För första gången har organiskt material som är avgörande för livet hittats på en asteroids yta

Ett dammkorn (inringat) från Itokawa (ISAS-JAXA)

Följ de vridna lemmar av ditt släktträd hela vägen tillbaka till dess ursprungliga ursprung miljarder år i det förflutna och du kommer att upptäcka att vi alla härstammar från damm rikt påorganisk kemi.

Just var detta organiska damm kom ifrån har varit ett debattämne i mer än ett halvt sekel. Nu har forskare hittat de första bevisen på organiskt material som är nödvändigt för livet på jorden på ytan av en S-typ asteroid .

Ett internationellt team av forskare gjorde nyligen en djupgående analys av en av partiklarna fördes tillbaka från asteroiden Itokawa av den japanska rymdorganisationens (JAXA) original Hayabusa uppdrag tillbaka 2010.

Mest av Jordens meteoriter kommer från Asteroider av S-typ som Itokawa, så att veta att den kunde ha innehållit viktiga ingredienser för liv på vår planet är ett betydande steg framåt i vår förståelse av hur livsbildande förhållanden kan uppstå. Hittills har den mesta forskningen om organiskt material fokuserat på kolrika (c-klass) asteroider.

När vi tittade på provet fann teamet att organiskt material som kom från själva asteroiden har utvecklats över tiden genom extrema förhållanden - med vatten och organiskt material från andra källor.

Detta liknar processen som hände på jorden, och hjälper oss att bättre förstå hur de tidigaste formerna av jordbunden biokemi helt enkelt kan vara en förlängning av den kemi som äger rum inuti många asteroider.

'Dessa fynd är verkligen spännande eftersom de avslöjar komplexa detaljer om en asteroids historia och hur dess utvecklingsväg är så lik den för den prebiotiska jorden,' säger jordforskaren Queenie Chan från Royal Holloway University of London.

Evolutionära modeller kan ta oss tillbaka cirka 3,5 miljarder år till en tid då livet var lite mer än konkurrerande sekvenser av nukleinsyra.

Ta ett steg tillbaka längre och vi tvingas överväga hur element som väte, syre, kväve och kol kan gå samman för att bilda otroligt komplexa molekyler som kan ordna sig själv till saker sombeter sig som RNA, proteiner och fettsyror.

På 1950-talet, när forskare först övervägde den taggiga frågan om hur enklare ingredienser spontant kunde tillaga en ekologisk soppa, experiment visade förhållanden på jordens yta kan göra ett tillräckligt jobb.

Nästan sju decennier senare har vårt fokus vänts mot de långsamma och stadiga kemiska processerna inuti själva stenarna som aggregerade till världar som vår.

Bevis är inte svårt att få fram. Det är nu klart att ett stadigt regn av sten och is för miljarder år sedan kunde ha levererat molekyler avcyanid, sockretribose, ochäven aminosyror– tillsammans med engenerös donation av vatten– på jordens yta.

Men i vilken grad meteoriternas kemi kunde ha förorenats av saker på jorden lämnar visst utrymme för tvivel.

Sedan Hayabusa återvände för ett decennium sedan har mer än 900 partiklar av orörd asteroidsmuts som tagits från dess nyttolast separerats och lagrats i ett JAXA-renrum.

Färre än 10 har studerats för tecken på organisk kemi, men alla visade sig innehålla molekyler som huvudsakligen består av kol.

Itokawa är vad som kallas en stenig ( eller kiselhaltig ) klass av asteroid, eller s-klass. Efter tidiga studier av dess material, tros det också vara det en vanlig kondrit – en relativt omodifierad typ av rymdsten som representerar ett mer primitivt tillstånd i det inre solsystemet.

Med tanke på att dessa typer av asteroider utgör en stor del av de mineraler som krossas in i vår planet, och inte generellt anses innehålla mycket i vägen för organisk kemi, var dessa tidiga fynd minst sagt spännande.

Chan och hennes kollegor tog bara ett av dessa dammkorn, en 30 mikrometer bred partikel formad lite som Sydamerikas kontinent, och genomförde en detaljerad analys av dess sammansättning, inklusive en studie av dess vatteninnehåll.

De hittade ett rikt utbud av kolhaltiga föreningar, inklusive tecken på oordnade polyaromatiska molekyler av tydligt utomjordiskt ursprung och strukturer av grafit.

'Efter att ha studerats i detalj av ett internationellt team av forskare har vår analys av ett enda korn, med smeknamnet 'Amazon', bevarat både primitivt (ouppvärmt) och bearbetat (uppvärmt) organiskt material inom tio mikron (en tusendels centimeter) av avstånd,' säger Chan .

'Det organiska materialet som har värmts upp tyder på att asteroiden hade värmts upp till över 600°C tidigare. Närvaron av ouppvärmt organiskt material mycket nära det betyder att infallet av primitiva organiska ämnen anlände till Itokawas yta efter att asteroiden hade svalnat.'

Itokawa har haft en spännande historia för en sten som inte har något bättre att göra än att flyta passivt runt solen i några miljarder år, efter att ha modifierats med en bra bakning, dehydrerats och sedan återhydrerats med en ny beläggning av färskt material.

Även om dess historia inte är riktigt lika spännande som vår egen planets historia, beskriver asteroidens aktivitet kokningen av organiskt material i rymden som en komplex process, och är inte begränsad till kolrika asteroider.

Sent förra året, Hayabusa2 återvände med ett prov av en c-klass nära-jorden asteroid vid namn Ryugu. Att jämföra innehållet i dess nyttolast med dess föregångare kommer utan tvekan att bidra med ännu mer kunskap om hur organisk kemi utvecklas i rymden.

Frågan om livets ursprung och dess till synes unika karaktär på jorden är en fråga som vi kommer att söka svar på under lång tid framöver. Men varje ny upptäckt pekar på en historia som sträcker sig långt bortom de säkra, varma pölarna vår nyfödda planet.

Denna forskning publicerades i Vetenskapliga rapporter .

Populära Kategorier: Natur , Hälsa , Fysik , Miljö , Människor , Åsikt , Samhälle , Tech , Förklarare , Plats ,

Om Oss

Publicering Av Oberoende, Beprövade Fakta Om Rapporter Om Hälsa, Rymd, Natur, Teknik Och Miljö.