“彗星播种地球生命”？或许应重新评估

尼泊尔Ratopati网11月2日文章，原题：新研究对“地球生命源于彗星”理论提出质疑

生命的演化需要复杂的有机分子，直至今天，学界都尚不清楚早期的地球是否具备足够的“原材料”来构建生命。形成生命基本结构的化学反应，被归为“前生命化学”研究范畴。1908年，科学界提出了“胚种论”，认为地球产生生命的基本物质源于太空，而彗星就是传播这些物质的重要媒介。彗星的成分主要包括尘埃和冰，但也含有有机物质，科学家由此推测彗星可能将水、有机分子带到地球表面。

彗星撞击地球的示意图。

然而，英国科学期刊《科学报告》发表的一项新研究对上述理论提出了质疑。研究认为，40多亿年前，地球可能遭到超过10万颗直径大于100米的彗星的撞击。其中大多数撞击威力巨大，彗星携带的“生命起源”分子根本无法存活。该项研究的首席研究员理查德·安斯洛表示，他的团队利用彗星形成与演化的最新科学模型、结合地球的早期环境条件进行了10万次计算机模拟。即便彗星自带数量充足的“生命分子”，但由于“彗星撞地球”的速度太快，这些撞击几乎不可能成功将有机分子完好地传播到地面上。

这项研究以氰化氢（HCN）作为切入点进行深入分析。作为一种天然化学物质，氰化氢对“前生命化学”的相关研究十分重要，哈雷彗星、海尔-波普彗星等数十颗彗星都带有这种成分。氰化氢由氢、碳和氮三种元素构成，与水反应能形成氨基酸，而后者是构成蛋白质的基本分子。先前的多项研究认为，氰化氢是地球生命起源的重要化学物质。然而，彗星撞击地球时会产生极端高温和高压，这足以摧毁构成生命的基本分子。

安斯洛表示：“撞击发生时彗星的活动速度非常快，因此它们将完整的有机分子送到地球的可能性极度渺茫。”不过，他并没有完全排除这种可能性，表示若想要让地球“接收完好无损的生命物质”，彗星必须刚好落在“条件成熟的场所”——该地液态水与其他必备化学物质已经存在，但这种巧合的发生概率极低。如果彗星坠入海洋，其所携带的化学物质可能迅速在水中溶解。

如果不是彗星将生命的基本元素带到地球，研究人员就需要探寻其他的“生命来源”。一种由来已久的论调认为，形成生命的必要分子出自早期地球自带的化学混合物。另一种分析认为来源于小行星。相比彗星活动，小行星不仅数量更多，其撞击地球的速度也相对较低，增加了有机分子“在地球上的存活率”。安斯洛提到了近期针对小行星“贝努”与“龙宫”的相关研究，称采集的样本中发现了蛋白质形成所需的大多数种类氨基酸。

一些科学家认为，最新研究并不能完全否定彗星在生命传播中的作用。英国伦敦大学皇家霍洛威学院地球科学助理教授奎尼·陈提出，彗星中的氰化氢可能在进入地球大气层之前就已经经历了各种化学反应，并形成了氨基酸等具有生物学意义的化合物。这些化合物挥发性相对较低，因此撞击时存活概率更大。奎尼还表示，即便有研究证明彗星无法将氰化氢“完好地运送”到地球，也不能排除它们送来其他重要有机化合物的可能性。在生命起源之前，这些“投送”可能为地球完成了有机物的原始积累。

美国密歇根州阿尔比恩学院物理学教授妮可·泽尔纳认为，安斯洛的研究并未就地球生命起源这一谜题给出最终答案，彗星在生命传播中的贡献不应完全被抹杀。不过妮可承认，“彗星播种生命”这则存在几十年的学界认知确实应该被重新评估。（刘皓然译）