8 7 月 2026

小型水噴霧產生的火花可能已經開始生命

小型水噴霧產生的火花可能已經開始生命

令人驚訝但簡單的自然行為引起了科學家的新鮮注意,因為新發現表明,噴灑小水滴會產生光點火,並在周圍空氣中引起化學變化 – 所有這些都不使用任何電氣設備。這種意外的結果可以幫助解釋某些天氣現象,並提供有關我們星球上生命如何開始的圖片。

斯坦福大學的理查德·扎爾(Richard Zare)教授及其同事透露,在噴灑清潔水時,它自然會分為容納或負載正或負載的小點。當這些反對派的充電點靠近時,他們發出了類似火花的排放,團隊稱之為“微觀視線”。他們的發現出現在雜誌科學的進展中。

有趣的是,這種燈的製造效果不僅僅是視覺屏幕。當點分為空氣時,較小的點傾向於產生負負載,而較大的負載則呈積極充電。當它們足夠接近時,它們會產生快速而充滿活力的反應,以照亮並可能影響附近的氣體分子。簡而言之,這種小規模的閃電會引起許多化學變化,例如暴風雨的閃電,但以較小,更易於管理的方式可能會更頻繁地發生。

進一步探索,科學家通過在充滿氮,甲烷,二氧化碳和氨氣的氣體中噴灑水滴來模仿早期的土壤條件,這是很久以前被認為是常見的。隨之而來的是創造對生命重要的基本有機物質。其中包括氰化氫,甘氨酸和尿嘧啶,它們是蛋白質和遺傳材料的組成部分。根據團隊的說法,這些轉變幾乎立即發生,表明了這種方法的有效性。

Zare教授強調:“我們已經證明,在沒有任何外部張力的情況下,噴霧劑中的水滴會產生髮光,當它們分為較小的斑點時,我們稱它們為較小的斑點。”該陳述強調了基本過程如何形成點可以導致極具活力的東西。

該團隊使用高級工具使用敏感探測器和高速攝像頭遵循這些點引起的更改。他們的對照測試證實了在點過程中的光的釋放和產生帶電的電顆粒(稱為離子或具有電荷載的原子的原子或分子)。特別是,小型閃電具有足夠的能量來影響複雜的氣體,例如苯,一種在原油中發現的化學物質,甚至像Xenon一樣罕見的氣體,Xenon,一種用於照明和圖像中的貴重氣體,證明了這些微型火花的功能。

正如Zare教授所說,“這種雲母可以激發,脫離或電離陸地周圍的分子,從而導致化學反應發生在水微果周圍的水中。”這闡明了火花產生的廣泛化學作用。

當然,環境已經充滿瞭如此小的火花。諸如碰撞的海浪或瀑布附近的霧形成之類的事件可能是常見的環境環境。雖然長期以來一直將大型雷擊視為早期生命形成的主要貢獻者,但這項研究表明,同一化學構建塊形成的一種更頻繁,更柔和的方法。正如研究人員所解釋的那樣,該觀察結果為水氣界面的獨特反應性(水與空氣相遇的表面)提供了一個有趣的解釋,這是一個以異常和經常升高的化學活動而聞名的區域。

Zare指出,進一步向前看,“我們建議這種常見的能源可以為產生預期在早期土壤中存在的非生物氣體分子的C -N連接提供途徑。”這增加了另一層重要性,將自然和頻繁的過程與生命的起源理論聯繫起來。

通過在環境科學和生活的起源中展示激動人心的機會,這項研究表明,變革的強大力量並不總是戲劇性的或大的。它們可以安靜地存在於水噴霧中或微風中。這一發現為研究人員提供了一個新的角度,以探索小型自然過程如何導致重大變化 – 是清潔空氣污染還是了解生命的第一步。

日記

Meng Y.,Xia Y.,Xu J.,Zare RN“水微果的噴塗形成發光並在周圍氣體中引起化學反應”。科學進步,2025年; 11:EADT8979。 doi:

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