45億年前隕石包含生命基本物質 或揭示地球生命起源

2020-12-06 手機鳳凰網

圖:45億年前太陽系誕生之初形成的一塊隕石,有助於我們揭開地球生命起源

鳳凰網科技訊 據《每日郵報》北京時間8月9日報導,在45億年前太陽系誕生之初形成的一塊隕石,可能有助於我們了解地球的生命起源。

在太陽系誕生期間的動蕩時期,太空巖石聚集在不斷增長的太陽引力場周圍,並高速碰撞形成我們今天看到的行星、衛星和流星。

科學家分析了這一時期形成的一塊隕石,它在45億年後墜落在地球上。

對這塊被稱為Orgueil的葡萄柚大小的古老隕石進行分析,揭示了構成生命的基本物質。

研究人員在隕石中發現了一種隱藏在其中的氧、碳和氮的化學「指紋」,為進一步研究生命如何在地球,以及太陽系內外的其他行星上演進奠定了基礎。

這塊隕石由我們太陽系中形成的首批固體材料組成——例如巖石、有機物、水冰和微小塵埃。

當這些早期的巖石在地球上被發現時,它們就像時間膠囊一樣,幫助科學家們了解行星在數十億年期間的形成和演化進程。

對45億年前形成的Orgueil隕石的同位素分析,發現了碳、氫、氧、氮和硫的痕跡——它們對於生命起源非常重要。

同位素是同一元素的不同版本,原子核中具有相同數量的質子,但中子數量不同。

發表在《美國國家科學院院刊》上的這項研究,證實這些有機物可能是在太陽系誕生之初通過基本化學反應生成的。

由曼徹斯特大學研究人員領銜的科學家團隊認為,如果有機物可以通過相對簡單的反應生成,那麼它們也可能在其他地方廣泛存在。

除能幫助我們更多地了解我們的行星系外,它還可以幫助我們了解其他恆星系統的宜居性。

這塊隕石是從巴黎國家自然歷史博物館(MuséumNationald'Histoire Naturelle)借來的,是一種極其罕見的巖石,被稱為含碳球粒隕石,墜落到地球時重約30磅(14公斤)。它於1894年在法國西南部被發現。

只有百分之幾的隕石是球粒隕石——由於在太空中飛行時融化而沒有發生改變的巖石——這使得它們很難得到,對它進行研究的難度更大。

研究小組花了兩年時間,測量和解釋這些早期形成的隕石中有機化合物氧同位素的組成。

圖:富含有機物的碳質球粒隕石特別罕見,只佔到所有已知隕石的百分之幾

曼徹斯特大學研究員、論文作者羅曼•塔蒂斯(RomainTartèse)博士說,「球粒隕石是早期太陽系的快照,揭示了原行星和行星形成、演化的關鍵信息。」

富含有機物的碳質球粒隕石特別罕見,僅佔所有已知隕石的百分之幾。

塔蒂斯表示,「地球是一個充滿活力的行星——板塊構造和侵蝕等過程已經抹去了大部分的早期地球記錄」

過去的研究,主要集中在另外兩種生命基本組成物質——氫和氮,但氧氣比其他元素能提供更多信息。

樣品中含有豐富的氧元素,佔到有機物的10%至20%,並且它還具有三種而非兩種穩定的同位素。

塔蒂斯稱,「氧同位素模式類似於太陽、小行星和類地行星成分的關係。因此,這可能意味著碳質球粒隕石有機物是在早期太陽系中通過化學反應生成的,而非來自星際介質。」(編譯/霜葉)

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