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最新一期《ACS中心科學》雜志發布的計算機模擬結果揭示一項新線索：對人類有毒的氰化氫參與合成了地球生命誕生所需的關鍵原始物質。研究顯示，在低溫環境下，氰化氫可形成特殊晶體。這些晶體某些晶面具有高度反應活性，能夠實現通常難以發生的化學反應。這類反應可能啟動了一系列化學進程，進而生成多種生命基本組成單元。 “我們或許永遠無法完全確定生命是如何誕生的，但探索其部分組成物質如何形成已成為可能的研究方向。”該研究的通訊作者、瑞典查爾姆斯理工大學科學家馬丁·拉姆表示，“氰化氫很可能是化學復雜性的來源之一，我們的工作表明它在寒冷環境中能進行出人意料的快速反應。” 氰化氫在宇宙中廣泛存在，例如在彗星以及土衛六等星球的大氣中。氰化氫與水結合可形成聚合物、氨基酸和核堿基，這些分別是蛋白質和DNA的關鍵構成部分。為深入探究其低溫化學反應性，團隊對冷凍氰化氫晶體進行了計算機模擬。最終，他們模擬出一種外形穩定的氰化氫晶體，其外形為頂端多面、底部圓潤的圓柱體，長度約450納米，整體形狀類似切割后的寶石。該形態與此前觀察到的晶體結構相符，即以蛛網狀從中心向外分支生長，多面頂端在交匯處相互連接。 計算結果顯示，這類晶體能引發在極寒條件下通常無法進行的化學反應。通過分析晶體表面特性，團隊發現了兩種反應路徑，都可在數分鐘至數天內，依據溫度將氰化氫轉化為活性更高的異氰化氫。而晶體表面存在異氰化氫，預示著可能生成更為復雜的前生命分子前體。 團隊期待其他科學家能通過實驗進一步驗證這些預測。
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