按照A. И. 奥帕林－ДЖ. 霍尔登的假说，地球上生命出现是由于原始大洋中孤立于周围环境，具有生物出现前发育能力的多分子系统形成的结果。但是，该假说并不能解释通过什么方法产生了由非生物途径所形成的有机化合物同进入动植物组成，固有帕斯特所确定的旋光异构现象（螺旋性）的分子的主要区别。已经证明，生物有机化合物仅有的左或右的形式，即强烈的违反对称性（螺旋性）不可能以进化的方式产生。手性纯的有机介质的形成，乃是急剧的相转移、双态和质的飞跃。生物最重要的自动再生性质只有在手性纯的介质中，即在已经只有左旋或只有右旋的反足细胞介质中，才能产生并保持下来。从物理学观点看，生命起源问题的解决，首先在查明导致外消旋有机介质飞跃地转变为手性介质的原因。B. И. 戈利丹斯基等人将约翰 · Д · 贝尔纳称作“生物生成”的由非生物转变为生物的过程划分成几个阶段，第一阶段是作为复杂生物分子构成物质的外消旋有机混合物，如氨基酸、糖、核苷酸等分子，在已经存在的行星上形成和积蓄。第二阶段为手性“激变”，这时在外消旋有机介质中，镜面对称受到破坏，只保存左旋氨基酸和右旋糖、第三阶段是细短链少与多核苷酸——未来的脱氧核糖核睃及核糖核酸结构和细链少与多肽——未来的蛋白质胚的形成。手性纯的介质能够保存互补性质（两种脱氧核糖核酸完全对应），从而能使自己再生。

由非生物形成生物的理论要点就是如此。那么，自然界“生物生成”是怎样具体实现的？恢复生命形成事件的秩序，最正确的途径是辨认行星的“岩石历史”和确定在遥远时代在地球上曾经存在的条件。因此，对于生命形成除了建立物理场景以外，还应当建立地质场景。

地质资料有助于确定生命形成过程的时间范围。生命的最古老迹象已具有33 ~ 35亿年，这就是微化石和类礁构造（叠层石），在测定伊苏阿（Иcya）（格陵兰）沉积岩系的碳同位素比值基础上获得的地球上生命的间接证据，已将生命出现的时间推移到37 ~ 38亿年。同时，地质资料证明，在40 ~ 39亿年前的时期行星上曾经具有生命不能存在的条件（见下面），看来，整个生物生成时期大约在1亿年或更短的时间内完成。

地质学使得地球的早期历史修复如下：地球形成时没有失去以浓密的大气圈形式保存下来的气相。不容置疑，原始大气圈的组成是太阳系中分布最广的化学元素氢。早期大气圈中还有一定数量的氦和其他的惰性气体。由于火山活动大气圈中逐渐补充了甲烷气、二氧化碳、氨气、硫化氢和少量其他的挥发气体。大概由于“温室效应”，原始大气圈逐渐变暖，到大约40亿年以前行星表面大气圈的温度达到600 ~ 700°C。地表的大气压力那时已达5000 ~ 6000大气压（500 ~ 600兆帕）。对于这些条件可由当时形成的变质麻粒岩相矿物加以证明，这一阶段的岩石产在地球表面，在西澳大利亚原生古老沉积地层中发现的年龄42 ~ 43亿年的再沉积锆石颗粒，能够证明这一点。距地表15 ~ 20公里深处埋藏更高级变质的榴辉岩相岩石，在变质过程中从这些岩石分出了多余的二氧化硅和钠，它们迁移到了压力更低些的地壳上部，导致花岗岩形成。

大致在40亿年前，稠密而强烈变热的氢气圈层在较短时间离开了地球。形成于38亿年前后的岩石（格陵兰的伊阿岩系和南非的斯瓦士兰岩系）没有见到如此高度变质的痕迹。也就是说，到38亿年前稠密的大气圈已不存在，用事件的平静过程很难解释地表物理条件如此急剧的飞跃变化。因为地球失掉了质量为2 ~ 3×10²⁶克，即大约为地球质量1%的流动气体。作者把地球灾难性地快速丧失其原始大气圈与40±0.5亿年以前强大的陨石轰击期联系在一起，该轰击的迹象在月球上已有记录。在地球上曾发生的这一陨石灾难破坏了大气圈的成层性，在其中引起了剧烈的空气流动。由于堕入行星物体的几乎全部动能都转换为热能，因而陨石使地球大气圈补充加热100-200°。Д. 金斯指出，行星上大气圈存在的持续时间取决于气体的分子速度，如果分子速度达到气体消失速度的1/4（对于地球为11.2公里/秒），则大气圈层的消散要经过5万年，地球“温度计”表明，灾难前的行星表面温度大约为600°，在这一温度下氢分子的动力速度接近于金斯（Джинс）阈限。大气圈由于陨石轰击而获得的附加热冲量加速了自己的散逸。

