五千年(敝帚自珍)

主题:【原创】我提出了一种生命起源的新学说 -- forger

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家园 再说爆炸和撞击

前几天瞎忙,今天腾出手来写点正儿八经的东西了。

首先要搞清楚,为什么我们要讨论爆炸。爆炸不爆炸,是次要的问题。重要的问题,是这个过程是否能够提供有机物合成的必要能量。

很简单,彗星进入大气层的时候,发生爆炸,高温高压使得彗星中的二氧化碳、水、甲烷、一氧化碳、氨等物质,聚合成了复杂的大分子,这些大分子应该分子量很大,含有复杂的各种基团,比如氨基、羟基等等,但是,这种大分子是胡乱聚合的,没有什么规律,并不是成型的蛋白质、核酸这样的大分子。

我之所以在这里用有机物,而不用大分子,是因为大分子是一个很模糊的概念。生物学上普通意义的大分子是指分子量过千的有机化合物。很多人提到大分子的概念的时候,指的是多分子聚合体。任何聚合体中单体数量少于20的,都不算是大分子。这样的大分子,分子量都在十几万以上。单个的核苷酸,不过200、300的分子量。单糖的分子量,很多都不过百。脂肪酸要稍微大一点,也不过200-300的样子。氨基酸就更小了,最大的氨基酸的分子量也不超过200。这些分子,无论在化学上,还是生物上,都不可能被称为大分子。我不知道您的大分子是个什么概念,还需要您给解释一下。

我们知道,爆炸这种剧烈反应产生的有机化合物,分子量绝对不会超过1000。原因有两个,一个是越大的有机物,其合成所需要的能量也就越高,而这么高的能量,不能直接由爆炸所提供,因为如此高的能量直接就把有机物给碳化了。而需要级联的反应,现在人工化学法合成氨基酸,就是用的级联的化学反应。第二个,越大的有机物,也越容易被分解。爆炸如此剧烈的反应,即使生成了大分子,也会立刻给降解掉。这个结论被米勒试验以及其后的一系列试验所证实。

即使我们回到您所提到的氨水加干冰地反应,直接的产物只有一个,就是尿素,而且反应的效率还是十分低下。这种效率在自然界的有机物积累中,只有极大量的反应,才有可能形成可观的效果。因为有机物的合成都是级联反映。如果反应步骤是5,那么即使每级90%的效率,最终的效率也只有0.9 x 0.9 x 0.9 x 0.9 x 0.9=0.59。如果反应效率只有50%,那么5级反应的最终效率0.031。举一个例子来说明一般有机物的合成是多么的复杂,从无机物化学合成赖氨酸需要12步。这还是分子量只有146的小分子产物。

所以我不清楚您所说的

这些大分子应该分子量很大,含有复杂的各种基团,比如氨基、羟基等等,
这样的分子,要合成起来,会有多少个步骤,但是有一点我们是清楚地。就像没有上帝说要有光,就会出现光一样,这样的大分子,不可能在爆炸中产生。

然后我们再回过头来看爆炸和撞击。

对于彗星,唯一可以类比的,只有一样东西,就是冰雹。彗星跟陨石不一样。陨石在下降过程中可以累计热量,但是彗星这个大冰球不行。因为外部的冰层在被加温到一定的温度之后,会立刻挥发成气体。这在平流层外只有零点几,甚至零点零几的大气压的大气层里面是毋庸置疑的。而进入平流层以后,彗星可以近似看作一个大冰雹。冰雹在下降过程中的确会被加热,然后他们就挥发,体积缩小。在下冰雹的时候,我们没有见过在空中爆炸的冰雹过。而且,冰雹如果从平流层底开始落下的话,速度可以达到每秒近千米的速度,也就是彗星撞击地面是速度的1/10。可以近似的来模拟彗星撞击时发生的情景。我们没有见过,也没有听说过,哪一次冰雹在撞击地面的时候,形成了大爆炸。也可以由此来推断,即使速度增加到十倍,在远远低于光速的情况下,不会产生什么奇迹效应,形成所谓的彗星大爆炸。

所以,您的理论一开始就是错的,首先,没有彗星形成的大爆炸;其次,即使形成了爆炸,也只能产生低级的简单有机化合物,而不能形成您所说的复杂的有机大分子。如果没有复杂的有机大分子,那么您的一切理论假说都使不成立的。

至此。

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