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BIOCOSMOLOGY Chris Departamento de Matemáticas de la Universidad Rey de Auckland, Nueva Zelanda Genotipo 1.1.18 1978 - Aug el año 2016 PDF Si te gusta este artículo, por favor publicar de nuevo. RESUMEN: Hace treinta y ocho años (King 1978) que propone la tesis biocosmological que la forma del origen y evolución de la vida es un proceso interactivo cosmológico definido en la ruptura de la simetría en el origen del universo cósmico. Con el paso del tiempo, el péndulo se ha desplazado de la improbabilidad de la vida como un accidente molecular aleatorio a la conciencia de que las biomoléculas centrales pueden ser cosmológicamente abundantes productos de las nubes que forman las estrellas jóvenes que conducen a un ARN de la época en la que surgieron tanto la catálisis y la replicación de una molécula de ARN cosmológicamente dervied. Este documento da a conocer los fundamentos cuánticos no lineales de biocosmology como la ciencia de la vida de fundación. Palabras clave. cosmología ruptura de la simetría, la evolución molecular, el caos, sistema complejo, la neurodinámica, cuántica no-localidad, transacción, la conciencia. Figura 1: El paraíso en el ecuador cósmico: Darwin, la serpiente y la abubilla en el Edén: Los sistemas biológicos forman una manifestación cosmológico central de la complejidad interactiva en el universo. Cuando el espacio-tiempo se considera como una 4-variedad, la posición "ecuatorial" de la biología es tan fundamental en términos cosmológicos, a pesar de que la energética biológicos son demasiado débiles para soportar bien el big-bang polar en el origen ni los posibles destinos finales, ya sean son la muerte de calor por desgaste en un universo en constante expansión, una gran crisis, o la inflación fractal, como se muestra a la izquierda. Podrían estructuras biológicas tales como tejidos y organismos ser estructuras interactivas cosmológicas tan fundamentales como estrellas y galaxias en el diseño cósmico? Las objeciones convencionales son obvias. La vida es una insignificancia frágil entre las inmensas energías de los agujeros negros, la formación de galaxias y el big-bang. Sus bonos presupuesto energía fotosintética entropía reductores químicos y frágil diminutos son insignificantes en la escala cósmica. Las estructuras biológicas son codificados genéticamente en una gran variedad de maneras por las secuencias de ácidos nucleicos específicas. La evolución biológica es un proceso estocástico que combina la mutación aleatoria y ventaja selectiva, muchas de cuyas manifestaciones son oportunistas. Sin embargo, muchos aspectos de la vida tal como la conocemos en la Tierra pueden ser el producto de factores cósmicos que determinan las leyes de la naturaleza que hacen posible la vida. Aunque la química tradicional, a pesar de sus fundamentos cuánticos, trata a las moléculas de bloques de construcción como arbitrarias que se pueden arreglar en casi cualquier combinación usando reactivos y condiciones adecuados, existe una clara evidencia de optimalidad de muchas moléculas prebióticas y biológicos, dando vida tal como la conocemos un cosmológica base como una estructura interactiva que culmina. Este documento explica cómo y por qué los orígenes de la vida química, los principales aspectos de la evolución biológica y las estructuras emergentes elaboradas de tejidos, a partir de biomoléculas hasta orgánulos celulares e incluso a las puertas de la percepción del cerebro consciente, son una consecuencia interactiva fractal de la leyes no lineales de la naturaleza establecida en el origen cósmico. Esto invierte el giro copernicano, poniendo la vida y con nosotros mismos de nuevo a un lugar central en la arena cósmica. La biología es un producto de las leyes de la naturaleza retorcidos dervied de ruptura de la simetría cósmica. La rica diversidad de la estructura de los sistemas moleculares es posible gracias a las profundas asimetrías en desarrollo en el origen cósmico, entre las fuerzas nucleares, la gravedad y el electromagnetismo. La diversidad de los elementos y su estructura de carga asimétrica, con los racimos de electrones con carga negativa que orbitan alrededor de un núcleo masivo que contiene todas las cargas positivas en una "gotita" nuclear concentrada, se hace posible sólo a través de la divergencia de simetría de las cuatro fuerzas fundamentales. Sin estas asimetrías