Mikrosalamat, sähkökenttä ja elämä maapallolla?

22.03.2025

Stanford-vesipisaroiden-mikrosalama-IMG_0896-R-300.jpgStanfordin yliopiston tutkimus osoittaa, että sähkövaraukset vesisuihkeissa voivat aiheuttaa kemiallisia reaktioita, jotka muodostavat orgaanisia molekyylejä epäorgaanisista materiaaleista.

Löydökset tarjoavat todisteita siitä, että elämä ei ehkä alkanut dramaattisella salamaniskulla valtamereen, vaan monista pienemmistä "mikrosalamien" vaihdoista vesipisaroiden välillä, jotka syntyivät vesiputouksissa tai murtuvissa aalloissa.

Science Advances -lehdessä julkaistu tutkimus lisää todisteita – ja uuden näkökulman – paljon kiistettyyn Miller-Ureyn hypoteesiin, jonka mukaan elämä planeetalla sai alkunsa salamaniskusta. Tämä teoria perustuu vuoden 1952 kokeeseen, joka osoitti, että orgaanisia yhdisteitä voi muodostua, kun sähköä käytetään veden ja epäorgaanisten kaasujen seokseen.

"Mikrosähköiset purkaukset vastakkaisesti varautuneiden veden mikropisaroiden välillä tekevät kaikki aiemmin Miller-Ureyn kokeessa havaitut orgaaniset molekyylit, ja ehdotamme, että tämä on uusi mekanismi elämän rakenneosien muodostavien molekyylien prebioottiselle synteesille", sanoi luonnontieteiden professori Richard Zare.

Vaikka mikrosalaman pieniä välähdyksiä voi olla vaikea nähdä, ne sisältävät silti paljon energiaa. Tutkijat osoittivat niiden tehon heittämällä huoneenlämpöistä vesisuihkeita kaasuseokseen, joka sisältää typpeä, metaania, hiilidioksidia ja ammoniakkikaasuja, joiden kaikkien uskotaan olevan läsnä varhaisessa maassa. Tämä johti orgaanisten molekyylien muodostumiseen hiili-typpi sidoksilla, mukaan lukien vetysyanidi, aminohappo glysiini ja urasiili.

Tutkijat väittävät, että nämä havainnot viittaavat siihen, että elämä tällä planeetalla ei välttämättä johtunut salamaniskusta, vaan iskevien aaltojen tai vesiputousten aiheuttamista pienistä vesipisaroista ja kipinöistä.

NASAn tutkijat ovat puolestaan löytäneet kauan etsityn sähkökentän Maan ilmakehästä. Se voisi olla avaintekijä myös planeetan elämälle. Tämän ambipolaariseksi sähkökentäksi kutsutun kentän ennustettiin olevan olemassa vuosikymmeniä sitten, mutta sitä ei ole aiemmin havainnoitu.

"Se on hiton iso uusi planeetan energiakenttä, jota ei ole koskaan aiemmin mitattu!" sanoo ilmakehätutkija Glyn Collinson NASAn Goddard Space Flight Centeristä

Kenttä on heikko, vain 0,55 volttia, Collinson sanoo. Mutta se on tarpeeksi vahva hallitsemaan yläilmakehän muotoa ja kehitystä, ominaisuuksia, jotka voivat vaikuttaa planeettamme soveltuvuuteen elämään.

"Se on perustavanlaatuinen planeettamme DNA:lle", sanoo Collinson, joka raportoi uudesta mittauksesta Nature-lehdessä elokuussa 2024.

Koska ambipolaarinen sähkökenttä auttaa hallitsemaan sitä, kuinka nopeasti tai hallitusti planeetan ilmakehä pakenee avaruuteen, sillä on todennäköisesti jokin rooli planeetan tekemisessä vieraanvaraiseksi elämälle, toteaa Collinson, joka on tutkinut myös Marsin ja Venuksen vastaavia ilmiöitä.

Aiheesta aiemmin:

Voiko ET havaita meidät?

