科学家新研究指出：数十年关于生命起源的彗星理论或存误

长期以来，“彗星撞击为早期地球带来生命火种”的假说在科学界被广泛接受。然而，一项发表在英国《科学报告》杂志上的最新计算机模拟研究显示，这一流行了数十年的经典理论可能站不住脚，冰质天体在撞击地球时产生的极端高温和高压，很可能在瞬间彻底摧毁其携带的脆弱有机分子。

据美国有线电视新闻网报道，这项发现对确立于1961年的生命起源关键理论提出了有力挑战，同时也对早在1908年就被科学界提出的“泛种论”（即认为生命的构成要素来自外太空）构成了冲击。

• 模拟显示：彗星送达有机物“几乎不可能”

地球生命的诞生需要复杂的有机分子。但在超过40亿年前的地球早期，我们的星球自身是否拥有足够开展前生物化学反应（即产生生命基石的化学过程）的原材料，科学界一直存在疑问。彗星主要由尘埃和冰构成，因含有有机物而被形象地称为“脏雪球”。数十年来，科学家普遍推测，正是彗星的撞击将水和有机分子播撒到了地球表面。

历史记录表明，在40亿年前的早期阶段，地球可能遭遇了超过10万颗直径大于100米的彗星的猛烈轰击。为了验证有机分子能否在撞击中幸存，该研究的第一作者、在英国剑桥大学天文学研究所攻读博士期间开展此项研究的理查德·安斯洛及其团队，利用最新的彗星形成与演化模型，对这一时期进行了10万次模拟。

模拟得出的结论出人意料。安斯洛表示：“根据我们对早期地球表面环境的了解，模拟的平均结果显示，没有一次撞击能够成功送达。”

研究发现，彗星撞击地球时的速度普遍过快。“这些彗星撞击地球时的典型速度意味着，实际上很少有彗星能送达完整的有机分子。因此，彗星在前生物化学上的价值似乎并不像之前认为的那么大，”安斯洛解释道。

具体数据表明，在全部模拟中，54%的结果显示完全没有碰撞，46%至少发生了一次碰撞，仅有“极少数”模拟出现了最多三次碰撞。安斯洛指出，虽然无法完全排除发生过一次偶然撞击的可能，但这种小概率事件必须发生在满足液态水及其他维持生命所需化学物质的“完美地点”，而在现实中，这种极为苛刻的组合使得整个过程变得不太可能。

• 致命高温压碎前体物 带来其他猜想

这项研究重点聚焦于一种天然化合物氢氰化物（HCN）。HCN是前生物化学中的重要前体物质，在哈雷彗星和黑尔-波普彗星等数十颗彗星中均被检测到。它由氢、碳、氮组成，与水结合后可形成构成蛋白质的基本分子氨基酸，历来被视作地球生命起源的关键潜在要素。

然而，安斯洛强调：“当彗星撞击地球时，会承受极端高温和高压的冲击。最新研究发现，许多前体分子在高温高压以及撞击发生后便会被摧毁。”此外，即便侥幸有物质留存，彗星撞击也很难将化学物质以有效浓度释放；若坠入海洋，这些稀缺成分更会迅速被稀释溶解。

同时，前生物化学反应还需要磷、硫等化合物的参与，而这些在彗星中并不常见。安斯洛直言，彗星撞击地球的位置完全是随机的，无法保证在特定落点恰好集齐所有必需的化学材料。

如果彗星并非生命的“播种者”，生命的基石又从何而来？研究团队指出了其他几条潜在探索路径：其一，地球早期的“原始汤”可能自行合成了所需分子；其二，太空有机物可能来自小行星。安斯洛提到，小行星撞击地球的速度通常更慢、频率更高，此前对“贝努”和“龙宫”小行星的样本分析便证实，这些小行星上含有大部分构成蛋白质所需的氨基酸。

模拟还提出了一个有趣的推论：彗星虽未给地球成功送达生命原料，但古代火星或许是一个更理想的目标。安斯洛表示，火星体积比地球小得多，且距离太阳更远，彗星撞击火星的典型速度相对较低。因此，彗星撞击在地球上造成的毁灭性破坏，在火星上并不那么显著。这一视角或为火星是否曾孕育生命的研究提供新的线索。

• 科学界现分歧：仍不能完全排除彗星作用

新研究发布后，在科学界引发了激烈探讨。未参与该研究的伦敦大学皇家霍洛威学院地球科学副教授陈昆妮指出，该研究虽然详尽分析了HCN在撞击中的存活难度，但HCN可能在冰体穿透大气层之前就已发生化学反应，从而生成挥发性较低、更易在撞击中留存的蛋白质构建模块等生物学化合物。

陈昆妮在邮件中写道：“因此，完整运送HCN效率低下，并不能完全排除彗星在供应其他重要有机化合物中可能发挥的作用，这些化合物可能在生命出现前对地球的前生物有机储备作出了贡献。”

密歇根州阿尔比恩学院物理学教授尼科尔·泽尔纳则表示，自己对这一结论并不感到惊讶。尽管她同样不愿彻底否定彗星在生命起源中的潜在价值，但她坦承：“作者们确实为这种可能性设定了一些非常严谨的科学参数。”

围绕数十亿年前生命起源的争论，显然因这项新研究掀起了新的波澜。

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