no habría sólo uno o dos átomos simples y ninguno de la riqueza de la variedad casi ilimitada de estructuras moleculares que pueden ser generados por los más de cien átomos complejos que tienen lugar en la naturaleza tal como la conocemos. Enlace químico es una consecuencia de la ley del cuadrado inverso no lineal de la interacción carga electromagnética en el espacio-tiempo. Esta no linealidad también da lugar a una sucesión de interacciones de unión débiles, la generación de las estructuras secundaria y terciaria no periódicas complejas de proteínas y ácidos nucleicos. Figura 2: Las galaxias y cúmulos de galaxias ilustran la naturaleza fractal auto-similares de las fluctuaciones a gran escala en el universo. De acuerdo con algunas versiones de la teoría de la inflación éstos pueden ser inflados fluctuaciones cuánticas. Izquierda: Galaxy MC 100. A la derecha: un distante galaxia roja lensed gravitacionalmente más allá de un grupo de cerca, incluyendo azul derecho amante galaxia. Arriba a la derecha insertada estructura a gran escala del universo incluyendo el "gran muralla". GENERAR UN COMPLEJO, UNIVERSO TORCIDO Se cree que las fuerzas fuertes y débiles que median la decadencia de unión y el neutrón nuclear respectivamente, junto con el electromagnetismo y la gravedad que han surgido a partir de una única superfuerza, tal vez una forma de cadena de dimensiones superiores, o la teoría de la membrana, en doce - las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza , más o menos dimensiones, inmediatamente después del big bang, figura 3 (a). El espacio de más dimensiones, que contiene una única superfuerza generalizada compactificada la mayor parte de sus dimensiones a escala sub-partículas, dejando las cuatro dimensiones del espacio-tiempo y se rompió la simetría para formar las diferentes fuerzas que vemos hoy en día, casi de la forma en que un material ferromagnético es polarizada en energía mínima, rompiendo la simetría en el espacio, de modo que en la energía más baja, todos los dominios apuntan en una dirección. Las fuerzas, sin embargo, no parecen converger a velocidades extremadamente altas energías - la temperatura de la unificación. La fuerza fuerte es un efecto secundario de la fuerza de color entre los tres quarks rojo, verde y azul que comprenden un protón o neurtron en mucho la misma manera que la unión molecular es una consecuencia secundaria de la formación de átomos. La fuerza de color tiene tres colores y tres anti-colores en lugar de dos cargos. También viene en dos sabores de tierra para que el protón y el neutrón son un compuesto de arriba y abajo de sabores y uud UDD, así como tres colores diferentes. cargas de los quarks de u = +2/3 y -1/3 = d por lo tanto generan precisamente los cargos integrales del protón y el neutrón. La fuerza débil se ha vuelto muy corto alcance, ya que está mediada por partículas masivas, que se cree que ganar el grado extra que se requiere de la libertad mediante la asimilación de otra partícula oculto, lo misterioso bosón de Higgs (Georgi 1981, t'Hooft 1980, Veltman 1986) como finalmente descubierta en el LHC (Slezak 2012). Como complemento de esta imagen a nivel de teoría cuántica de campos es una descripción de la escala cósmica en la que el tema central es la inflación. Aunque recientemente cuestionado por las dificultades para encontrar suficiente materia oscura para detener la caída del universo hacia la expansión hiperbólica (Krauss 1999, Bucher y Spergel 1999), conceptos de inflación siguen siendo fundamentales para la comprensión de cómo ruptura de la simetría de las fuerzas puede haber generado la expansión del universo que conocemos. En resumen, un universo de semillas en el estado simétrico, por debajo de la temperatura de la unificación es en un falso vacío de alta energía inestable, como un líquido super-enfriado que podría congelar para formar un imán polarizado. El falso vacío en el campo del Higgs provoca una repulsión gravitatoria que representa la diferencia de energía negativa entre la temperatura y la requerida para mantener el campo de Higgs. En virtud de este 'antigravedad', el universo vacío, se expande de manera exponencial, alisando las irregularidades cuántica a la estructura de la escala de las galaxias (Guth & amp; Steinhardt 1984). El desglose del falso vacío (en el 10 -39 seg) detiene esta fase inflacionaria, liberando una lluvia de partículas de alta