Загадка происхождения жизни: что скрывает астероид Рюгу?

Представьте себе, что вы открываете капсулу времени, надеясь узнать о древнем прошлом? только вместо коробки или сундука перед вами астероид, который может дать представление о самом зарождении жизни на Земле. Именно с такой ситуацией столкнулись исследователи, использующие Усовершенствованный источник света (ALS). Об этом пишет phys.org.

Фото из открытых источников

Пользовательский центр Управления науки Министерства энергетики (DOE) ALS предоставляет ученым доступ к инновационным инструментам, которые позволяют изучать самые необычные объекты. Но даже для этой команды образец с астероида был необычным.

Изучение примитивных небольших тел, таких как астероиды, метеориты и кометы, может рассказать нам об истории Солнечной системы. Хондриты, особенно углеродсодержащие хондриты, сохраняют химические вещества, которые легко испаряются, включая важные элементы для зарождения жизни – углерод и воду. Изучая эти материалы, исследователи могут ответить на один из фундаментальных вопросов человечества: «Откуда мы пришли?»

Исследование астероида Рюгу

Команда, использующая ALS, исследовала образец с поверхности астероида углеродистого типа Рюгу. Ученые выдвигают гипотезу, что Рюгу — это астероид из груды обломков, образовавшийся после столкновения объекта со своим родительским телом. Космический аппарат Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) Hayabusa2 собрал образцы с поверхности Рюгу в 2019 году и доставил их на Землю в 2020 году.

Ультратонкие срезы частиц астероида доставили в ALS Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли. ALS позволяет ученым точно идентифицировать элементы и молекулы внутри материалов, используя ускоритель частиц для получения ярких рентгеновских лучей. Эти рентгеновские лучи позволяют ученым исследовать химические и структурные свойства вещества.

Сначала команда тщательно отсканировала образец с помощью рентгеновских лучей, идентифицируя отдельные крупинки органического материала. Затем они использовали рентгеновские лучи, чтобы выявить тип химических связей в зернах органического углерода. В результате анализа исследователи обнаружили четыре различных типа соединений углерода и различные типы структур.

Объединение всех данных позволило ученым обрисовать обширную историю астероида на заре Солнечной системы, сформировавшейся около 4,6 миллиарда лет назад. Химический состав органического углерода в образцах показал, что органическое вещество Рюгу образовалось в результате химической реакции с жидкой водой на родительском теле астероида. Изотопы углерода в образцах свидетельствуют о том, что органические предшественники пришли из чрезвычайно холодной космической среды.

Изучение материала с Рюгу было не первым и, вероятно, не последним случаем, когда исследователи используют ALS для изучения горных пород из космоса. Эти исследования продемонстрировали инструменты и методы, которые оказались полезными для анализа образцов, подобных тем, что были взяты в ходе миссии OSIRIS-REx НАСА.