Міжнародна група дослідників вивчила роль сульфідів заліза у формуванні життя на ранній Землі. Науковці довели, що ці сполуки могли каталізувати перетворення вуглекислого газу на органічні молекули під дією водню та сонячних променів. Роботу опубліковано в журналі Nature Communications.
Учені синтезували наночастинки сульфідів заліза, додавши до них елементи, характерні для гарячих джерел: манган, нікель, титан і кобальт. У результаті встановлено, що манган-доповані сполуки виявляють найвищу активність при температурах 120°C, особливо під впливом ультрафіолету та водяної пари.
Аналіз за допомогою інфрачервоної спектроскопії показав, що реакція відбувалася через зворотний водно-газовий цикл: вуглекислий газ перетворювався на монооксид вуглецю, а потім – на метанол. Розрахунки методом функціонала густини підтвердили, що манган знижує енергію активації реакції та посилює передачу електронів, підвищуючи її ефективність.
За словами доктора Нань Цзіньбо, одного з авторів дослідження, сульфіди заліза, такі як макінавіт, функціонують як сучасні ферменти, пришвидшуючи реакції карбонового циклу в умовах гарячих джерел.
Отримані дані підтверджують, що гарячі джерела на ранній Землі могли бути місцем першого органічного синтезу та мали всі необхідні умови для виникнення життя. Відкриття також допоможе вивчити роль подібних хімічних процесів у пошуку життя на інших планетах.