energía como calor latente, que forma el universo en expansión en caliente bajo la gravitación atractiva que estamos familiarizados. La energía potencial gravitatoria ganado casi exactamente igual a la energía cinética de las partículas, haciendo que la generación del universo posible de una fluctuación cuántica. Hay indicios de que el universo continuará expandiéndose sugiere una inflación hiperbólica o la inflación cósmica fractal (Linde 1992), en el que las puntas activas del universo están inflando de forma permanente, para dejar atrás universos no inflar la burbuja como la nuestra. Fig 3 (a) la divergencia de las cuatro fuerzas desde una única superfuerza. (B) Las tres fuerzas de gravedad no convergen en la resistencia a la temperatura de la unificación. Lo que nos interesa aquí son las consecuencias interactivas de esta diferenciación ruptura de la simetría, ya que conduce a todas las complejas estructuras que vemos a nuestro alrededor. Cosmología es tradicionalmente pre-ocupado con alfa y omega - causas iniciales y finales - el origen y el destino del universo. Pero hay otro punto de vista en el que la vida y su complejidad es tan central para la cosmología, fomring los procesos interactivos no lineales centrales que conforman el universo complejo que conocemos y existen dentro, durante las vastas épocas de su evolución madura. A pesar de que la vida puede ser creada y aniquilada durante la evolución del universo a partir de alfa y omega, al igual que la creación y aniquilación de partículas virtuales son esenciales para la teoría cuántica de campos, las formas y los procesos biológicos pueden tener un origen cósmico como estructuras genéricas y una cósmica importancia como culminando complejidad interactivo (fig 1). Aunque frágil, en la escala cósmica de las energías, la complejidad de la vida es la culminación suprema en la complejidad del proceso cuántico interactiva iniciada en el quantum ruptura de la simetría. Figura 4: El modelo estándar de la física de partículas implica fermiones de espín semi-entero que obedecen al principio de exclusión de Pauli y forma la materia y bosones de espín entero que median la fuerza y ​​la radiación. A la derecha: la estructura compuesta de mattter fermiónica simetría rota es molecular. La interacción entre las ondas-partículas que salen de los resultados origen cósmico en distintos efectos en escalas microscópicas y cósmicos. En la escala cósmica nos encontramos con estructuras fractales - cúmulos de galaxias, estrellas y la formación planetaria, mediada por gravedad, a través de la contracción, la calefacción y el encendido de la fuerza nuclear fuerte, la producción de la energía de las estrellas y la energía fotosintética secundaria de la luz visible. En la escala cuántica nos encontramos con la integración de los quarks a los protones y neutrones, entonces los núcleos atómicos en las estrellas, luego supernovas en la formación de elementos químicos, y, finalmente, las moléculas, en la energética inferiores de estrellas similares al Sol de segunda generación. la interacción cuántica de fermiones alcanza su plena complejidad interactiva sólo en los conjuntos moleculares de la bioquímica y, finalmente, en tejidos, órganos y organismos, siendo la más compleja expresión global de no linealidades químicas conocidas hasta la fecha (King 2008, 2012) del cerebro, formando & quot; el universo de tres libras & quot; (Hooper y Teresi). El proceso jerárquico que conduce a la complejidad molecular involucra a todas las fuerzas en secuencia. Quarks gluones están obligados por la fuerza del color en partículas compuestas, tales como el protón y el neutrón p + n. Estos interactúan entonces por la fuerza fuerte, a través de la vía de nucleosíntesis, para formar los núcleos elementales. La vía de la nucleosíntesis genera más de cien núcleos atómicos del protón y el neutrón ya compuesta. Paridad entre los protones y los neutrones está mediada por el decaimiento débil y está ligeramente roto a energías más bajas para equilibrar los niveles de llenado cuánticos nucleares con el aumento de repulsión electromagnética de los protones positivos, figura 5 (b). Nucleosynthesis es un proceso complejo catalíticamente moderado por varios de los isótopos de los elementos más ligeros tales como carbono y oxígeno. Posteriormente, las interactúa fuerza electromagnética más débiles, en primer lugar por la formación de