سارا ویتاک: این علم 60 دوم علمی آمریکایی است. من سارا ویتاک هستم.
این سوال که زندگی چگونه به وجود آمد، هزاران سال است که مردم را مجذوب خود کرده است. تئوری رایج اکنون این است که در زمین اولیه بسیار فرار، صاعقه به آب های غنی از مواد معدنی برخورد کرد. و اینکه انرژی حاصل از ضربات سبک، این مواد معدنی را به اجزای سازنده زندگی تبدیل کرده است: ترکیبات آلی مانند اسیدهای آمینه. چیزی که ما اغلب آن را "سوپ اولیه" می نامیم.
پذیرش گسترده این نظریه تا حد زیادی به دلیل آزمایش بسیار معروف میلر-یوری است. مطمئناً در مقطعی با این موضوع در یک کتاب درسی علوم مواجه شدید - اما برای تجدید حافظه: در سال 1952، استنلی میلر و هارولد یوری شرایط زمین اولیه را با آب بندی آب، متان، آمونیاک و هیدروژن در یک فلاسک شیشه ای شبیه سازی کردند. سپس جرقه های الکتریکی را روی مخلوط اعمال کردند. به طور معجزه آسایی، اسیدهای آمینه در مخلوط هم زده ظاهر شدند. مساله ء مهمی بود.
اما تیمی از محققان اخیراً دریافتند که - مانند اولین سوپ اولیه که در یک کاسه روی زمین نشسته بود - ظرف آزمایش نقش دست کم گرفته شده ای داشت. این ممکن است در ایجاد بلوک‌های ساختمانی ارگانیک در سوپ آزمایشگاهی آنها برای زندگی بسیار مهم باشد.
من با یکی از اعضای تیم صحبت کردم.
صلاح الدین: من رافائله سالادینو از دانشگاه توسا در ایتالیا هستم.
لاغر: سپس، مانند امروز، زمانی که یک محقق برای شروع آزمایشی می رود، اغلب یکی از اولین کارهایی که انجام می دهد این است که به ظروف شیشه ای خود برسند. خب، امروزه ما در واقع از پلاستیک زیادی استفاده می کنیم
صلاح الدین: اما 20 سال پیش در آزمایشگاه فقط ظروف شیشه ای وجود داشت، زیرا در ذهن محقق شیشه بی اثر است.
لاغر: او گفت بی اثربه این معنی که با مواد شیمیایی که داخل آن قرار می دهید واکنش نشان نمی دهد. اما در واقعیت همیشه اینطور نیست.
بیشتر اوقات شیشه است کاملا بی اثر هنگام پخت با پیرکس (که از شیشه بوروسیلیکات ساخته شده است، اکثر ظروف آزمایشگاهی از همان نوع شیشه ساخته شده اند)، ظروف پخت و پز وارد کیک شما نمی شوند. اما وقتی همه چیز را در تابه می‌پزید، معمولاً آب است، بنابراین PH آن حدود 7 یا بیشتر خواهد بود.
اما pH آزمایش میلر-یوری بسیار بالاتر است. در آزمایشات اولیه از pH 8.7 استفاده کردند که بیشتر قلیایی یا بازی است.
صلاح الدین: چرا محیط قلیایی یک موضوع مهم است؟ از آنجا که بوروسیلیکات در شرایط قلیایی می تواند در منوی واکنش تحت تأثیر کرکره قرار گیرد، بی اثر نیست، به یک معرف تبدیل می شود.
لاغر: در واقع، میلر در آزمایشات اولیه خود به این نکته اشاره کرد - که شرایط قلیایی باعث انحلال سیلیس می شود. اما او تحت الشعاع کشف سنتز ترکیبات آلی قرار گرفت. و همانطور که محققان آینده ادامه دادند، آن نکته را در یادداشت های میلر از دست دادند.
صلاح الدین: تمرکز بر اصلاح جو، اصلاح انرژی، شدت و اصلاح ابزارهای تحلیلی بود.
لاغر: و نقش سیلیس به کلی فراموش شد.
تیم دکتر سالادینو می خواستند ببینند که آیا شیشه کاری در مورد واکنش انجام می دهد یا خیر. برای آزمایش این، آنها سه نسخه مختلف از آزمایش اصلی را ایجاد کردند که در آن همه چیز به جز ظروف یکسان بود. برای مقایسه، آنها تفلون را انتخاب کردند که مانند شیشه در هنگام نگه داشتن محلول قلیایی حل نمی شود.
صلاح الدین: آزمایش فقط شیشه، آزمایش فقط تفلون، و در وسط آزمایش با تفلون با تکه‌های شیشه اضافه شده در داخل آن وجود دارد.
لاغر: آنها سپس از تکنیکی به نام طیف سنجی جرمی برای تجزیه و تحلیل آنچه که هر واکنش تولید می کند استفاده کردند. طیف سنجی جرمی برای تعیین انواع مولکول ها در یک مخلوط پیچیده عالی است.
آنها دریافتند که تفلون ترکیبات آلی بسیار کمی تولید می کند. ترکیبات بیشتری در تفلون با قطعات شیشه ای وجود داشت. اما ظرف شیشه ای تا به امروز بیشترین تعداد و بیشترین تنوع مولکول های آلی را ایجاد می کند.
مکانیسم اینکه چگونه دی اکسید سیلیکون دقیقاً به کاتالیز واکنش کمک می کند هنوز مشخص نیست - اما کاملاً واضح است که این کار را می کند.
سپس سوال واضح این است: آیا سیلیس در محیط اولیه زمین وجود داشت؟
صلاح الدین: آب در خلاء معلق نبود. نه؟ آب در ژئوشیمی است که توسط مواد معدنی احاطه شده است. بوروسیلیکات و دی اکسید سیلیکون رایج ترین مواد معدنی اطراف آب هستند.
لاغر: این تیم دو هدف اصلی را در سر دارد. ابتدا، سعی کنید آزمایش را به‌روزرسانی کنید تا مقدار سیلیسی که در زمین اولیه در دسترس خواهد بود را با دقت بیشتری مدل کنید.
دوم، آنها می خواهند سعی کنند سیلیس را با مواد معدنی فرازمینی مانند قطعات شهاب سنگ یا سنگ های سیارات دیگر جایگزین کنند. این موضوع علاوه بر اینکه بسیار جالب است، می‌تواند ایده‌ای خاص‌تر در مورد چگونگی جستجوی زندگی در فضا ارائه دهد.
اما اینجا روی زمین، نزدیک‌تر شدن به درک کامل چرایی وجود ما بسیار رضایت‌بخش‌تر است. حتی پس از گذشت نزدیک به 70 سال، یک کشف کلیدی در تاریخ پیچیده منشاء ما هنوز افشاگری های جدیدی را به ارمغان می آورد. همانطور که نویسندگان در مقاله می گویند: "نقش سنگ ها در دیواره های راکتورها پنهان بود."
ممنون که گوش دادید. برای 60 Second Science از Scientific American، من سارا ویتاک هستم.
[The above text is a transcript of this podcast.]
[ad_2]
مقالات مشابه
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- بهترین حلقه شنا بادی چه مشخصاتی دارد؟
- خصوصیات کربن فعال
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- تجهیزات و علوم آزمایشگاهی - ژورنال آزمایشگاه
- کلاس کنکور یا دی وی دی؟