Почти полвека астрономы целенаправленно искали в межзвёздной среде глицин — простейшую аминокислоту, один из фундаментальных строительных блоков белков. Однако вместо ожидаемой молекулы в плотном молекулярном облаке, окружающем новорожденную звезду, был обнаружен метилкарбамат — его структурный изомер: соединение с идентичным набором атомов, но иной их пространственной организацией. Это напоминает две разные модели, собранные из одного и того же набора деталей конструктора — химическая формула та же, а свойства и роль в предбиотической химии могут различаться.

Слабый, но характерный «радиоотпечаток» молекулы удалось зарегистрировать с помощью антенной решётки миллиметрового диапазона ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). Радиоспектроскопия — метод, позволяющий идентифицировать молекулы в космосе по их уникальным линиям излучения на определённых частотах, — показала, что содержание метилкарбамата в этом облаке примерно в сто раз превышает расчётное значение для состояния устойчивого химического равновесия. Иными словами, молекулы там не просто присутствуют, а накапливаются гораздо быстрее, чем расходуются, что указывает на неравновесные, кинетически контролируемые процессы. Похоже, в этих космических «яслях» химические реакции протекают не размеренно, а бурно и динамично — в режиме, далёком от термодинамического покоя.

Наиболее вероятный механизм образования метилкарбамата — поверхностный синтез на микроскопических частицах космической пыли, покрытых ледяными мантиями. На этих холодных пылинках конденсируются и вступают в реакции простые углеродсодержащие обломки, такие как формальдегид, аммиак и метанол, — словно детали строительного набора, случайно склеивающиеся в темноте молекулярного облака. Эта аналогия хорошо передаёт стохастический характер встреч реагентов на поверхности, хотя в реальности процесс направляется не только случайными соударениями, но и энергетикой межмолекулярных взаимодействий и воздействием космических лучей.

Теперь, систематически сравнивая наблюдаемое обилие метилкарбамата и других пребиотических «кирпичиков» в различных областях Галактики, астрохимики смогут реконструировать эволюционный путь от простых молекул к сложным органическим соединениям — тем самым «кирпичикам жизни», которые в подходящих условиях могут стать предшественниками биомолекул.