átomos a través de la agregación de electrones alrededor de núcleos y luego por la interacción secundaria de átomos completos para formar moléculas. unión molecular es una interacción cuántica no lineal, que nunca está totalmente resuelta y así perpetúa en una secuencia de etapas a través de sucesivas interacciones fuertes y débiles de unión, haciendo posible las complejas estructuras terciarias de las biomoléculas. La figura 4b: nucleosíntesis vías implican multple procesos. H y He se realizan en el big bang. Los elementos centrales de la vida desde el carbono se hacen en los procesos de nucleosíntesis de estrellas pequeñas y grandes, lo que lleva a C 12 y 16 O como productos intermedios estables. Los elementos más pesados ​​se hacen tanto por la lenta - procesos s de grandes estrellas y los - procesos r rápidos de supernovas, RCEst hay un flujo intenso de neutrones que impulsan el proceso hasta los núcleos de menos de sable más pesados. Fe es el núcleo atómico más estable con la energía capaz de ser lanzado tanto por la fusión y la fisión. La aparición de oro, plomo, platino, uranio y otros elementos pesados ​​fue descubierto por Hubble después de un estallido de rayos gamma atribuido a chocar estrellas de neutrones (Wayman 2013). La galaxia enana retículo II también se ha descubierto que tiene siete estrellas con elementos pesados, como el europio, gadolinio y neodimio, en cuestión de las proporciones producidas por el proceso de r-(Ji et al. 2016). La rareza de este tipo de galaxias enanas enriquecidos, la eliminación de las supernovas de colapso de núcleo como la fuente sugiere un solo evento como una colisión de dos estrellas de neutrones o un raro tipo de explosión estelar que arroja chorros de material. Generación de los núcleos químicos requiere un ciclo cósmico a través de la explosión de la supernova de una estrella caliente de corta duración, la generación de elementos más pesados ​​como el oro posiblemente relacionados con el colapso de las estrellas de neutrones gemelas después de la formación de supernova (Rosswog). En la segunda fase, estos elementos se dibujan en una estrella similar al Sol de larga vida de la energía baja, los elementos más ligeros asociados a la biología terrestre se producen en abundancia relativamente alta, como resultado de la dinámica de nucleosíntesis, figura 5 (a), y pueden llegar a concentrarse en los planetas de gama media. El reingreso final de las fuerzas se produce a través de la irradiación de los sistemas moleculares de los fotones emitidos por la radiación térmica estelar, lo que representa el final de la re-interacción de los bosones electromagnéticos de baja energía residual con sus homólogos fermionic en los orbitales electromagnéticas de moléculas. El acoplamiento típica del 5000 o temperatura de la superficie C de estrellas como el sol proporciona la energía fotónica adecuado para energizar las estructuras moleculares débiles en condiciones de servidumbre, sin destruirlos. Un entorno en el que esta crucial reingreso de baja energía negentrópica final ocurre en abundancia son las superficies de los planetas rocosos en el cinturón de temperatura donde el agua es líquida. La variedad de sistemas planetarios tan descubiertos hasta ahora demuestra la capacidad del universo para explorar a través de la no linealidad chatoic en órbitas gravitacionales, una gran variedad de superficies planetarias, lo que garantiza el espacio de fases de entornos moleculares potenciales es bien explorado en una escala cósmica (fig 8). Figura 5: (a) la abundancia cósmica de los bioelementos. (B) El exceso de neutrones de los núcleos estables refleja la interacción entre las fuerzas fuertes y electromagnéticas a través de la fuerza débil El principio cosmológico antrópico introduce la existencia de observadores como una condición límite, imponer efectivamente la existencia de la vida como una restricción cosmológica. Se afirma que las propiedades fundamentales del universo pueden haber sido seleccionados por el hecho de que sólo con este requisito de las leyes de la naturaleza habría un observador (complejo biológico) para presenciar el universo y examinar sus leyes (Barrow y Tipler). Formas de muchos universos-o-muchas historias cosmología permiten asimismo para un espectro de posibles universos, sólo algunos de los cuales tendrían leyes de la naturaleza, que permitirían a los estados complejos interactivos