6.1.5 Основні етапи хімічної еволюції, що передували абіогенезу

Ці етапи включають утворення хімічних елементів і найпростіших неорганічних сполук. Утворення хімічних елементів при виникненні зоряних систем, у тому числі й таких, як наша Сонячна система, — закономірне явище в еволюції матерії. За допомогою спектрального аналізу доведено, що водень є найбільш поширеним елементом у Всесвіті. На першому етапі внаслідок реакцій ядерного синтезу з водню утворюється гелій, з якого, у свою чергу, утворюється вуглець. Унаслідок приєднання до ядра вуглецю інших ядер гелію виникають ізотопи кисню, неону магнію та інших елементів. Таким чином, виникнення атомів хімічних елементів, з яких складається основна маса зірок, планет і їх атмосфера, є лише початковим етапом неорганічної еволюції.

Біогенні елементи — водень, вуглець, кисень, азот і фосфор — досить поширені в космосі. Існує висока ймовірність того, що вони вступатимуть в реакції, унаслідок чого утворюватимуться найпростіші неорганічні сполуки. Це наступний етап неорганічної еволюції. Сприятливим чинником є надходження від зірок енергії у вигляді електромагнітного випромінювання й тепла.

Початковий етап існування Землі відзначався інтенсивними термоядерними процесами, високими температурами (більш як 1000) та активною хімічною діяльністю. Охолодження планети супроводжувалося інтенсивними процесами диференціації речовини: важкі елементи опускалися до її центра, а більш легкі сполуки (Н2, СO2, СН. та ін.) залишалися на поверхні. Метали й інші елементи, здатні до окислення, з'єднувалися з киснем, тому в давній атмосфері планети вільного кисню не було. Уся атмосфера ранньої Землі складалася з вільного водню і його сполук і тому мала відновний характер. Саме ця атмосфера — не окисна, а відновна — і започаткувала виникнення життя. Вона складалася з водяної пари, метану (СН4), діоксиду вуглецю (СO2), оксиду вуглецю (СО), аміаку (NH3), азоту (N2), сірководню (H2S) та ін.

Численні експерименти продемонстрували, що за наявності метану, води й аміаку цілком природно можуть утворюватися такі сполуки, як ціаністий водень (HCN) і формальдегід (НСНО). Саме ці молекули і було виявлено в міжзоряному просторі. Це свідчить про те, що вони могли виникнути з первинних газових сумішей у результаті реакцій, які завжди супроводжують утворення нових зірок.

Усі ці хімічні перетворення в оболонках ранньої Землі підготували третій етап еволюції, який безпосередньо і започаткував процес абіогенезу.