Vi vet alle at astronomi bare er fantastisk - og ganske mye alt som er interessant i verden kobler tilbake til astronomi og romfag på en eller annen måte. Her tenker jeg tyngdekraft, trådløst internett og selvfølgelig øretermometre. Men ville det ikke være bra om vi også kan tilskrive hele livets opprinnelse til astronomi? Vi kan tydeligvis gjøre det - og det handler om kosmiske stråler.
Tre viktige konkurrenter for hvordan det hele startet er:
1) Ventiler med dypt hav, med varme, vann og mye kjemi som rørte seg unna, muliggjorde den tilfeldige opprettelsen av en selvrepliserende krystallinsk forbindelse - som, etter å være selvreplikerende, raskt kom til å dominere et miljø med begrensede råvarer. Derfra, fordi det var ufullkomment selvrepliserende, kom bestemte former som var litt mer effektive til å utnytte de begrensede ressursene, til å dominere over andre former og yada, yada;
2) Noe kom på en komet eller en asteroide. Dette er panspermia-hypotesen, som bare skyver problemet ett skritt tilbake, siden livet fremdeles måtte starte et annet sted. Litt som hele Gudshypotesen egentlig. Ikke desto mindre er det et gyldig alternativ; og
3) Miller-Urey-eksperimentet demonstrerte at hvis du zapper en enkel blanding av vann, metan, ammoniakk og hydrogen med en elektrisk gnist, omtrent tilsvarer en lyn i den tidlige jordens prebiotiske atmosfære, konverterer du rundt 15% av det tilstedeværende karbon i den uorganiske atmosfæren til organiske forbindelser, særlig 22 aminosyretyper. Fra denne basen antas det at et selvrepliserende molekyl ble til og derfra ... vel, se punkt 1).
Ytterligere støtte for Miller-Urey-alternativet kommer fra analysen av ‘gamle’ gener, som er gener som er felles for et bredt mangfold av forskjellige arter, og som derfor sannsynligvis har blitt sendt bort fra en vanlig tidlig stamfar. Det er funnet at disse gamle genene fortrinnsvis koder for aminosyrer som kan produseres i Miller-Urey-eksperimentet, og er de eneste aminosyrene som ville vært tilgjengelige for organismer fra de tidlige jordene. Først senere ble et mye større sett med aminosyrer tilgjengelig da påfølgende generasjoner av organismer begynte å lære å syntetisere dem.
Ikke desto mindre hevder Elykin og Wolfendale at den tilgjengelige gnistsenergien som genereres i en gjennomsnittlig lynstorm ikke ville vært tilstrekkelig til å generere reaksjonene fra Miller-Urey-eksperimentet, og at en ekstra faktor er nødvendig for på en eller annen måte å intensivere lynet i den tidlige jordas atmosfære. Det er her kosmiske stråler kommer inn.
Mens mange kosmiske stråler genereres av solaktivitet og de fleste ikke trenger langt inn i atmosfæren, kan kosmiske strålepartikler med høy energi, som vanligvis stammer fra solsystemet, skape elektronluftsdusjer. Disse oppstår fra en kosmisk strålepartikkel som kolliderer med en atmosfærisk partikkel som produserer en kaskade av ladede pioner, som forfaller til muoner og deretter elektroner - noe som resulterer i en tett samling av elektroner som dusjer ned til to kilometer eller mindre over jordoverflaten.
En så tett elektronluftsdusj kunne sette i gang, forsterke og opprettholde et lynnedslag med høyt energi og forskerne foreslår at kanskje det når det tidlige solsystemet drev forbi en urbane supernova-hendelse for over fire milliarder år siden.
Rått.