que asociamos con los sistemas vivos. Algunas cosmologías sugieren principios de selección pueden regenerar el universo como un todo, y que predisponen a la complejidad encontramos evidentes (Smolin 1997). Un enfoque clave que busca definir las leyes de la naturaleza se deriva únicamente de las teorías de cuerdas super-simétricas. En la supersimetría, cada medio entero giro materia de formación de fermiones (por ejemplo, electrones, protones, neutrinos, figura 4) se corresponde con una fuerza / número entero de Higgs giro de radiación electromagnética externa (por ejemplo, Higgs, fotones, Zo, gluones, gravitones, figura 4) , aunque la evidencia de este en el LHC se ha evaporando desde el descubrimiento de la Higgs Higgs (Slezak 2012) y otras teorías sugieren un contibution no simétrica sobre la base de la simple grupo excepcional E8 (Lissi 2007). En las teorías de cuerdas partículas puntuales se convierten en bucles resonantes, cuerdas o membranas de mayor espacio dimensional como la distancia se reduce, evitando la singularidad infinita de partículas puntuales. teorías consistentes súper'brane '(Green 1985, 1986, 1996 Mukherjee, Duff 1998) requieren un gran número de dimensiones, entre 10 y 26 en los que todos menos cuatro dimensiones (espacio-tiempo) acurrucarse en escalas microscópicas. A pesar de millones de posibles compactaciones, ninguno hasta la fecha se ha definido que coincide con nuestras partículas y fuerzas. Independientemente de los detalles finos de la teoría definitiva la resolución de los orígenes del universo en la unificación, la formade las fuerzas como los conocemos es descrito consistentemente como un conseuqence de ruptura de la simetría. Figura 6: Izquierda: La nebulosa de la región más cercana de formación de estrellas a la Tierra con las estrellas lo suficientemente grandes para calentar el gas que rodea a 1500 años luz, contiene nueva formación de sistemas planetarios estelares, incluyendo el propylid (rectángulo central) con una oscura 'planetarios 'disco (parte superior y central derecha) (telescopio de Hubble). El recuadro inferior izquierda: Algunas de estas estrellas de nueva formación también están rodeados por nubes de HCN y HCHO (Buhl). Derecha: Una serie de discos protoplanetarios en Orión representado por el conjunto de Hubble en silouette por la iluminación de la estrella más brillante del cúmulo, Theta 1 Orionis C (spacetelescope. org/news/heic0917/). EL UNIVERSO ABUNDANTEMENTE fecunda A medida que pasa el tiempo, cada vez más se están acumulando pruebas de que, el universo y sus nubes de gas galácticos son abundantes en productos químicos orgánicos, a partir de las moléculas más simples de azúcares, aminoácidos y bases de ácidos nucleicos. Desde Fred Hoyle acuñó el término universo madera & quot; basado en los datos del espectro de infrarrojos indicativas de la emisión de hidratos de carbono, se ha producido una toma de conciencia del potencial de las nubes de gas galácticos para ser cósmicamente abundantes fuentes de moléculas prebióticas. los datos de radiotelescopios ya en 1974 (Buhl) demostraron nubes de HC≡N de varias condiciones de servidumbre y H 2 C = O que abarca la región en la nebulosa de Orión, donde varios se forman nuevas estrellas, higo 6. Más recientemente, las encuestas de Hershel tienen los mapas producidos en alta resolución de las distribuciones de HCN, y ionizado H 2 CO y NH 3, tanto en las nubes moleculares Perseus y Serpens (la tormenta et al. 2014). El HCN es omnipresente en el universo y tenía por la década de 1980 también se han detectado en otras galaxias (Henkel et al., 1988). Un indicio de las diversas moléculas pequeñas que se encuentran en nubes moleculares interestelares se puede encontrar en HELMICH & amp; van Dishoeck (1997). Estas moléculas son precursores clave de las vías de polimerización complejos se analizan a continuación. La glicina también se ha encontrado en el gas interestelar y adenina es un producto abundante en simulaciones de colapso de nubes de gas interestelar que contienen una docena de elementos como el hidrógeno, el carbono, el oxígeno y el nitrógeno (Chakrabadi 2000). La primera molécula de óxido de propileno quiral, CH3 CHCH 2 O también se ha encontrado en torno a los grupos integrados, protoestelares masivos en la región de formación de estrellas de Sagitario B2 (McGuire et al. 2016). La nebulosa se encuentra cerca del centro de la galaxia