Для первых экспериментов в Самаре смоделировали свет молодых звезд
В Самаре запустили установку моделирования зарождения жизни в космосе опубликовала РБК Life
Чем может помочь в будущем?
Экспериментальное изучение путей возникновения в космосе «кирпичиков жизни» — так ученые называют биохимически важные молекулы — должно помочь в разгадке тайны зарождения жизни на Земле.
Как считают ученые, в серии экспериментов с неземным льдом удастся получить те самые «кирпичики жизни». Тогда можно будет понять, как в космосе образовались простейшие аминокислоты, которые затем с помощью метеоритов могли попасть на Землю.
Внутри созданной в Самаре установки можно воспроизводить условия различных уголков межзвездной среды — от холодных молекулярных облаков до областей звездообразования. Температуру экспериментов можно менять в широком диапазоне от четырех до 350 °К (от -269 °С до +76 °С). Специальные насосы создают внутри основной камеры установки сверхвысокий вакуум, благодаря чему исключено появление в рабочем пространстве каких-либо загрязнений или примесей.
В центре основной камеры установлено крохотное серебряное зеркальце площадью всего 1 кв. см. Во время экспериментов с помощью газовых конденсационных узлов на зеркальце образуется тонкая ледяная «мантия» толщиной несколько сотен нанометров. Слой льда именно такой толщины покрывает частицы звездной пыли в космосе, полагают исследователи. Состав льда особенный: кроме привычной воды, в качестве ингредиентов такого внеземного материала выступают различные ароматические молекулы в разных процентных соотношениях.
Это оборудование обладает уникальными характеристиками. С его помощью можно моделировать воздействие космического ионизирующего излучения на аналоги внеземных льдов в широком диапазоне химических и физических параметров. В ходе первых экспериментов ученые получили из метанового льда высокомолекулярные компоненты природного газа — пропан и бутан.
Метановый лед является достаточно хорошо изученной системой, ученые в разных странах уже облучали такие аналоги внеземного льда ультрафиолетовыми лучами, электронами, протонами, альфа-частицами и ядрами более тяжелых элементов.
«При облучении образуются более высокомолекулярные углеводороды, но при этом механизмы реакций различаются в зависимости от того, чем лед облучают. Мы использовали УФ-фотоны с энергией 10.5 эВ, это близко к линии атомарного водорода Лайман-альфа — таких фотонов в космосе особенно много в свете молодых звезд. Метановый лед удалось наморозить в установке в виде очень тонкой пленки, менее одного микрометра толщиной, при температуре менее 5 Кельвинов (-268 °С)».
После облучения исследователи, кроме метана, увидели во льду еще молекулярный водород, воду, которая образовалась в реакциях метана с примесью кислорода, а также более высокомолекулярные углеводороды — пропан и бутан. Эксперименты показали, что установка работает как задумано, заключили самарцы.
Оборудование также можно будет использовать для испытаний на радиационную прочность перспективных материалов для обшивки космических кораблей и спутников: установку хотят оснастить несколькими источниками частиц, чтобы можно было наглядно убедиться, что случится с тем или иным веществом в условиях космоса в течение определенного времени. Оборудование легко адаптировать для определения радиационной стабильности материалов и покрытий космических зондов и лунных станций.
Самару можно по праву считать мировым научным центром в сфере исследований зарождения жизни во Вселенной.
