物起源
《地球与环境通讯》。 前生命膜结构模拟了地球早期生命痕迹的形态
近地天体。 地球生命
NASA。 Lucy 号探测器
