模擬星間アイスへの高エネルギー粒子・光子照射による有機物の無生物的生成の検証

通过将高能粒子和光子照射到模拟星际冰上来验证有机物的无生命生产

• 批准号: 12F02708
• 负责人: 小林 憲正
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12F02708/
• 关键词: 星間塵; アイスマントル; 粒子線; 生命の起源; クライオスタット; 高分子態有機物; ガス混合機; 化学進化

分子雲中の星間塵アイスマントル中での有機物生成の検証のため,高エネ研で新規開発中のデジタル加速器を用い,模擬アイスマントルへの重粒子線照射実験を計画し,その準備を行った。星間塵アイスマントルでの有機物生成を調べる場合に問題となるのが,極低温環境で組成の既知のアイスを作製した後に,これに照射することと,その反応過程の追跡法である。アイスマントルを構成する分子としてH_20,CO,CH_3OH,NH_3などが主と考えられるため,種々の混合比のアイスを作るためのクライオスタットとガス混合機のデザインを行った。ガス混合機に関しては,この装置に用いる高精度のバルブや圧力計を選定し,購入,組み立てまでを行った。クライオスタットチャンバーに関しても,高エネ研において改造中である。アイスへの照射実験の予備実験として,東京工業大学のタンデム加速器を用い,想定される出発材料(一酸化炭素,アンモニア,水)の混合気体に3MeV陽子線を照射した時のアミノ酸生成について定量的に調べた。照射後,生成物を酸加水分解した後,陽イオン交換HPLC法によりアミノ酸の定量を行った。気相での陽子線照射実験においては,一酸化炭素・アンモニア・水蒸気および一酸化炭素・アンモニアの混合気体のいずれも,照射開始後すぐに霞の生成が見られた。このことは,高エネルギー粒子線の作用により高分子態の有機物が気相中で直接生成することを示唆するものである。各照射生成物の加水分解物中に、多種類のアミノ酸が検出された。アミノ酸の生成量は照射量に比例した。このことからも,混合気体からのアミノ酸の生成は,従来想定されていたようなストレッカー反応のような多次的反応ではなく、照射により直接気相中で固体のアミノ酸前駆体が生成したと考えられる。この結果は,アイスへの照射実験においても照射により直接,高分子態の有機物が生成する可能性があることを示唆する。

Interstellar Dust in the Molecular Cloud, Evidence of the Generation of Organic Matter in the Molecular Cloud, High-Tech Research, New Regulations, Opening of the Materials The ジタル accelerator is used, the アイスマントルへの heavy particle beam irradiation plan is used, and the その preparation is carried out. Interstellar dust is a problem caused by the formation of organic matter in the environment of extremely low temperatures.の知のアイスを做した后に, これに irradiation することと, その tracing method of the reaction process である.アイスマントルをConstitutionするmoleculeとしてH_20,CO,CH_3OH,NH_3などが主と考えられるため, kind of 々のmixing ratio のアイスを るためのクライオスタットとガス mixer のデザインを行った. The high-precision pressure meter used for the mixing machine and the equipment was selected, purchased, and assembled.クライオスタットチャンバーに关しても, 高エネkenにおいて中である.アイスへのirradiationの験の为备実験として, Tokyo Institute of Technology のタンデム accelerator をい, conceived される出発 material (acidification When irradiated with a 3MeV positive ray of carbon, water) and a mixture of carbon and ammonia, a certain amount of chromic acid is produced. After irradiation, the product acetic acid was hydrolyzed to decompose the acetic acid, and then the anodic acid exchange HPLC method was used to quantify the acetic acid.気phase での Yangzi irradiation 実験においては, monoacid carbon・アンモニア・water evaporated 気および一acid Carbonized carbon and acrylic mixed chloride are used to create a rosy glow after the irradiation starts.このことは, high エネルギー particle beam の action に よ り high molecular state の organic matter が気 phase で directly generated する こ とを するものである. Among various irradiation products, hydrolyzate and various types of Amin acid are produced. The amount of aminic acid produced is proportional to the amount of exposure.このことからも, Mixed body からのアミノ acid のGeneration は, 従 came to think されていたようなストレッカー Reflection のThe ような multiple reactions of the ではなく, irradiation により directly decomposes the solid ででアミノacid before the acid body が generates したとKaoられる.このRESULTは, アイスへのirradiation実験においても irradiation によりDirect, high molecular state のorganic matter がgeneration する possibility があることをshows 唆する.

项目成果

生化学的機能の進化からみた生命の起源

从生化功能进化角度看生命起源

• 发表时间: 2012
• 作者: 小林憲正，川本幸徳;岡部拓人;江藤碧,金子竹男,大林由美子,三田肇,神田一浩,吉田聡;J. Kaiser and O. Abe;江藤碧，金子竹男，大林由美子，小栗慶之，福田一志，吉田聡，小林憲正;O. Abe;小林憲正
• 通讯作者: 小林憲正

宇宙に生命の起源をさぐる

寻找宇宙生命的起源

• 发表时间: 2012
• 期刊: ぶんせき
• 作者: とちぎあきら;上崎千;斎藤理恵;Oliver DEW[司会];Oliver DEW;Oliver DEW;小林憲正
• 通讯作者: 小林憲正

生命の起源宇宙・地球における化学進化

生命起源 太空和地球的化学演化

• 发表时间: 2013
• 作者: K. Kobayashi;Y. Kawamoto;W. Elmasry;M. Eto;H. Tokimura;T. Kaneko;Y. Obayashi;H. Mita;K. Kanda;S. Yoshida;H. Fukuda;Y. Oguri;小林憲正;江藤碧，時村隼人，荒武れいな，伊勢絢一，川本幸徳，金子竹男，大林由美子，吉田聡，福田一志，小栗慶之，小林憲正;小林憲正，金子竹男，大林由美子，江藤碧，時村隼人，松田知之，横堀伸一，吉田聡;小林憲正
• 通讯作者: 小林憲正

化学進化模擬実験から探る生命起源

通过化学演化模拟实验探索生命起源

• 发表时间: 2013
• 作者: 川本幸徳;岡部拓人;江藤碧;金子竹男;大林由美子;小林憲正，高橋淳一，三田肇;神田一浩;小林憲正
• 通讯作者: 小林憲正