Znajdź zawartość

Dawno już minęły czasy, kiedy uważano, że tylko organizmy żywe, dzięki tajemniczej vis vitalis, mogą wytwarzać substancje organiczne. Przez niemal dwa i pół stulecia od sztucznego otrzymania pierwszego związku organicznego - mocznika, nie dziwiły już znajdowane coraz bardziej złożone organiczne związki, powstające w wyniku reakcji chemicznych. Dziś odkrywamy coraz to nowe związki organiczne, powstające w przestrzeni kosmicznej. Oznacza to, że przynajmniej część budulca, z którego powstało życie mogła przybyć na Ziemię z kosmosu. Jeśli tak było, to może oznaczać, że życie jest we wszechświecie całkiem powszechne. Pierwsze pozaziemskie związki organiczne odkrywano w meteorytach, największym takim potwierdzonym odkryciem było odnalezienie zasad nukleotydowych w meteorycie z Murchison (w Australii), czyli molekuł tworzących RNA i DNA. Poszukiwanie związków organicznych w samej przestrzeni kosmicznej jest trudniejsze, ale możliwe, dzięki rozwinięciu metod analizy widmowej. Każdy pierwiastek i każda substancja chemiczna pochłania określone, charakterystyczne dla niej fragmenty fragmenty spektrum promieniowania elektromagnetycznego. To pozwala nam określić skład chemiczny gwiazd, planet, czy materii ośrodka międzygwiezdnego. W takich badaniach sukcesami może pochwalić się zespół astronomów z Uniwersytetu w Teksasie oraz Instytutu Astrofizyki Kanarów. Dwa lata temu odkryli w międzygwiezdnej materii naftalen, jeden z policyklicznych węglowodorów aromatycznych. Nie poprzestając na tym nadal badali okolice „znaleziska", chmurę pyłową w gwiazdozbiorze Perseusza, w kierunku gwiazdy Cernis 52, około 700 lat świetlnych od Ziemi. Upór zaowocował doskonałym odkryciem: znaleziono właśnie ślady jeszcze bardziej złożonego związku, również z rodziny policyklicznych węglowodorów aromatycznych - antracenu. W opinii autorów odkrycia można spodziewać się jeszcze większych rewelacji. Cząsteczki antracenu i podobnych związków są prebiotyczne, pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, reakcji chemicznych z wodą i amoniakiem, mogą przekształcać się w aminokwasy, czyli budulec białek organizmów żywych. Takie odkrycie bardzo mocno wzmocniłoby hipotezę, że zaczątki życia mogą pochodzić z przestrzeni kosmicznej. Odkrycia dokonano dzięki obserwacjom wykonanym przez Teleskop Williama Herschela na Kanarach oraz Teleskop Hobby'ego-Eberly'ego w Teksasie.

Smażenie mięsa na kuchence gazowej jest bardziej szkodliwe dla zdrowia od smażenia na płycie elektrycznej. Powodem są różnice w składzie powstających wtedy wyziewów kuchennych (Occupational and Environmental Medicine). Opary powstające podczas smażenia w wysokiej temperaturze zostały niedawno uznane przez członków Międzynarodowej Agencji Badań nad Rakiem Światowej Organizacji Zdrowia za potencjalnie rakotwórcze. Gdy wykorzystamy olej z krokosza, sojowy, rzepakowy czy smalec, zawierają one bowiem wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA), aminy heterocykliczne, wyższe aldehydy i ziarna skrajnie drobne. Dotąd nie było jednak jasne, czy źródło energii lub typ użytego tłuszczu mają wpływ na skład wyziewów. Dlatego też naukowcy odtworzyli warunki typowe dla zachodnioeuropejskiej kuchni restauracyjnej – przez 15 minut smażyli 17 steków. Gotując na kuchence gazowej bądź elektrycznej, posłużyli się albo margaryną, albo którąś z dwóch marek oleju sojowego. Margaryna zawierała witaminy A i D, olej palmowy i kokosowy, a także tłuszcze sojowe oraz smalec. Nie występowały w niej jednak tłuszcze uwodornione. W "strefie oddechowej" wokół kuchenki zmierzono stężenie WWA, aldehydów oraz materii ziarnistej. Naftalen był jedynym wykrytym wielopierścieniowym węglowodorem aromatycznym. W 16 na 17 próbek mięsa jego stężenie wahało się w granicach od 0,15 do 0,27 µg na metr sześcienny powietrza. Najwyższy poziom tej substancji stwierdzono podczas smażenia na margarynie na kuchence gazowej. Aldehydy wyższe powstawały podczas obróbki cieplnej wszystkich próbek, a mutagenne przy smażeniu większości. Ogólny ich poziom zmieniał się od niewykrywalnego do 61,80 µg na m3 powietrza, ale bez względu na rodzaj tłuszczu, najwyższe stężenia wykrywano przy smażeniu na kuchence gazowej. Maksymalna liczba ziaren skrajnie drobnych powstająca podczas smażenia była znacznie wyższa przy gotowaniu na kuchence gazowej. Rozmiar ziaren wynosił od 40 do 60 nm, w porównaniu do 80-100 przy płycie elektrycznej. Jak łatwo się domyślić, ultradrobne cząstki są łatwiej absorbowane w płucach. Badacze podkreślają, że stężenia WWA i ziaren skrajnie drobnych nie przekraczały ustalonych norm, ale w kuchennych wyziewach występują inne szkodliwe substancje, dla których nie da się wyznaczyć bezpiecznego poziomu.