宇宙灾难后在地球上造成的环境成了研究生命形成情况的基础。灾难前行星表面温度与压力曾经如此巨大，以致任何复杂的有机化合物都未能形成，目前地球大气中惰性气体的非放射生成同位素的低含量（它们同散逸的氢气一起被带走）可证明原始大气圈灾难性地快速散逸。与此同时，地球还丧失了包括水蒸气在内的其他气体。地球历史上形成了一个持续数百万年或数千万年的“窗口”，这时，在没有大气圈和水圈的条件下花岗岩地壳被加热到600 ~ 800° ，并直接与温度接近绝对零度的宇宙真空相接触。由于大气圈消失，组成地壳与地幔的岩石中压力降低了500 ~ 600 MPa，这引起了岩石的熔化。这样，形成了一种特殊的环境：行星被覆盖了一层不讓透过在低粘稠熔融地幔中积聚的气体的半熔融但粘稠的花岗岩壳。这些气体以喷发相当长时间的巨大气流形式向外冲出，并在压力不低于1000 MPa温度不低于1000°条件下进入宇宙真空，在那里气体遭受膨胀、急剧冷却以及紫外线辐射。

众所周知，在火山喷发活动中有复杂有机化合物（氨基酸、糖、卟啉等等）形成，1973年仅在佳佳火山（国后岛）一次喷发的火山灰中就聚积了200吨复杂有机化合物。在原始大气圈消散以后，地球上曾周期性地发生达100万次的巨大气流喷发，而且其强度大大超过现代的火山喷发，由于这种情况，在天然气火山口中合成的有机化合物总量每年以数百万吨计。在地质上短暂的时间内（十万或数百万年），地球表面应当有一层有机化合物形成，其厚度可能达到几十米。

只是由于地球上花岗岩层的存在和地球原始大气圈灾难性地快速逸散，才在我们行星上造成了特殊的脱气机制，这种机制使得为了以后的生物生成的物理场面的活动能够进行，而在数量上足够的外消旋有机化合物层得以形成。金星和火星上没有花岗岩层存在，以及这些星球内部脱气的非灾难性质，大概是妨碍这些星球上出现生命的主要原因。

现在让我们来研究一下物理学家们提出的生物生成的第二阶段，即外消旋有机化合物向手性纯的介质的转化。生物生成的这一最重要问题目前尚未得到解决，但是，采用地质方法再造早期地球的物理环境，预定会找到这一问题得以解决的途径。在地球原始大气圈灾难性地脱离之后，行星上的物理环境具有下列特点：起初没有大气圈和水圈，因而行星表面受到太阳紫外线辐射；经常发生强度极大的天然气爆炸喷发，其爆炸力超过1883年克拉卡托火山数千倍，结果由于从地下喷出H₂，CH₄，NH₃，CO，CO₂，H₂S等气体而出现了第二次的行星大气圈；形成了与火山灰交替出现的有机化合物层；形成的大气圈和有机层受到天然气爆炸喷发所引起的非常强的冲击波作用；有机化合物与火山灰混合层处于温度猛烈变化条件下（由其上部的接近绝对零度到底部的几百度），因而混合层下部的有机化合物受到熔化，而上部却是凝固的；由于温度季节性波动和炽热气体与热水溶液自发地进入地壳，火山灰 - 有机物层中的相转移界线发生周期性地上下位移；在化学方面，行星环境具有鲜明的还原性质和水量极少的特点；由于地壳与地幔上部处于半熔融状态，因而行星上既无山脉也无盆地，仅仅可能有由地幔中密度非均质性的影响造成的相当微弱的低地（不到100 m）。正是在这种非常特殊的环境中，在一定时刻发生了外消旋有机分子向手性分子的转化。

今后将只有用实验方法能够确定，从上述因素中到底哪些因素在有机分子转化为手性纯的介质中起了决定作用。这些因素可能是：在大气压力达到水的三态点之后，蒸气 - 水－冰的相转变；引起有机层熔化和结晶的有机层温度猛烈的下降；由天然气喷发产生的力量巨大的冲击波对有机层的作用；等等。

当有机化合物中对称性受到强烈破坏之后，生物生成就开始了以后的阶段。由于水量不多，手性有机化合物当时乃是高浓度的溶液。手性分子以后的化学演变发生于面积广阔的（直径1000公里以上）浅水凹地中，这里，化学过程是在引起冲击波的天然气继续不断爆炸背景上发生的。

[Избесmuя АН СCСР, сeрuя ιеолоιuческαя, 1989, N0 11]