https://blogger.googleusercontent.com/im...ross.1.jpg
Starożytny „Świat Oceaniczny” mógł zawierać meteoryty z elementami życia
Maleńkie kryształki Soli zamknięte w skałach, które spadły na Ziemię ze starożytnych, obcych światów, zawierają związki organiczne i wodę niezbędne do życia – wynika z nowej analizy, która sugeruje, w jaki sposób spadające na Ziemię skały kosmiczne mogły stać się zaczątkiem życia.
Dwa przypadkowe meteoryty, które niezależnie uderzyły w Ziemię w 1998 roku po miliardach lat krążenia w pasie asteroid naszego Układu Słonecznego, mają coś jeszcze wspólnego: składniki niezbędne do życia.
Są to pierwsze meteoryty, w których odkryto zarówno Wodę w stanie ciekłym, jak i mieszankę złożonych związków organicznych, takich jak Węglowodory i Aminokwasy.
Szczegółowe badanie składu chemicznego drobnych, niebieskich i fioletowych kryształków Soli pobranych z tych meteorytów, obejmujące wyniki eksperymentów rentgenowskich w Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) Departamentu Energii, również dostarczyło dowodów na wcześniejsze przenikanie się tych dwóch obiektów i ich prawdopodobnych rodziców.
Należą do nich Ceres, brązowy karzeł, największy obiekt w pasie Asteroid, oraz Asteroida Hebe, główne źródło Meteorytów spadających na Ziemię.
Badanie, opublikowane w czasopiśmie „Science Advances”, stanowi pierwszą kompleksową analizę chemiczną materii organicznej i Wody w stanie ciekłym w kryształach Soli znalezionych w Meteorytach uderzających w Ziemię.
Badanie to wkracza na nowe obszary w narracji o wczesnej historii naszego Układu Słonecznego i geologii Asteroid, jednocześnie ujawniając ekscytujące możliwości istnienia życia w innych miejscach w sąsiedztwie Ziemi.
„To jak mucha w Bursztynie” – powiedział David Kilcoyne, naukowiec z Advanced Light Source (ALS) w Berkeley Lab, który dostarczył promienie rentgenowskie, które wykorzystano do skanowania organicznych składników chemicznych próbek, w tym wWęgla, Tlenu i Azotu.
Kilcoyne był członkiem międzynarodowego zespołu badawczego, który przygotował badanie.
Chociaż bogate złoża organicznych pozostałości odzyskane z meteorytów nie stanowią żadnego dowodu na istnienie życia poza Ziemią, Kilcoyne stwierdziła, że otoczka Meteorytów bogatą substancją chemiczną jest analogiczna do zachowania prehistorycznych owadów w zestalonych kroplach soku.
Queenie Chan, planetolog i adiunkt na Open University w Wielkiej Brytanii, główna autorka badania, powiedziała: „To naprawdę pierwszy raz, kiedy znaleźliśmy obfitą materię organiczną związaną również z ciekłą Wodą, która jest naprawdę kluczowa dla powstania życia i złożonych związków organicznych w kosmosie”.
Dodała: „Analizujemy składniki organiczne, które mogą prowadzić do powstania życia”, w tym Aminokwasy potrzebne do tworzenia białek.
Jeśli życie istniało w jakiejś formie we wczesnym Układzie Słonecznym, badanie wskazuje, że te Meteoryty zawierające kryształy Soli zwiększają „możliwość uwięzienia życia i/lub biocząsteczek” w swoich kryształach Soli.
W kryształach znajdowały się mikroskopijne ślady wody, których obecność przypuszczalnie datuje się na okres początków istnienia naszego Układu Słonecznego – około 4,5 miliarda lat temu.
Chan powiedział, że podobieństwo kryształów znalezionych w Meteorytach – jeden z nich uderzył w ziemię w pobliżu boiska do koszykówki dla dzieci w Teksasie w marcu 1998 roku, a drugi w pobliżu Maroka w sierpniu 1998 roku – sugeruje, że ich planetoidy mogły się skrzyżować i zmieszać materiały.
Istnieją również strukturalne ślady uderzenia – być może małego fragmentu Asteroidy uderzającego w większą Asteroidę, powiedział Chan.
