Fyzikální chemici Martin Ferus a Svatopluk Civiš uspěli se svou poslední prací na světovém poli vědy. V moderních podmínkách zopakovali známý experiment S. L. Millera z roku 1953. Ten se jako první pokusil odpovědět na otázku, zda za podmínek před více než 4 miliardami let mohly vzniknout základní stavební kameny života. Experimentální část současného výzkumu probíhala na pražském laseru Asterix, který je největší ve střední Evropě a jeho výkon odpovídá několika tisícům jaderných elektráren.
“Teoreticky i experimentálně jsme dokázali, že základní stavební kameny RNA – guanin, adenin, cytosin a uracil – mohly vzniknout díky energii rázové vlny uvolněné při dopadu mimozemských těles, ale i působením elektrického výboje na jednoduché plyny – čpavek a oxid uhelnatý,” říká Martin Ferus, jehož nejnovější práce “očistila” “otce prebiotické chemie”, amerického vědce S. L. Millera. Proti provedení a výsledkům jeho 64 let starého experimentu se totiž vymezovala celá řada vědců. Tým Svatopluka Civiše vycházel z nejnovějšího objevu dosaženého studiem prastarých drahokamů zirkonů. Ukázalo se, že prostředí podobné Millerově atmosféře přece jen muselo existovat, když byla naše planeta ještě v plenkách. Logickou otázkou bylo, zda a jakým způsobem mohou v této atmosféře složené z čpavku a oxidu uhelnatého (snad také i z methanu, kyanovodíku, vodíku a dalších tzv. redukčních plynů) vzniknout nukleové báze – podle dosavadních představ základ nejstaršího pozemského života. Jednoduchými analytickými metodami 50. let mohl totiž Miller vidět pouze aminokyseliny, ale kdyby měl k dispozici současné moderní technologie, snad by zjistil také přítomnost nukleových bází a jeho experiment by nebyl kritizován.
Laboratoř Svatopluka Civiše na Oddělení spektroskopie Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR se chemickou evolucí života na Zemi zabývá již téměř dvacet let, profesor Civiš patří mezi zakladatele tohoto oboru u nás. Čeští fyzikální chemici spolupracují v současné době s řadou světových pracovišť, mezi něž patří Astronomický ústav Univerzity v Cambridge či Univerzita Sorbonne v Paříži. Právě francouzští kolegové zajistili svými výpočty teoretickou část práce a pomohli odhalit reakční mechanismus, který Millerovi, ani nikomu dalšímu nebyl a nemohl být znám. Simulace pracující s energií uvolněnou při dopadu asteroidu byly provedeny na laseru Asterix, který náleží k Ústavu fyziky plazmatu AV ČR na pražském Ládví. Laserová jiskra má velikost fotbalového míče a rázová vlna, kterou vytvoří, odpovídá svou teplotou plazmatu, jež obklopuje padající asteroid.
Práci Martina Feruse, Svatopluka Civiše a jejich kolegů nedávno uveřejnil prestižní Sborník Národní akademie věd USA (PNAS). Zařadila se mezi 3 % nejcitovanějších článků na světě a referovala o ní také americká, ruská, německá a další světová média. Martin Ferus začal pracovat v týmu prof. Civiše v roce 2005. Minulý rok by za své výsledky oceněn Prémií Otto Wichterleho, Cenou Učené společnosti ČR a v roce 2015 také Hlávkovou cenou pro mladé vědce. Výzkum týmu Svatopluka Civiše podporuje již přes deset let Grantová agentura ČR sérií několika projektů.
Autor: Klára Pirochová, GA ČR
- Autor článku: ne
- Zdroj: GA ČR
