米勒-尤里实验

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简介

地球的形成及其最初的环境创造了生命起源的基本条件。这些条件提供了形成有利于生命的有机分子的初始原料和必要的条件。人们认为我们的宇宙诞生于大约**150亿年前**的一次大爆炸，这是一次巨大的实体的热核膨胀。科学家们认为我们的太阳系诞生于大约40-50亿年前，行星是由旋转的宇宙尘埃和气体云形成的。有人认为生命起源于非生命物质，有人认为生命起源于神的力量，也有人认为是自发产生，等等。

米勒-尤里实验

• 米勒-尤里实验基于两位其他科学家提出的关于生命起源理论的论述。他们的实验论证了生命最初起源于非生物发生，并且生命在今天的环境条件下不可能自发产生。当时的地球早期大气层是还原性大气层，氧气很少或没有。

• **斯坦利·米勒和哈罗德·尤里**进行了一项实验，以检验其他科学家提出的条件，以检查生命的起源是否自发的。

• 米勒创造了一个玻璃装置，它由一个气体烧瓶、一个冷凝器和一个液体烧瓶组成，所有这些都通过管子连接起来，并配备了一个能源。该装置模拟了原始地球上存在的相同条件，包括还原性大气。

• 在该装置中，他循环使用甲烷、氨、氢和水蒸气的2:2:1混合物。所有这些气体都被认为存在于地球原始的还原性大气中。为了提供混合物中存在的气体相互作用所需的能量，他在气体烧瓶中用75000伏的电极提供电火花。这些电火花模拟了闪电。

• 为了模拟火山条件，他将气体通过狭窄的管子输送到液体烧瓶中，并用电加热器提供热能。

• 在重建条件后，他让实验持续运行了18天。

• 气体烧瓶产生了一系列小的有机分子混合物，然后通过冷凝转移到液体烧瓶中。然后，他分析了在化学反应中产生的这些分子的化学成分，并发现了许多**有机化合物**，例如氨基酸。

实验装置图

原始上传者为希伯来维基百科的Carny。，MUexperiment，CC BY 2.5

批评

• 一些科学家认为，米勒在实验中使用的气体并不像实验中显示的那样丰富。

• 实验中缺少负责生命形式的较大分子，如DNA和蛋白质。

• 复杂的实验应在密封的、惰性的和无菌的环境中进行，以消除污染的可能性。但米勒的实验是在玻璃仪器中进行的。硼硅酸盐玻璃大致溶解在实验肉汤中，并改变了形成的氨基酸的数量，这在使用特氟龙仪器进行实验时是看不到的。

• 主要问题是原始地球的条件只是假设的，可能并不准确。

奥巴林-霍尔丹理论

奥巴林-霍尔丹理论也被称为**化学理论**或**现代理论**。该理论基于查尔斯·达尔文的观点，即生命从非生命物质中起源在原始地球上是可能的，因为当时的环境条件与地球目前的条件不同，目前的条件不允许发生非生物发生。奥巴林和霍尔丹各自独立地阐述了这一观点。

根据他们的现代理论：

• 在目前的条件下，生命不可能自发产生。

• 地球的原始大气与今天的条件完全不同，因为它是一种还原性大气。

• 第一个生命起源于一系列化学反应的化学混合物，其中原子结合形成无机分子，无机分子进化成简单的有机分子或单体，然后进化成复杂的有机分子或聚合物，聚合物最终结晶成聚集体形成生命物质。

• 太阳辐射和闪电为分子的进化提供所需的能量。

奥巴林-霍尔丹理论并没有立即被接受，因为没有支持性证据。然而，它得到了米勒-尤里实验的实验证明。

结论

有机体能够利用光、水和气体等外部资源进行能量、生长和繁殖，这是通过精心调控的化学反应来实现的，科学家称之为生命。为此，世界各地的许多科学家提出了各种理论。他们已经估计了生命的先决条件，即地球及其最初的大气层。米勒和尤里通过在玻璃仪器中创造原始地球大气的环境，并提供当时生命起源时被认为存在的所有因素，为其中一种理论提供了实验证据。

常见问题

Q1. 大爆炸理论是什么？

A1. 这是一个被广泛接受的理论，最早由勒梅特于1931年提出。根据该理论，宇宙诞生于大约150亿年前的一次大爆炸，或者说是密集物体的一次热核爆炸。这次巨大的爆炸抛出了许多被称为星云的宇宙碎片，这些碎片逐渐组织成被称为星系的恒星集合。

Q2. 地球的原始大气和现代大气有什么区别？

A2. 区别包括：

原始大气	现代大气
它是还原性的。	它是氧化性的。
它缺乏游离氧，最常见的元素是氢。	含有约21%的氧气，小于0.04%的氢气。
它没有臭氧层，因此紫外线辐射到达地球。	它被一个厚厚的臭氧层包围，最大限度地减少了到达地球的紫外线辐射。
它非常热。	它保持着适中的温度。
它有利于化学进化。	它不允许化学进化。

Q3. 米勒-尤里实验的意义是什么？

A3. 米勒实验的主要意义在于，它提供了证据支持地球上生命的起源是由于非生物发生，即生命起源于非生命物质。从那时起，生物发生就发生了。

Q4. 命名所有关于生命起源的理论。

A4. 不同的科学家提出了六个主要的理论。

• 特殊创造论。

• 自生论。

• 灾变论。

• 宇宙论或星际理论。

• 生命永恒论或稳态理论。

• 现代理论或奥巴林-霍尔丹理论。