Sähköllä mennään ja valolla viestitellään

23.09.2026Uusi dopingmenetelmä orgaanisille puolijohteille
22.09.2026Uusi silta kvanttiverkoille
22.09.2026Magneettikentät antavat uuden käänteen pintakemiaan
21.09.2026Spintroniikkapiirit energiatehokkaaseen tekoälyyn
21.09.2026Korkeajännitteinen kaksisuuntainen SiC-fetti
21.09.2026Molekyyliantennit tehostavat molekyylikytkimiä
19.09.2026Ensimmäinen havainto äänen kvanttihypystä
18.09.2026Yksi materiaali injektoi varauksen p- ja n- puolijohteisiin
18.09.2026Topologisia polarisaation rakenteita atominohuessa puolijohteessa
18.09.2026Nopeat elektronit surffaavat plasma-aalloilla
17.09.2026Fotonien muokkaus luotettavaa kvanttiviestintää varten
17.09.2026Kaksoislöytö plasmonisille nanolasereille
17.09.2026Klassisesta valosta kvanttikone
17.09.2026Molekyylisia magneettisia ja yksittäisten elektronien muisteja
16.09.2026Magnetismi ja sähköinen polarisaatio samassa materiaalissa
16.09.2026Topologisten magneettien suunnittelua
16.09.2026Fononien kiraalisuuden vaihtaminen sähköllä
15.09.2026Helium ja timantti luovat uusia kvanttilaskennan konsepteja
15.09.2026Sähkökenttä kääntää fononikiraalisuuden ferroelektrisessä kiteessä
14.09.2026Uusi tapa hallita infrapunavaloa reaaliajassa
14.09.2026Taikakulmagrafeeni kytkee päälle ja pois
14.09.2026Nanoskaalaiset multiferroiset tie tehokkaalle magneettimuistiteknologialle
12.09.2026Muistin hinta: miten organismit tasapainottavat ajattelua ja aistimista
11.09.2026Tuhat kertaa nopeammat operaatiot kvanttilaskentaan
11.09.2026Ultranopeat elektronit paljastavat ionisoivan säteilyn signaalin
11.09.2026Elektronien vuorovaikutuksista todellisissa kvanttimateriaaleissa
10.09.2026Puolijohde ja metapinta tehostavat epälineaarista valopolarisaatiota
10.09.2026Superfluidipohjainen kubittisuunnittelma
09.09.2026Valo luo nanomittakaavan magnetismia
09.09.2026Erittäin ohuita materiaalipinoja kiilteen avulla
08.09.2026Uusi kubittiarkkitehtuuri mahdollistaa nopeammat ja tarkemmat toiminnot
08.09.20263D-tulostuksella parempia virtausakkujen elektrodeja
08.09.2026Wigner-kiteiden monimuotoinen fysiikka
07.09.2026Uusi monimuotoinen Hall-ilmiö
07.09.2026Ledivalot vieläkin tehokkaimmiksi
07.09.2026MEMS-peili ohjaa valoa kolmiulotteisesti
05.09.2026LEDit antavat arkeologeille uutta valoa
04.09.2026Akustiset aallot suojaavat kvanttibittejä
04.09.2026Multipleksoitu kvanttifotoninen rajapinta
04.09.2026Kvanttikylpy synkronoi kaukaisia kubitteja
04.09.2026Miten nanokuvio vangitsee valon energian
03.09.2026Tehokkaampi TFET tuleville integroiduille piireille
03.09.2026Tutkijat kuvaavat ensimmäisiä hetkiä matkalla valosta sähköön
03.09.2026Kaksoisraon koe atomitasolla
02.09.2026Uusi transistori tuo korkean jännitteen mikrosirujen mittakaavaan
02.09.2026Pieni puristus antaa vihjeitä epätavallisesta magneetista
02.09.2026Kovalenttisesti silloitettu rajapinta orgaanislle transistoreille
01.09.2026Uudenlainen polymeeri, jolla on kaksi puolta ja kierre
