Продолжаю рассказывать про симулятор «цифровой химии», разработанный мной с целью поиска конфигураций «вселенных», в которых будет возможно самозарождение искусственной жизни.
Предыдущий пост с общей информацией о симуляторе читайте здесь.
Вот результаты систематизации и обобщения многочисленных проб синтеза конфигураций, представляющих интерес с точки зрения возможности возникновения в них самореплицирующихся соединений частиц. Все типы частиц, участвующих в наиболее удачных конфигурациях, можно поделить на следующие группы:
1. Костяк сложной молекулы.
— Обычно состоит из 2-3 типов частиц, имеющих связи между собой.
— Часто встречаются связанные цепочки из чередующихся частиц двух разных типов.
— Цепочки также могут замыкаться в кольца.
— Типы частиц, входящих в костяк, также могут быть переносчиками свободных радикалов.
2. Рецепторы — частицы разных типов, связывающиеся с частицами костяка (чаще один к одному) и торчащие наружу из костяка за счет сил отталкивания от его частиц.
— Могут также связываться с другими типами частиц, не относящихся к костяку, или между собой.
— Частицы рецепторов также могут быть переносчиками свободных радикалов.
— Разные рецепторы могут вести себя практически одинаково по отношению к костяку молекулы, но по-разному в отношении других окружающих частиц.
3. Свободные радикалы — частицы, способствующие разрушению и/или метаморфозам костяка молекулы за счет ослабления связей между типами частиц, его составляющими.
Могут разрушать как любые связи внутри костяка (универсальные, агрессивные), так и между отдельными типами частиц, входящих в него, а также связи между костяком и рецепторами.
Механизм действия, как правило, представлен следующим алгоритмом:
— свободный радикал связывается с частицей-переносчиком;
за счет разности сил притягивания/отталкивания между ними связанный свободный радикал приходит в быстрое поступательное движение;
— приближаясь к молекуле, он разрушает/трансформирует ее костяк за счет ослабления связей между его (костяка) частицами;
— частицы костяка, в свою очередь, ослабляют связь свободного радикала с переносчиком, за счет чего связь рвется;
— частицы костяка приходят в более разреженное взаиморасположение, а свободный радикал получает возможность связаться с произвольной частицей из числа окружающих и снова прийти в быстрое поступательное движение, покидая очаг деструкции/трансформации.
4. Протекторы — частицы, препятствующие действию свободных радикалов.
Могут иметь разные механизмы работы:
— отталкивать частицы свободных радикалов и/или их переносчиков;
— разрушать связи свободных радикалов с переносчиками;
— усиливать связи внутри костяка и костяка с рецепторами (как связи между всеми типами частиц — универсальные, так и между отдельными типами).
5. Акселераторы — частицы, способствующие движению молекулы в пространстве.
— Движение может быть поступательным, вращательным, осциллятивным — в зависимости от правил притяжения/отталкивания между различными акселераторами и частицами костяка/рецепторами, а также конфигурации самой молекулы и мест присоединения к ней акселераторов.
— Присоединяются к костяку или (чаще) к рецепторам молекулы и за счет разницы сил притяжения/отталкивания между частицей-акселератором и окружающими частицами приводят молекулу в движение.
— Могут отсоединяться от молекулы под действием свободных радикалов, либо согласно другим правилам конфигурации (например, некоторые частицы костяка способны ослаблять связи акселераторов с рецепторами).
Все перечисленные группы показаны на приложенном к публикации скриншоте.
Онлайн-демо конфигурации с длинными полимерными цепочками с рецепторами, свободными радикалами, протекторами и акселераторами можно посмотреть здесь: https://linker.smoren.me/go/553bc326-1435-4c8f-bb9c-f..
Изучить исходный код и поучаствовать в разработке можно на гитхабе: https://github.com/Smoren/molecular-ts
Запустить онлайн-симулятор и почувствовать себя демиургом вселенных прямо в браузере можно здесь: https://smoren.github.io/molecular-ts/
Спасибо за внимание!
Автор: Сморен Фрилайт.