彗星が地球に生命を「播種」した可能性は限定的――衝突時の有機分子破壊が致命的

地球上の生命がどのようにして誕生したのかは、依然として謎のままだ。惑星が冷却し、液体の水と適切な化学物質、エネルギー源が揃う必要があるという制約はあるものの、詳細なプロセスは深い過去に隠されている。

科学技術の進歩にともなって、この謎を解く手がかりが少しずつ浮かび上がってきた。特に注目されたのが、彗星が生命の起源に関わる有機化合物を運んでいるという発見だ。ESAのロゼッタ・ミッション(フィラエ・ランダーを搭載)は2014年に彗星67P/Churyumov–Gerasimenko(チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星)を訪問し、アミノ酸のグリシン、リン、そして水素化シアン(HCN)を検出した。特にリンはDNAとRNAの重要な構成要素であり、全ての生物に含まれる。これらの発見により、彗星が地球の初期段階に生命化学をもたらした可能性が提唱されるようになった。

有機分子は衝突で破壊される

だが新たな研究が、この仮説に異議を唱えている。ケンブリッジ大学天文学研究所のリチャード・アンスロー博士らは、Scientific Reportsに「彗星衝突は地球上の生命起源への非効率な経路である」という論文を発表した。

研究チームは彗星衝突シミュレーション、彗星と大気の相互作用についての知見、短周期彗星の起源と進化を示す動的モデリングを用いて分析を進めた。特にHCNに焦点を当てたのは、この物質が生命前化学における高エネルギー反応を駆動する重要な役割を担うためだ。

しかし問題がある。彗星衝突は極度に高エネルギーな現象であり、極めて高い温度を生成する。研究者らは「これらの分子の相当な割合は超高速衝突中に破壊されると、モデリング研究は示唆している」と指摘する。

衝突頻度と分子生存の絶望的な組み合わせ

分析結果は彗星による有機分子配達の仮説を支持しない。彗星による地球への隕石衝撃が十分な期間続かなかったことに加え、仮に分子が生き残ったとしても、その量は極めて限定的だったという。

論文の結論部では「地球への彗星衝撃の急速な減少と、脆弱な彗星由来の有機物の効率的な破壊を合わせると、生命前フィードストック分子の成功裏の配達は極めてまれな事象だったことが示唆される」と述べられている。

アンスロー博士は「歴史的に科学者たちは、彗星が炭素および窒素を含む分子を運んでいるため、生命の起源において重要だと考えてきました。これらの巨大な宇宙の雪玉は、惑星が生命を育成するのに必要なすべての分子をもたらす『切り札』のようなものでした。それは確かにロマンチックな考え方ですが、私たちの結果はそれがほぼあり得ないことを示唆しています」とコメントしている。

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出典: Universe Today