01.09.2026Liuosprosessilla tehty polaritonilaseri
01.09.2026Magnonit synkronoituvat ulkoisten signaalien kanssa
31.08.2026Atomitason muutoksilla notkeampaa langatonta teknologiaa
31.08.2026Mikrokammoilla useampia tarkkoja taajuuksia
31.08.2026Bakteereista eläviä transistoreita
31.08.2026Uudenlainen äärimmäisen kylmä ja erittäin tehokas valokuitu
28.08.2026Magneettisesti levitoituva kvanttibitti
28.08.2026Galliumnitridin kontaktit monen mutkan takana
28.08.2026Uusi ainesosa kvanttilaskennalle: kryptonkaasu
27.08.2026Kookkaampi kvanttiteknologia auttaa havaitsemaan heikkoja fotoneja
27.08.2026Yksittäisiä fotonilähteitä kvanttiviestintää varten
27.08.2026Ohutkalvot reagoivat alustansa kanssa
26.08.2026Tyhjiöfluktuaatio tehostaa suprajohtavuutta
26.08.2026Vikakemia avaa nopean ionikuljetuksen
26.08.2026Kryogeenisien rakenteiden sähköistä kytkentää
25.08.20263D-muistin luotettavuusongelman ratkaisu happitunnelilla
25.08.2026Kvanttista tunnistusta ja elektronimikroskopiaa
25.08.2026Algoritmit suunnittelemaan fotonisia piirejä
24.08.2026Mikroelektroniikan suorituskyvyn ennustaminen fysiikkaan perustuvan tekoälyn avulla
24.08.2026Keraamisia aaltojohdelasereita 3D-tulostuksella
24.08.2026Ihmismäinen kosketustunto robotteihin ja proteeseihin
22.08.2026Rauta täydentämään vetyä energiankantajana
21.08.2026Uusia materiaaliratkaisuja valon ohjailuun
21.08.2026Grafeenin nanorypyt voivat muokata sähköisyyttä
20.08.20262D-materiaalista löytyi hitaita elektroneita
20.08.2026Aivoista inspiroituneita komponentteja
20.08.2026Tutkijat seuraavat antiferromagneettisten skyrmionien vuorovaikutusta
19.08.2026Tekoälylle ohjelmoitava transistori
19.08.2026Maailman ensimmäinen puolijohdemaseri
19.08.2026Valon muotoilu ennennäkemättömällä tavalla
18.08.2026Mitä on vibroniikka?
18.08.20262D-materiaalista transistorieita 300 mm:n kiekolle
18.08.2026Fyysikot tunnistivat puhtaan metallin resistiivisyyden ylärajan
17.08.2026Tutkijat määrittelevät uuden rajan kvanttimateriaaleissa
17.08.2026Kuinka läheisyys varastaa energiaa nanoresonaattoreilta
17.08.2026Yllätys kun valo sammuu
15.08.2026Luonnosta mallia tulevaisuuden mikroroboteille
14.08.2026Valon kanavointia ilman aaltojohteita
14.08.2026Kvanttikiteiden optinen hehku
13.08.2026Tehdä huoneenlämmössä toimivaa kvanttimateriaalia
13.08.2026Älykäs ja muistava molekyylianturi
13.08.2026Auringonvalon synnyttämä kvanttilomittuminen
12.08.2026Tavoitteena atomisen ohuita transistoreita
12.08.2026Elektronimajakka valaisee uutta fysiikkaa
12.08.2026Uusi ulottuvuus optisessa laskennassa
11.08.2026Ilmassa vakaita erittäin ohuita suprajohteita
11.08.2026Kvanttilomittuminen: Schrödingerin muurahaiskeko
11.08.2026Nanoputket ja nanosuikaleet tehostavat nopeaa energian varastointia
10.08.2026Newtonin kehto tehostamaan kvanttilaskentaa
10.08.2026Älykkäitä molekyylejä antureille ja prosessoreille
07.08.2026Saada lämpö käyttäytymään datan tavoin
07.08.2026Vaihtoehto kuparisille nanosirujohteille

Näytä lisää »