Образец астероида Рюгу богат органическими веществами

Согласно предполагаемому анализу пробы на поверхности астероида, доставленного на Землю японским космическим кораблем Hayabusa2, астероид содержит большое количество потребляемых молекул. Это открытие добавляет поддержку идее о том, что органический материал из космоса внес свой вклад в перечень химических компонентов, необходимых для жизни.

Органические молекулы являются строительными блоками всех известных форм земной жизни и состоят из широкого спектра соединений, состоящих из углерода в сочетании с водородом, кислородом, азотом, серой и другими атомами. Но органические молекулы также могут быть получены в результате химических реакций, не связанных с жизнью, что подтверждает гипотезу о том, что химические реакции в астероидах могут создавать некоторые компоненты жизни.

Наука пребиотической химии пытается обнаружить соединения и реакции, которые проявляются в различных сферах жизни, и среди пребиотических заболеваний, обнаруженных в образце, было несколько видов аминокислот. Некоторые аминокислоты широко используются в качестве компонентов для построения белков. Белки необходимы для жизни, так как они используются для производства ферментов, которые ускоряют или регулируют химические реакции, а также для создания структуры от микроскопических до крупных, таких как волосы и мышцы. Образец из Рюгу содержит много типов пищевых соединений, образующихся в жидкой воде, включая алифатические амины, карбоновые кислоты, полициклические ароматические углеводороды и азотсодержащие гетероциклические соединения.

«Присутствие пребиотических молекул на поверхности астероида, несмотря на суровую среду, вызванную солнечным нагревом и ультрафиолетовым облучением, а также облучением космическими лучами в условиях высокого вакуума, предполагает, что зерна верхнего слоя поверхности Рюгу имеют потенциал для защиты органических молекул», - сказал Хироши Нараока из Университета Кюсю, Фукуока, Япония. «Эти молекулы могут быть перенесены по всей Солнечной системе, потенциально рассеиваясь в виде частиц межпланетной пыли после выброса из верхнего слоя астероида в результате ударов или других причин».

«На данный момент результаты исследования аминокислот в Рюгу в основном согласуются с тем, что наблюдалось в некоторых типах богатых углеродом (углеродистых) метеоритов, которые обеспечивались повышенным количеством воды в космосе», — сказал Джейсон Дворкин из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, соавтор статьи.

«Сахары и азотистые основания (компоненты ДНК и РНК), которые были обнаружены в некоторых богатых углеродом метеоритах, еще не были идентифицированы в образцах, доставленных из Рюгу», — сказал Дэниел Главин из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, соавтор статьи. «Возможно, эти соединения присутствуют в астероиде Рюгу, но они ниже наших пределов аналитического обнаружения, учитывая относительно небольшую массу образца, доступного для изучения».

Космический корабль Hayabusa2 собрал образцы 22 февраля 2019 года и доставил их на Землю 6 декабря 2020 года. Они были извлечены в Японии в июле 2021 года и проанализированы в Годдарде осенью 2021 года. Очень небольшое количество образца (30 миллиграммов или около 0,001 унции) было выделено международной команде по анализу растворимых органических веществ. Образец был экстрагирован (как чай) во многих различных растворителях в Японии и проанализирован в лабораториях в Японии, Годдарде и Европе с использованием огромного количества оборудования, подобного тому, что имеется в криминалистических лабораториях.

Эта работа стала первым органическим анализом образца Рюгу, и образцы будут изучаться годами. «Мы проведем прямое сравнение образцов с Рюгу и образца с астероида Бенну, когда миссия НАСА OSIRIS-REx вернет его на Землю в 2023 году», — сказал Дворкин. «Ожидается, что OSIRIS-REx вернет гораздо больше образцов массы с Бенну и предоставит еще одну важную возможность искать следы органических строительных блоков жизни на богатом углеродом астероиде».