고등학교 생물 수업에서 살아남은 사람이라면 누구나 밀러-유리 실험에 대해 들어봤을 것입니다. 이 실험은 생명체의 화학적 구성 요소가 지구 초기 대기에서 시작되었을 가능성을 입증한 가설입니다. 이 실험은 "병 속의 번개"라고 불리는데, 메탄, 암모니아, 수소, 물과 같은 기체를 한 쌍의 전극과 혼합하여 초기 생명 발생 이전 하늘에서 번쩍이는 번개를 모방한 스파크를 발생시키는 밀폐된 유리 장치입니다. 밀러와 유리는 아미노산(단백질의 구성 요소)이 생명 발생 이전 환경에서 생성될 수 있음을 보여주었습니다.
70년이 지난 지금, 밀러-유리 반응은 여전히 ​​유효하며, 우리가 우주로 손을 뻗어 초기 지구와 유사한 환경을 발견하면서 오히려 더욱 중요해졌을지도 모릅니다. 이 수정된 밀러-유리 반응은 시민 과학이 고전적인 실험을 이러한 관측 결과에 맞춰 업데이트하려는 시도이며, 또한 어쩌면 여러분의 차고에 있는 거의 모든 물건이 생명체의 화학 반응을 일으킬 수 있다는 사실을 즐기는 재미도 있을 것입니다.
마르쿠스 빈드하머의 장치는 밀러와 유리의 장치와 여러 면에서 유사하지만, 가장 큰 차이점은 단순한 전기 방전 대신 플라즈마를 전원으로 사용한다는 점입니다. 마르쿠스는 플라즈마를 사용하는 이유에 대해 자세히 설명하지는 않았지만, 플라즈마의 온도가 장치 내부의 질소를 산화시키기에 충분히 높아 필요한 산소 결핍 환경을 제공한다고 언급했습니다. 플라즈마 방전은 전극이 녹는 것을 방지하기 위해 마이크로컨트롤러와 MOSFET으로 제어됩니다. 또한, 원료로 메탄과 암모니아가 아닌 포름산 용액을 사용했는데, 이는 우주에서 포름산의 스펙트럼 특성이 발견되었고, 아미노산 생성을 유도할 수 있는 흥미로운 화학적 조성을 가지고 있기 때문입니다.
아쉽게도 장비와 실험 절차는 매우 간단하지만, 결과를 정량화하려면 특수 장비가 필요합니다. 마르쿠스가 샘플을 분석 의뢰할 예정이라 아직 실험 결과가 어떻게 나올지는 알 수 없습니다. 하지만 이곳의 환경이 정말 마음에 듭니다. 아무리 훌륭한 실험이라도 반복해서 해볼 가치가 있다는 것을 보여주는 곳이죠. 어떤 결과가 나올지 아무도 모르니까요.
밀러의 실험은 매우 중요한 새로운 발견으로 이어질 것처럼 보였습니다. 그러나 40여 년 후, 그의 말년에 이르러 그는 자신이 기대하거나 예상했던 대로 일이 진행되지 않았다고 밝혔습니다. 우리는 그 과정에서 많은 것을 배웠지만, 아직 진정한 자연 현상과는 거리가 멉니다. 물론 다른 의견을 가진 사람들도 있습니다. 그들의 자료를 살펴보십시오.
저는 14년 동안 대학 생물학 수업에서 밀러-유리의 발견을 가르쳤습니다. 그들은 시대를 조금 앞서갔을 뿐입니다. 우리는 생명의 구성 요소를 만들 수 있는 아주 작은 분자들을 최근에 발견했습니다. 단백질이 DNA와 다른 구성 요소들을 생성할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 30년 후에는 생물 기원의 역사에 대한 대부분의 것을 알게 될 것입니다. 그러다가 새로운 발견, 새로운 시대가 도래할 것입니다.
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