Grupa naukowców prowadzona przez specjalistów z Kanaryjskiego Instytutu Astrofizyki odkryła w przestrzeni kosmicznej ślady naftalenu - związku będącego prekursorem niektórych substancji wchodzących w skład organizmów żywych. Jest to jeden z najbardziej złożonych związków chemicznych odkrytych dotąd w kosmosie. Ślady naftalenu, związku należącego do grupy węglowodorów, zostały odkryte w rejonie powstawania nowej gwiazdy w pobliżu gwiazdy Cernis 52 należącej do konstelacji Perseusza. Miejsce to jest odległe od Ziemi o około 700 lat świetlnych, co można określić jako bardzo bliskie sąsiedztwo naszej planety. O obecności substancji w materii międzygwiezdnej świadczą wyniki analizy tzw. widm spektralnych - wykresów przedstawiających zakresy częstotliwości fal elektromagnetycznych absorbowanych (pochłanianych) oraz emitowanych przez materię znajdującą się pomiędzy miejscem emisji światła i obserwatorium astronomicznym. Ponieważ każdy związek chemiczny pochłaniania i emituje fale o ściśle określonych, charakterystycznych dla siebie częstotliwościach, możliwe jest ustalenie składu materii międzygwiezdnej na podstawie analizy promieniowania przenikającego przez określony fragment przestrzeni. Jak tłumaczy jeden z autorów odkrycia, Iglesias Groth, kolejnym etapem badań będzie poszukiwanie w obserwowanej strefie innych węglowodorów. Badacze planują także wykonanie analiz mających na celu ustalenie, czy w rejonie gwiazdozbioru Perseusza znajdują się aminokwasy - związki, których polimeryzacja (łączenie w wieloelementowe łańcuchy) prowadzi do powstawania białek. Aminokwasy mogą powstać w wyniku reakcji zachodzącej pod wpływem światła ultrafioletowego pomiędzy wodą i amoniakiem. Wszystkie trzy czynniki są w badanym fragmencie przestrzeni dostępne w dużych ilościach, co rodzi nadzieję na dokonanie kolejnego przełomowego odkrycia. Wśród innych związków, które mogły powstać w okolicach gwiazdy Cernis 52, wymienia się m.in. naftochinony stanowiące prekursory niektórych witamin. Odkrywanie kolejnych związków organicznych w przestrzeni kosmicznej istotnie zwiększa prawdopodobieństwo istnienia życia pozaziemskiego. Nic więc dziwnego, że trwają intensywne poszukiwania kolejnych tego typu substancji. Niektóre z nich, jak np. wspomniane aminokwasy i naftalen, zostały wcześniej wykryte w meteorytach znajdowanych na Ziemi, a kolejne, jak np. proste cukry, wykrywano już wcześniej w obłokach międzygwiezdnych. Odkrycie Hiszpanów jest istotne z jeszcze jednego powodu. Dzięki analizie widm spektralnych udało się zrozumieć powstawanie tzw. linii rozmytych, czyli "wygaszania" bardzo licznych częstotliwości przez nieznane wcześniej substancje. Testy laboratoryjne, potwierdzone później przez analizy astrofizyczne, potwierdziły, iż przyczyną powstawania linii rozmytych jest właśnie naftalen oraz inne węglowodory posiadające w swojej strukturze atomy węgla ułożone w kilkuelemenentowe pierścienie. Badaczy z Kanaryjskiego Instytutu Astrofizyki wspierali eksperci z Obserwatorium Paryskiego oraz Uniwersytetu Teksańskiego. Ich wspólną publikację opublikowało czasopismo Astrophysical Journal Letters.