Cosmochemistry and the Origin of Life: Proceedings of the NATO Advanced Study Institute held at Maratea, Italy, June 1–12, 1981

برای اولین بار در تاریخ بشر، تحولات در بسیاری از شاخه‌های علم فرصتی را برای فرمول‌بندی تصویری جامع از جهان از آغاز تا زمان کنونی در اختیار ما قرار می‌دهد. این یک بازتاب شگفت انگیز است که کربن موجود در بدن ما همان کربنی است که در هنگام تولد یک ستاره تولید شده است. یک پیوستار محسوس در طول میلیاردها سال وجود دارد که با مطالعه شیمی می توان آن را آشکار کرد. مطالعات مربوط به سنتز هسته، منشا عناصر را با تاریخچه زندگی ستارگان مرتبط کرده است. عناصر شیمیایی که ما در زمین می یابیم، هیدروژن، کربن، اکسیژن و نیتروژن در فرآیندهای نجومی که در گذشته رخ داده اند ایجاد شده اند و این عناصر به شکل ستاره ها و کهکشان ها در سراسر فضا پخش نمی شوند. ستاره شناسان رادیویی مجموعه وسیعی از مولکول های آلی را در محیط بین ستاره ای کشف کرده اند که بر فرآیندهای شیمیایی پیش بیولوژیکی تأثیر دارند. بسیاری از مولکول‌هایی که تاکنون یافت شده‌اند حاوی چهار عنصر C، N، 0، H هستند. به جز عنصر شیمیایی غیر واکنش‌پذیر He، این چهار عنصر فراوان‌ترین عنصر در کهکشان هستند. منشا مولکول های بین ستاره ای چند اتمی یک مشکل حل نشده است. در حالی که می‌توانیم تشکیل برخی مولکول‌های دو اتمی را به دلیل برخورد دو اتم توضیح دهیم، تشکیل مولکول‌های چند اتمی از برخورد بین مولکول‌های دو اتمی و اتم‌ها بسیار دشوارتر است. ممکن است مکانیسم‌های تولید دیگری مانند واکنش‌هایی که روی سطح دانه‌های غبار بین ستاره‌ای رخ می‌دهند، در کار باشد.

For the first time in human history, developments in many branches of science provide us with an opportunity of formula­ ting a comprehensive picture of the universe from its beginning to the present time. It is an awesome reflection that the carbon in our bodies is the very carbon which was generated during the birth of a star. There is a perceptible continuum through the billions of years which can be revealed by the study of chemistry. Studies in nucleosynthesis have related the origin of the elements to the life history of the stars. The chemical elements we find on earth, HYdrogen, Carbon, Oxygen, and Nitrogen, were created in astronomical processes that took place in the past, and these elements are not spread throughout space in the form of stars and galaxies. Radioastronomers have discovered a vast array of organic molecules in the interstellar medium which have a bearing on prebiological chemical processes. Many of the molecules found so far contain the four elements, C, N, 0, H. Except for the chem­ ically unreactive He, these four elements are the most abundant in the galaxy. The origin of polyatomic interstellar molecules is an unresolved problem. While we can explain the formation of some diatomic molecules as due to two atom collisions, it is much more difficult to form polyatomic molecules by collisions between diatomic molecules and atoms. There may be other produc­ tion mechanisms at work such as reactions taking place on the surface of interstellar dust grains.