y ha sido históricamente una zona de caza rica de moléculas interestelares. La nube se cargó con óxido de propileno. La reserva tiene una masa igual a aproximadamente 80 por ciento de la masa de la Tierra. Las observaciones no revelar si la nube tiene una preferencia por un uso de las manos sobre otra. La figura 6b: La nube molecular de Perseo (Sadavoy et al., 2010) con las distribuciones de HCN e ionizado H 2 CO y NH 3 (Tormenta et al 2014.). Glicolaldehıdo ha sido detectado por Jan Hollis (2000) en una nube de gas y polvo 2 años luz de diámetro de un tipo a partir del cual se forman nuevas estrellas. Señala & quot; Las nubes interestelares se extienden por toda la galaxia y que a menudo se encuentran en la misma molécula muchas nubes diferentes. Dado que estas moléculas orgánicas son tan generalizados, esto puede significar que la evolución química prebiótica es un proceso continuo. & Quot; Glicoaldehido puede combinar con otras moléculas de hidratos de carbono para producir ribosa. cianuro de iso-propilo se ha detectado en una nube de formación estelar de 27.000 años luz de la Tierra. Figura 7: Izquierda: La nube de la que se ha detectado glicoaldehido. Las gotitas correctas hechas por radiación agresiva en condiciones interestelares (Dworkin et. Al.) Ahora hay pruebas sobre el agua o carbonosos pre-orgánicos sobre una base cosmológica. granos del sistema solar y polvo interestelar se han encontrado para contener el agua, generada a través del bombardeo de hidrógeno activado del viento solar sobre los átomos de oxígeno de minerales de silicato en los granos de polvo, y un componente importante de entre el 40% y el 80% en área de búsqueda de moléculas que contienen carbono. Estos se pueden encontrar todavía caer en las nieves de la Antártida. Esto significa que el polvo en el sistema solar se compone básicamente de los elementos de la vida orgánica tal como la conocemos. Los granos de polvo tanto muestran evidencia de formación en el frío extremo de la nube de Oort exterior de proporciones de deuterio-hidrógeno del 25-30%, y la evidencia de mezcla entre gránulos formados en el interior del sistema solar más caliente que arrojaron más lejos, así como un cometa la caída de material hacia el interior y asteroides fragmentación y mezcla de la nube de polvo que siguió adelante. Esto conduce a un entendimiento de que las moléculas de la vida se originan en el polvo interestelar dejado por la acreción planetaria que luego echar raíces en un planeta rocoso donde puede existir agua líquida. Las rocas volcánicas de basalto en la isla de Baffin en el Ártico canadiense contienen pequeñas inclusiones vítreas que parecen haber sido conservado profundidades del manto de unos 4,5 millones de años, haciéndolos casi tan antiguo como el propio planeta. Estas rocas primeros contienen una proporción de deuterio casi un 22 por ciento menos que en el agua de mar en la actualidad. En cambio, la relación sugiere que el agua debe tener su origen en la nube de polvo a partir del cual el sol y los planetas originalmente condensado lo que implica que en lugar caliente y seco hasta bombardeado con agua de la Tierra primitiva tenía agua presente desde el principio (doi: 10.1038 / naturaleza. 2015.18779). Los astrónomos han descubierto también el más grande y más antigua masa de agua jamás detectada en el universo - una gigantesca nube de cientos de años luz de diámetro, 12 mil millones de años de antigüedad. albergar 140 billones de veces más agua que todos los océanos de la Tierra combinados, que rodea el agujero negro supermasivo de un quásar situado a 12 mil millones de años luz de la Tierra. Por lo tanto este es el agua que estaba presente sólo unos 1,6 millones de años después del comienzo del universo. Los granos de polvo que flotan a través del sistema solar contienen pequeñas bolsas de agua, generadas por el viento solar cargado (Bradley et al. 2014). En combinación con los resultados anteriores de los compuestos orgánicos en polvo interplanetario, los resultados sugieren que estos granos contienen los ingredientes básicos necesarios para la vida. Ya que se piensa granos de polvo similares que se encuentran en los sistemas solares por todo el universo, esto proporciona una base para la existencia de vida a través del cosmos. La alta D / H ratios, el alto contenido de materia orgánica y los minerales asociados a favor de un origen de las regiones frías del