天文史上的今天:誰是哈羅德·尤里?

摘要:

1981年1月5日,美國著名化學家哈羅德·尤里逝世 。他的一項經典實驗為地球生命的起源研究奠定了基礎。

地球上最早的生命是如何產生的?

來源:網路

1981年1月5日,美國著名化學家哈羅德·克萊頓·尤里(Harold Clayton Urey)博士逝世。

尤里教授曾經由於發現了氫的同位素氘而獲得1934年諾貝爾化學獎。他還在美國研製原子彈的曼哈頓工程中擔任重要角色。

但他在晚年對於天體生物學的發展也發揮了重要作用,其中其參與的米勒-尤里實驗被公認為是關於地球與宇宙中生命起源的一次經典實驗探索。


01 生平

尤里出生於美國印第安納州,是一位教師的孩子,他是家中老大,家裡還有一個弟弟一個妹妹。1923年獲得博士學位之後,他獲得美國-斯堪的納維亞基金會的獎學金赴丹麥哥本哈根大學,在大名鼎鼎的物理學家尼爾斯·玻兒的門下學習。

返回美國後,他先後在約翰·霍普金斯大學和哥倫比亞大學擔任教職。從1931年開始,他開始從事氫同位素的研究,並最終由於發現了所謂的「重氫」,即在原子核中除了一個質子以外還多出一個中子的氫同位素,而被授予了1934年度的諾貝爾化學獎。

二戰期間,尤里充分發揮了他在同位素方面的專業技術,並在美國的原子彈工程中負責鈾的提取。

青年時期的哈羅德·尤里

來源:wiki


02 米勒-尤里實驗

二戰結束後,尤里在芝加哥大學工作。大約從這一時期開始,他開始越來越對天文和早期生命現象感興趣。尤里推斷,早期地球大氣與今天的地球大氣不同,當時的原始大氣主要成分應是以氨氣,甲烷和氫氣等為主的。

1952年,尤里與他在芝加哥大學的學生斯坦利·米勒(Stanley L. Miller)共同設計了一項實驗,在實驗室的一個玻璃球內混合各類早期地球大氣中存在的氣體成分,並通入水蒸氣,然後使用電極放電以模擬早期地球大氣中非常普遍的閃電現象。

米勒-尤里實驗的裝置示意圖

來源:wiki

實驗連續運行一天之後,他們發現在玻璃球底部開始出現一些淺紅色的物質。而在連續實驗一周之後,米勒對實驗產生的深色物質進行了化學檢測,結果從中發現了5種不同的氨基酸。

而後來的重新分析則顯示,當時這些混合物中實際上存在將近20種不同的氨基酸物質。這一實驗後來被稱作「米勒-尤里實驗」,是天體生物學上最著名的經典實驗之一。

這一實驗具有重大意義,證明了從簡單化學成分中,在早期地球的環境條件下是有可能產生出複雜的有機物質的。這一過程對於地球乃至宇宙中早期生命的誕生具有重要啟示意義。

實驗室中工作的尤里教授

來源:UCSD

03 最好的導師

尤里是最好的導師:

斯坦利·米勒在尤里的指導下完成那項經典的「米勒-尤里實驗」後撰寫了相關論文,因為事關重大,尤里建議他立即發表。並且出於擔心自己的名望很高,會影響到外界對米勒學術貢獻的認可,尤里本人婉拒在自己學生的論文上署名。

但是當論文在1953年2月份投給《科學》雜誌和後卻杳無音信,於是憤怒的尤里直接為自己學生出頭,寫信給《科學》質問他們的工作效率,並威脅要另投其他期刊。

最終,米勒的這篇經典論文才得以面世。

斯坦利·米勒,尤里的得意門生

來源:wiki


04 最好的父親

尤里是最好的父親:

尤里和妻子弗萊達(Frieda Urey)一共 養育了4個孩子。1934年,由於發現了氫同位素的重大成就,尤里被授予了諾貝爾化學獎。

不過,尤里卻婉拒了去斯德哥爾摩出席諾貝爾獎頒獎典禮的邀請,因為頒獎典禮的日期恰逢他和妻子的第三個孩子瑪麗的出生。

尤里覺得不能錯過自己女兒的出生時刻。顯然在他看來,比起諾貝爾獎,女兒的出生對他要重要的多。

二戰期間從事鈾提取研究的尤里(最左側)

來源:wiki


05 最純真的老頭

尤里是個純真的老頭:

晚年的尤里對天文愈發感興趣。當1969年美國阿波羅計劃從月球取回岩石樣本之後,尤里馬上申請了樣本進行研究,還發表了大量論文。

甚至,根據唯一曾經登上月球的科學家,美國阿波羅17號宇航員哈里森·施密特(Harrison Schmitt)回憶,晚年的尤里甚至曾經跑過去跟他說,他要志願當宇航員飛到月球去看看,他說:「我想去月球,能去就行,我不在乎還能不能回得來。」

尤里和妻子弗萊達的墓地。他們被安葬在印第安納州的家鄉

來源:findagrave.com


編者按:

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