Otwiera to wiele możliwości dotyczących sposobu, w jaki materia organiczna może być przenoszona z jednego gospodarza do drugiego w kosmosie, a naukowcy mogą być zmuszeni do ponownego przemyślenia procesów, które doprowadziły do powstania złożonego zestawu związków organicznych na tych meteorytach.
„Sprawa nie jest tak prosta, jak nam się wydawało” – powiedziała Chan.
Istnieją również wskazówki, oparte na chemii organicznej i obserwacjach kosmicznych, że kryształy mogły pierwotnie powstać w wyniku aktywności wulkanicznej na Ceres, wyrzucającej lód lub wodę – dodała.
„Wszystko prowadzi do wniosku, że pochodzenie życia jest rzeczywiście możliwe gdzie indziej” – powiedziała Chan.
„W tych meteorytach znajduje się szeroka gama związków organicznych, w tym bardzo prymitywny typ związków organicznych, które prawdopodobnie reprezentują organiczny skład wczesnego Układu Słonecznego”.
Chan powiedziała, że dwa meteoryty, z których wydobyto 2-milimetrowe kryształy soli, zostały starannie zachowane w Centrum Kosmicznym im. Johnsona NASA w Teksasie, a te maleńkie kryształy zawierające organiczne ciała stałe i ślady Wody mierzą zaledwie ułamek szerokości ludzkiego włosa.
Chan skrupulatnie zebrał te kryształy w pomieszczeniu z kontrolowaną zawartością pyłu, odłupując drobne fragmenty próbek za pomocą metalowych narzędzi przypominających wykałaczki dentystyczne.
„Nasza analiza jest tak wyjątkowa, ponieważ połączyliśmy wiele różnych, najnowocześniejszych technik, aby kompleksowo zbadać organiczne składniki tych drobnych kryształów soli” – powiedział Chan.
Yoko Kebukawa, adiunkt inżynierii na Uniwersytecie Narodowym w Jokohamie w Japonii, przeprowadziła eksperymenty badawcze w ośrodku ALS w Berkeley Lab w maju 2016 roku wraz z Aiko Nakato, badaczką podoktorską na Uniwersytecie w Kioto w Japonii.
Kilcoyne pomógł w przeszkoleniu naukowców w zakresie obsługi linii promieniowania rentgenowskiego i mikroskopu ALS.
Linia wyposażona w ten mikroskop rentgenowski (skanujący transmisyjny mikroskop rentgenowski, STXM) jest wykorzystywana w połączeniu z techniką znaną jako XANES (spektroskopia absorpcji promieniowania rentgenowskiego w pobliżu krawędzi) do pomiaru obecności określonych pierwiastków z dokładnością do dziesiątek nanometrów (dziesiątek miliardowych części metra).
„Ujawniliśmy, że materia organiczna była nieco podobna do tej występującej w pierwotnych Meteorytach, ale zawierała więcej związków chemicznych zawierających tlen” – powiedział Kebukawa.
„W połączeniu z innymi dowodami, wyniki potwierdzają hipotezę, że materia organiczna pochodzi z bogatego w wodę, lub wcześniej bogatego w wodę, ciała macierzystego – oceanicznego świata we wczesnym Układzie Słonecznym, prawdopodobnie Ceres”.
Kebukawa zastosowała również tę samą technikę STXM do badania próbek w Photon Factory, ośrodku badawczym w Japonii.
Zespół badawczy wykorzystał również szereg innych chemicznych technik eksperymentalnych, aby zbadać skład próbek na różne sposoby i w różnej skali.
Chan zauważyła, że istnieją inne dobrze zachowane kryształy Meteorytów, które nie zostały jeszcze zbadane, i planowane są dalsze badania w celu ustalenia, czy któryś z tych kryształów może również zawierać Wodę i złożone cząsteczki organiczne.
Kebukawa powiedziała, że z niecierpliwością oczekuje na kontynuację badań tych próbek w ALS i innych ośrodkach: „Możemy odkryć więcej różnic w chemii organicznej”.
Powyższy artykuł jest oparty na materiałach dostarczonych przez DOE/Lawrence Berkeley National Laboratory .
https://www.geologyin.com/2018/01/ancien...eeded.html
