|
Происхождение жизни на Земле является одной из крупнейших нерешенных научных проблем. Проблема формирования планет в околозвездных дисках рассматривается как одна из 125 наиболее интригующих и актуальных загадок современного естествознания вместе с вопросом о движущих силах естественного отбора или самоорганизации органического вещества /Science,V.309, 1 July 2005/. На сегодня около ряда звезд обнаружены планеты. Накапливаются знания о процессах эволюции и самоорганизации материи, о ее химических свойствах. Через интеграцию различных областей современного естествознания исследуются, в частности, начальные этапы происхождения жизни, на возникновение которой по астрофизическим и геологическим данным отводятся первые 600 миллионов лет существования Земли. Но эти первые 600 миллионов лет геологически не документируются.
По гипотезе "астрокатализа" абиогенный синтез органических соединений проходил непосредственно при формировании Земли через развитие гравитационной коллективной неустойчивости с одновременным объединением многих малых тел. Синтез первичных органических соединений, образование планет, самоорганизация и предполагаемый естественный отбор на химической стадии эволюции оказались тесно связанными между собой. Совместное развитие этих процессов вело к "миру РНК", одно из возможных мест существования которого - околозвездный диск на стадии формирования планет. Исследования метеоритов указывают на возможность возникновения жизни уже на этом временном отрезке. Как показало всестороннее обсуждение междисциплинарной "Проблемы происхождения и эволюции биосферы" на одноименном Международном совещании, Новосибирск, 26-29 июня 2005, в этой области исследований в СО РАН могут быть получены новые результаты.
При проведении вычислительных экспериментов на супер-ЭВМ в СО РАН (ИК, ИВМиМГ, ИЯФ) в ходе исследований механизмов зарождения планет было обнаружено формирование природного сверхреактора, условия в котором благоприятны для синтеза органических веществ. Космический реактор с восстановительной водород - гелиевой атмосферой по давлению и температуре реагентов был близок к условиям лабораторных каталитических реакторов. Недостатка высокоактивного катализатора - межзвездной пыли и реагентов - космического синтез-газа из оксида углерода, азота с громадным преобладанием водорода, в допланетном околозвездном диске не было. В этих условиях синтез органических веществ не мог не произойти. Химические реакции синтеза сложных органических соединений из простых газов являются предметом интенсивного изучения в катализе. Поэтому многие данные по химическим реакциям первичного синтеза органического вещества получены на имеющихся каталитических установках (ИК, МТЦ, ИБФ). На этих установках получены данные о каталитической активности вещества метеоритного происхождения (ИК, ОИГГиМ). В совместных работах Палеонтологического института РАН и НАСА по анализу метеоритов найдены структуры, близкие к биоморфным.
|