В Самаре запустили космическую фабрику «кирпичиков» жизни

Для первых экспериментов был смоделирован свет молодых звезд.

В Самаре введена в эксплуатацию космическая фабрика «кирпичиков» жизни — экспериментальная установка мирового уровня, воспроизводящая условия глубокого космоса и позволяющая экспериментально исследовать эволюцию органических молекул в нашей Галактике. Изучение на практике путей возникновения в космосе «кирпичиков» жизни — биохимически важных молекул — должно помочь в разгадке тайны зарождения жизни на Земле.

Запущенная установка является ключевым элементом Центра лабораторной астрофизики Самарского филиала Физического института имени П.Н. Лебедева РАН (СФ ФИАН). Центр астрофизики был создан в рамках мегагранта правительства РФ «Происхождение и эволюция органических молекул в нашей Галактике». Созданием и запуском установки занималась совместная команда ученых СФ ФИАН и Самарского университета им. Королёва. Смонтированное оборудование обладает уникальными характеристиками, с его помощью можно моделировать воздействие космического ионизирующего излучения на аналоги внеземных, межзвездных льдов в широком диапазоне химических и физических параметров. В ходе первых экспериментов ученые получили в космических условиях из метанового льда высокомолекулярные компоненты природного газа — пропан и бутан.

«Работы по сборке установки завершены, мы ее запустили. Проведены первые эксперименты и получены интересные результаты. Основной задачей этих первых экспериментов, было, во-первых, проверить, что установка работает так, как было задумано, а во-вторых, посмотреть под новым углом на химические процессы в метановом межзвездном льду», — рассказал доцент кафедры физики Самарского университета им. Королёва Иван Антонов.

Как отметил ученый, метановый лед является достаточно хорошо изученной системой, ученые в разных странах уже облучали такие аналоги внеземного льда ультрафиолетовыми лучами, электронами, протонами, альфа-частицами и ядрами более тяжелых элементов.

«Известно, что при облучении образуются более высокомолекулярные углеводороды, но при этом механизмы реакций различаются в зависимости от того, чем лед облучают. Мы использовали УФ-фотоны с энергией 10.5 эВ, это близко к линии атомарного водорода Лайман-альфа — таких фотонов в космосе особенно много в свете молодых звезд. Метановый лед удалось наморозить в установке в виде очень тонкой пленки, менее одного микрометра толщиной, при температуре менее 5 Кельвинов (минус 268 градусов Цельсия). После облучения мы кроме метана увидели во льду еще молекулярный водород, воду, которая образовалась в реакциях метана с примесью кислорода, а также более высокомолекулярные углеводороды — пропан и бутан. Эксперименты показали, что установка работает как задумано. Полученные данные по механизмам образования пропана и бутана мы опубликуем и представим на научных конференциях», — сообщил Иван Антонов.