disco protoplanetario, mientras que los minerales cristalinos incrustados en la materia orgánica de micrometeoritos sugieren un sistema solar en lugar de origen interestelar (Duprat et al., 2010). Kwok & amp; Zhang (2011) la observación de señales infrarrojas interestelares informan de que los datos son más consistentes con los portadores que son sólidos orgánicos amorfos con una estructura aromática-alifática mixta. Esta estructura es similar a la de los materiales orgánicos que se encuentran en meteoritos, como sería de esperar si el Sistema Solar había heredado estos materiales orgánicos a partir de fuentes interestelares. En 2012 glicoaldehido fue encontrado en una nube de gas que rodea a los 10.000 años de edad IRAS estrella similar al Sol 16293-2422. Para el año 2013 la lista incluido, así como alcoholes y glicoaldehido, aminoacetonitrilo (un precursor de amino-ácido en 2008 en Sagitario B2, glicina (aminoácido de la misión de la NASA Stardust en la superficie de la 81P cometa / Wild 2 en 2009), ethanimine ( un precursor de ácido nucleico en 2013 en Sagitario B2), benceno y buckyballs manchado en el entorno de una vieja estrella por el telescopio espacial Spitzer de la NASA en 2010, con lo que el recuento de sustancias orgánicas complejas a 180. simulaciones de la Tierra de las duras condiciones del espacio tienen también demostrado que los aminoácidos y oligopepdies se pueden formar. en 2012, los radicales metoxi se encontraron en el espacio interestelar, llevando a los investigadores a descubrir que túnel cuántico a estas bajas temperaturas facilita procesos de reacción que no podría producirse a temperaturas más altas. cometas han demostrado tener primordial orgánicos del sistema solar. polimerizaciones primitivos han demostrado que se producen durante el bombardeo cometario de la superficie del planeta rocoso que posiblemente explica cómo apareció la vida en la tierra rápidamente temprano después de un período de bombardeo cometario y meteoritos pesados ​​(Mueck 2013). Un equipo dirigido por David Deamer y compañeros de trabajo también ha formado moléculas orgánicas complejas en las duras condiciones del espacio exterior. Los principales ingredientes de hielos interestelares son sustancias químicas simples congelados juntos. Mayormente agua, un poco de amoníaco, monóxido de carbono, dióxido de carbono y metanol. El equipo se congeló una mezcla de estos productos químicos en una delgada hielo sólido a temperaturas cercanas al cero absoluto (-441 ° F / -263 ° C) bajo vacío extrema y expuesto a esta intensa radiación ultravioleta que imita la radiación en el espacio producido por las estrellas vecinas . En lugar de encontrar un puñado de moléculas sólo ligeramente más complicado que los compuestos de partida, cientos de nuevos compuestos se producen en cada hielo mezclado estudiado. Los tipos de compuestos producidos son sorprendentemente similares a muchos meteoritos que cae y las partículas de polvo interplanetario. Así, gran parte del material orgánico que se encuentra en la Tierra en sus primeros años, probablemente tenían un patrimonio interestelar. & Quot; (Dworkin et. Al. 2001). La figura 7a: Arriba: Una vista estéreo de Wild-2. Abajo: Churyumov-Gerasimenko impactos de cometas se cree que han revestido la Tierra en una rica dotación de compuestos orgánicos a partir de las primeras etapas de la evolución del sistema solar, cuando las tasas de impacto eran altas. moléculas orgánicas diversas (figura 7C) también se han encontrado en el cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko visitada por Rosetta y el aterrizador Philae (Wright et al. 2015, Goessman et al. 2015) que representa una parte del material original, más prístino de la formación de el sistema solar. No hay aminoácidos se deteced, pero la misión de la NASA Stardust detectaron varios aminoácidos (Glavin et al. 2008) de la cola del cometa Wild 2 (figura 7C). El y delta; valor 13C de glicina de 29 +/- 6% sugiere un origen extraterrestre (Elsila et al., 2009). La sonda Rosetta ha encontrado una mezcla de huevos podridos, la orina del gato y de las almendras amargas - sulfuro de hidrógeno, amoníaco y cianuro de hidrógeno - cometas que indican son una fuente rica de compuestos orgánicos prebióticos clave. La sonda desde entonces ha visto definitivamente glicina en la nube de gas que rodea a la cometa, así como un specturm de otros compuestos orgánicos que