
Tech: Mikrovillámlás indíthatta az élet szikráját a Földön, állítja egy új vizsgálat
2025-03-19
Szerző: Máté
Az élet Földi eredete régóta foglalkoztatja a tudományos közösséget. A híres 1952-es Miller-Urey kísérlet óta számos elmélet született, miszerint a szervetlen anyagok és az óceáni víz egyesülése, valamint a kisülő villámok hatására alakultak ki az első szerves molekulák. Azonban sok kutató vitatta ezt, mivel véleményük szerint a korai Föld óceánjai túl nagyok voltak, a villámok pedig túl ritkák ahhoz, hogy ez a folyamat valóra válhasson.
Egy új kutatás viszont felfedte az ellentmondások mögött álló magyarázatot: a mikrovillámlás. A Stanford Egyetem tudósai bemutatták, hogy a víz spricceltetése vagy a fröccsenő víz által generált elektromos töltések képesek kemiai reakciókat előidézni a szervetlen gázokkal, létrehozva ezzel az első szerves molekulákat.
A tudományos folyóiratban, a Science Advances-ben közzétett eredmények új perspektívát nyitnak a Miller-Urey kísérlettel kapcsolatban. Ahelyett, hogy csupán nagy villámcsapásokra támaszkodnánk, az élet kialakulását mikrovillámlások sorozataként képzelhetjük el, amelyek a vízcseppek intermolekuláris kölcsönhatásainak a következményei.
A kutatók úgy vélik, hogy a Föld első néhány milliárd évében hiányoztak azok a szén-nitrogén kötéseket tartalmazó szerves molekulák, mint például az uracil, mely a DNS és az RNS alkotóeleme, valamint a glicin, ami létfontosságú az élőlények számára. A kutatás során a tudósok megállapították, hogy amikor a víz hullámzása vagy fröccsenése hatására cseppekké alakul, ezek a cseppek a méretüktől függően elektromos töltéseket generálnak. A kisebb cseppek általában negatív, míg a nagyobbak pozitív töltést viselnek, és amikor közel kerülnek egymáshoz, apró szikrákat produkálnak.
Richard Zare, a tanulmány vezető szerzője, ezeket a jelenségeket „mikrovillámoknak” nevezte. A kutatók nagy sebességű kamerákkal örökítették meg ezeket az érdekes eseményeket. A tudósok megismételték a Miller-Urey kísérletet, ám egy kis eltéréssel: nem elektromosságot juttattak a Föld korai gázainak és vízének elegyébe, hanem szobahőmérsékletű vizet permeteztek. Ezzel sikerült bizonyítani, hogy az ellentétes töltésű vízcseppek közötti apró kisülések képesek keletkeztetni a Miller-Urey kísérletben megfigyelt szerves molekulákat.
Az új megközelítés, azaz a mikrovillámlás szintén megnyithatja az utat a jövőbeli kutatások előtt. Esetleg olyan új életformákat is felfedezhetünk a világűrben vagy más bolygókon, ahol a víz és szerves vegyületek megléte lehetővé tenné az élet keletkezését. Továbbá, a jövőben akár mesterséges környezetet is létrehozhatunk laboratóriumi körülmények között, hogy replikálhassuk ezt a folyamatot és jobban megérthessük az élet keletkezésének titkait.