3月14日，一项发表于《科学进展》的研究指出，地球生命的第一个分子，可能是水滴间闪烁的“微闪电”引起的必要化学反应产生的。

　　“这是关于生命基石如何形成的一种新想法。”论文作者、美国斯坦福大学的Richard Zare说。

　　水滴间的“微闪电”可能是我们所知的生命起源。图片来源：Shutterstock/Perry Correll

　　科学家一直在探寻生命的起源，其中简单的气体如何产生结合了碳和氮的有机分子，如生命所需的蛋白质和酶，一直存在争议。这是因为早期地球上的气体通常是甲烷、氨气和氮气等，并不包含碳-氮键。

　　1952年，化学家Stanley Miller和Harold Urey Zare提出，闪电可以将水和这些气体转化为必要的有机分子。然而，在广袤无垠的海洋或大气中，闪电击中高浓度气体的可能性很小，因此许多人对上述假设存在质疑。

　　现在，Zare和同事通过实验证明，将水滴喷入甲烷、二氧化碳、氨气和氮气的混合物中，可以在无须外部电源的情况下形成具有碳-氮键的有机分子。

　　Zare说，这是因为水滴会产生微小的电荷。“较小的液滴带负电荷，较大的液滴带正电荷。”他表示，这就是勒纳德效应，即水滴(如瀑布中的水滴)碰撞并分解，从而产生电荷。

　　研究团队利用高速摄像机发现，当带有相反电荷的液滴离得足够近时，它们之间会出现“微闪电”。

　　Zare解释说，这很像静电产生的方式，或者闪电在云中积聚和放电的情况。“当水滴彼此相距几纳米时，就会形成一个电场，最终产生闪电。”

　　“微闪电”尽管微小，但能量很足，大约为12电子伏特，可以使气体分子失去1个电子并相互反应，从而产生具有碳-氮键的有机分子，如氰化氢、甘氨酸和RNA特有碱基——尿嘧啶。

　　“这意味着，海浪或瀑布飞溅的水滴产生的‘微闪电’足以提供形成地球生命所需的化学物质。”Zare说，水雾会落在岩石上，使有机化学物质积聚在岩石的裂缝中。这种干湿循环会使结构较短的分子结合或聚合成较长的分子。

　　“毕竟与自然界的闪电相比，水雾可谓无处不在。”Zare说。

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