NASA的小行星樣品揭示了可能導致生命的關鍵化學反應

史密森尼國家自然歷史博物館的隕石研究人員蒂姆·麥考伊(Tim McCoy)和卡里·科里根(Cari Corrigan)查看掃描電子顯微鏡拍攝的小行星Bennu樣品的圖像。 圖片來源:James DI Loreto / Smithsonian

科學家搜尋從小行星帶回來已經檢測到氨基酸和復雜的礦物化合物,其中一些從未發現岩石。

史密森尼國家自然歷史博物館的一個團隊發現了一個古老的鹽水中留下的鹹殘留物。通過蒸發,它形成了富含鈉,碳,硫的礦物質,氯和氟。發現這些成分錶明,使它們的條件與以前想像的相比在太陽系中更早,更廣泛地存在。

另一項研究由科學家在。這些發現包括地球壽命用來構建蛋白質的20種氨基酸中的14種。這些相同的氨基酸也在。

這項新的研究有助於建立一個案例,即太空岩帶來了通過古代宇宙歷史上的碰撞來使這個星球上生命必要的化學物質。兩篇論文分別發表在自然自然天文學週三。

史密森尼論文的主要作者之一蒂姆·麥科伊(Tim McCoy)告訴Mashable,“如果小行星通常是生產這些元素,我們知道小行星在其歷史早期轟炸了行星和衛星的表面。在我們的太陽系中,將水和益生元有機物交付給了地球,火星和其他行星和衛星。”

船員於2023年9月24日將Osiris-Rex小行星樣品返回到潔淨室。 學分:NASA / Keegan Barber

NASA的8億美元Osiris-Rex Mission,縮寫,於2016年推出。機器人航天器完成了40億英里的旅行,當時它將膠囊從地球上方63,000英里降落到七年後的猶他州沙漠片中。這是美國第一個搶購樣本的任務。

這些是NASA自從,聚集在1969年至1972年之間。任務成功地帶回家。到目前為止,研究人員並沒有對自己的賞金感到失望。

各種形式的地球壽命都有特定的化學物質,例如氨基酸和糖。科學家知道,小行星持有被認為是這些化學物質的前體的分子。通過研究Bennu樣品,他們希望對這些成分的進化有了更多的了解。

NASA選擇Bennu作為樣本返回任務的一個重要原因是由於其相對較近的距離,使這項工作可實現。它也有擊中地球的一個非常遙遠的機會在接下來的幾個世紀中。了解小行星可能會有所幫助。

可混合的輕速速度

自1969年至1972年之間聚集的阿波羅巖石岩石以來,本努岩是NASA最珍貴的太空紀念品。 學分:羅伯特·馬克維茨(Robert Markowitz)

但是團隊還選擇了Bennu來研究生活的化學起源。它的一些礦物質碎片可能比46億年曆史的太陽能係統更古老。這些星塵的穀物可能來自或者最終導致了和行星。

博物館團隊特別驚訝地發現Bennu樣品中的化合物,通常稱為蘇打灰。這些化學物質以前從未在小行星或隕石中發現。他們自然地在乾燥的湖床上,例如塞爾斯湖在莫哈韋沙漠中。

但是,鹽水和蘇打湖之間的關鍵區別是前者的磷含量豐富,科學家一直熱衷於跟隨磷酸鹽,以獲取有關生命起源的更多線索。這些化合物至關重要,形成了DNA的骨架,但是它們相對較少與其他五個主要元素(氫,碳,氮,氧氣和硫)相比。

科學家們建議,類似的鹽水可能仍然存在於其他遙遠的世界中,包括土星的冰冷月亮,航天器檢測到碳酸鈉。

博物館團隊在Bennu樣品中發現了含水的碳酸鈉化合物(通常稱為蘇打灰)的痕跡。 圖片來源:Rob Wardell / Tim Gooding / Tim McCoy / Smithsonian

麥考伊說:“從生物學的角度來看,磷酸鹽是構成RNA和DNA的單螺旋和雙螺旋的必不可少的構建塊之一。” “沒有磷酸鹽富含磷酸鹽的系統,這些構成生物的複雜分子根本無法形成。”

在NASA領導的研究中,科學家檢測到多個蛋白質建設氨基酸以及構成RNA和DNA的五個核鹼基。

研究人員認為Bennu可能來自更大的冰冷來源,也許就像。這是因為Bennu含有諸如銨和碳酸鹽鹽等化學物質,以及有機碳,即使在小行星的極度寒冷條件下,也表明液態水一旦經營。

小行星Bennu的一些礦物質碎片可能比46億年曆史的太陽系更古老。 學分:NASA

該論文認為,當水帶有溶解的物質時,在分階段形成的岩石中發現的礦物質:第一鈣和碳酸氫鎂,磷酸鹽,然後是碳酸鈉,然後是鹽和奶油等鹽和硫酸鹽。 Bennu中的大量銨鹽可能會保持水的流動,​​即使在低至-143華氏度的溫度下也是如此。這意味著在小行星的熱量消失後,重要的生命化學反應可能會持續很長時間。

以前,奧西里斯·雷克斯(Osiris-Rex)的主要研究員但丁·勞雷塔(Dante Lauretta,信號蛋白的演化。

他告訴Mashable:“雖然在Bennu樣品中檢測到Bennu樣品中的氨基酸是一個重要的發現,但我們尚未在樣品中檢測到肽 - 氨基酸連接在一起的氨基酸。”

但是科學家說,這僅僅是開始,而本努岩石可能會產生更多數十年的發現。

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