biglopata

Обнаружено множество разнообразных соединений азота, существование которых ранее считалось невозможным

Профессор Сколтеха Артем Оганов совместно с коллегами из США и Китая обнаружил крайне сложную и разнообразную систему азотоводородов (соединений N-H), образующуюся при сильном давлении, сообщает ТАСС, ссылаясь на пресс-службу Сколтеха.

«В новой работе ученые нашли множество разнообразных соединений азота, существование которых ранее считалось невозможным», — говорится в пресс-релизе.

Разнообразие предсказанных веществ, их способность участвовать в реакциях, выделяющих энергию и способность служить информационной матрицей (аналогом ДНК) — указывают на то, что азотоводородная химия может являться основой жизни на других планетах, аналогично тому, как углеводородная химия является основой жизни на Земле.

«Азотоводороды, получается, химически даже более разнообразны, чем углеводороды, а это открывает перспективы существования их производных более разнообразных и многочисленных, чем органические соединения. Можно даже задуматься о том, возможна ли жизнь, построенная не на углеродной, а на азотной химии, тем более что огромные количества азота и водорода вместе с другими элементами существуют под давлением в недрах Нептуна и Урана», — рассказывает профессор Сколтеха Артем Оганов.

Ученые применили эволюционный алгоритм предсказания молекул USPEX (Universal Structure Predictor: Evolutionary Xtallography) и показали, что такие нетипичные соединения, как N8H N4H, N3H, N9H4, N2H, NH, NH2, N3H7, NH4 и NH5 оказываются стабильными при высоком давлении и демонстрируют ряд необычный свойств.

Водород — самый распространенный элемент в нашей вселенной. Азот занимает седьмое место, однако на Уране и Нептуне его очень много наравне с углеродом, водородом и кислородом. Соединения на основе С-О и H-O уже досконально изучены, однако системам, основанным на N-H, не уделяли большого внимания. Исключение составлял лишь аммиак — единственный азотоводород, проявляющий стабильность в широком диапазоне давлений и температур, который поэтому считался одним из основных элементов недр Урана и Нептуна.

Астрофизики обнаружили в облаке газа вокруг кометы 67P/Чурюмова—Герасименко аминокислоту глицин. Она входит в состав почти всех известных белков и необходима для возникновения жизни (формы существования белковых тел — если руководствоваться определением Энгельса). Работа ученых опубликована в журнале Science Advances.

Глицин был обнаружен космическим аппаратом Европейского Космического Агентства «Розетта». Открытие было сделано с помощью прибора ROSINA, состоящего из двух масс-спектрометров и датчика давления. Кроме глицина ученые также обнаружили фосфор, который также является важным компонентом для возникновения жизни. Фосфаты, соединения содержащие фосфат-ион PO4−3, входят в состав ДНК, РНК и фосфолипидов, которые формируют клеточные мембраны.

Открытие, по мнению ученых, свидетельствует в поддержку теории о том, что кометы могли доставить на Землю важные для жизни компоненты, сформировавшиеся в космосе. Ранее на комете 67P/Чурюмова—Герасименко также находили признаки присутствия полимеров формальдегида, который, как указывают ученые, может быть важным стартовым соединением для постройки молекул сахаров.

Глицин в составе комет находят уже не впервые. В 2009 году NASA сообщило о том, что в рамках миссии Stardust аминокислота была найдена в хвосте кометы 81P/Вильда. Кроме того, аминокислоты также находили в метеоритах и в составе газопылевых облаков.

Следует отметить, что глицин является единственной аминокислотой, у которой нет правого и левого стереоизомеров. Если бы на комете обнаружили любую другую аминокислоту, то важно было бы определить, какой именно изомер находится на ней — L или D формы. Это помогло бы приблизить ученых к пониманию того, почему, например, в белке любого организма содержатся только L-аминокислоты.

https://nplus1.ru/news/2016/05/30/glycine