incluyen metilamina y etilamina. La sonda también recogió el aroma de fósforo, esencial para los ácidos nucleicos. Anteriormente se había encontrado alcoholes, azúcares y compuestos oxigenados, que también son necesarios para la vida y la estructura celular. Con la adición de glicina y fósforo, todos los principales tipos de prebióticos se han encontrado en el cometa (Altwegg et al. 2016). La figura 7b: (parte superior izquierda) abundancias relativas de los aminoácidos en las condritas y Spark síntesis Murchison (Kvenvolden et al., 1972). (Arriba a la derecha) Retrato de diversidad molecular en el meteorito Murchison (Schmitt-Kopplin et al., 2009). (abajo a la izquierda) litopanspermia escalas de tiempo coherente (Belbruno et al. 2012). (Baja-centro) meteorito de Murchison con inclusiones minerales en el recuadro ampliado. (Inferior derecha) Candidato molécula interestelar (Kwok & amp;. Zhang (2011) Haga clic para ampliar. La capacidad de las moléculas orgánicas complejas generadas en el espacio para entrar en la atmósfera de la Tierra intacta también se ha confirmado. Jeffrey Bada ha encontrado evidencia de que la madre de vetas 'de los fullerenos, las moléculas en forma de pelota hecha de átomos de carbono, han caído intacto a la Tierra desde fuera del sistema solar de Sudbury, Ontario, donde un meteorito del tamaño del Monte Everest chocó 2 mil millones de años hace. Ellos fueron cargados con helio, un elemento raro en la Tierra, pero abundante en el espacio interestelar. El lugar del impacto solo contenía aproximadamente 1 millón de toneladas de buckyballs extra-terrestres. Si buckyballs complejos podrían caer en la tierra sin quemar moléculas orgánicas complejas por lo que pude (Cohen 1996). También se ha propuesto que la Tierra pudo haber sido objeto de litopanspermia cuando se formó por primera vez el grupo de estrellas que forman el Sol y vecinos estrellas (Belbruno et al. 2012). En este escenario, débil debido a la transferencia de fragmentos de colisión escapar un sistema estelar y vagando en otro podría permitir no sólo materiales orgánicos complejos, pero las formas de vida primitivas que deben transferirse. Esto se extiende más allá de la transferencia de material de meteoritos entre los planetas del sistema solar, que igualmente podría significar que la vida podría haber sido trasladado desde Marte a la Tierra por un proceso similar. Marte pudo haber sido hospitalario para la vida antes que la Tierra era y tenía una superficie húmeda y seca más propicio para la biogénesis mixta, con boratos que conducen a formaciones de azúcar cíclicos y molibdeno oxidado capaz de fotosíntesis temprano (Redfern 2013). Los meteoritos de origen marciano, más recientemente, han llegado a la Tierra. A partir de estudios magnéticos, algunas temperaturas alcanzadas no superior a 40 ° C que permite la transferencia de los sistemas vivos (http://all-geo. org/metageologist/2012/11/earth-moon-and-mars/). La figura 7c: Organics detectadas en el experimento de la COSAC en Philae (arriba). El equipo vio ningún signo de aminoácidos, sino que lo hizo aparecer en las muestras de la misión Stardust de la NASA, (abajo) que la devolución de materiales de la cola del cometa Wild 2 a la Tierra. Junto con aminoácidos, todos de A, T, G y C se han detectado en condritas carbonáceas (Hua et. Al., 1986), tales como el meteorito Murchison. Estos también contienen formadores de membrana productos anfofílicos (Deamer y Pashley 1989). Más de 15 aminoácidos se han identificado en el meteorito Murchison (fig 7b), una condrita carbonosa que contiene material primitivo desde el origen del Sistema Solar alterado químicamente por el agua durante el tiempo en los cuerpos asteriodal, antes de caer a la Tierra. Los aminoácidos que se encuentran en el meteorito Murchison también se han sintetizado en experimentos de laboratorio por la acción de la descarga eléctrica en una mezcla de metano, nitrógeno, y agua con trazas de amoníaco (Kvenvolden et al. 1972). Se aisló un mezcla compleja de alcanos, así, similar a la encontrada en el experimento de Miller-Urey. Alanina se ha encontrado que tienen exceso del enantiómero L y en 1997, L-excesos también fueron encontrados en un aminoácido no proteico, isovalina, lo que sugiere un origen extraterrestre de la asimetría molecular en el Sistema Solar. Alabama. Alabama. (2016). Phys. Int. Ing. Biol. (2005). Alabama. Biol. Biol. Biol. Int. Ed.