Ученые нашли на метеорите следы ледяных кристаллов

Японские ученые под руководством Мегуми Мацумото из Киотского университета при поддержке коллег из Великобритании и Китая исследовали примитивный метеорит Acfer 094, который потерпел крушение в пустыне Сахара в Алжире в 1990 году. Возраст метеорита составляет примерно 4,6 миллиардов лет. По словам ученых, этот метеорит происходит из отдаленных областей Солнечной системы. В ходе анализа исследователи обнаружили в метеорите следы древнего льда — это открытие поможет выяснить, как образовывались астероиды и планеты на ранних этапах существования Солнечной системы. Работа была опубликована 20 ноября в журнале «Science Advances». Исследователи изучили метеорит с помощью рентгеновской компьютерной нанотомографии на основе синхротронного излучения. Они обнаружили очень маленькие поры размером 10 микрон. Они считают, что это — крошечные углубления на поверхности метеорита, которые когда-то содержали ледяные кристаллы.

Чтобы понять, как эти поры сформировались, исследователи смоделировали «материнское» тело метеорита. По их предположениям, это была протопланета — астрономический объект примерно такого же размера, что и Луна, который образовался путем объединения нескольких твердых астрономических тел. Именно из них впоследствии возникли планеты нашей Солнечной системы.

Ядро протопланеты состояло из силикатных зерен, покрытых льдом. По мере роста астрономический объект стал нагреваться, а материал, из которого состояли его ядро и мантия, начал перекристаллизовываться, объяснили авторы исследования.

Затем небесное тело приблизилось к области Солнечной системы, где лед тает от тепла звезды. Силикатные зерна в ядре перешли из твердого состояния в газообразное, а затем вновь превратились в твердую пыль. Лед испарился, и это изменило структуру астероида, оставив на нем лишь пустые поры.

Затем астероид каким-то образом был разрушен, и его частица в виде метеорита попала на Землю, приземлившись в пустыне Сахара.

В двух метеоритах обнаружили составляющие РНК

Международная группа ученых обнаружила в метеоритах рибозу и другие сахара, которые могут образовывать ДНК и РНК. Как сообщает NASA, открытие стало еще одним аргументом в пользу гипотезы о том, что жизнь на Земле возникла в результате бомбардировки метеоритами. Исследователям удалось найти сахара в двух метеоритах, богатых углеродом, NWA 801 и Murchison. Рибоза является ключевой составляющей РНК, которая выступает в роли молекулы-посредника, копируя генетические инструкции из ДНК и доставляя их в рибосомы. Последние считывают РНК для построения белков, необходимых для жизненных процессов. "В метеоритах находили другие важные компоненты жизни, например аминокислоты и нуклеиновые основания. Но сахара были недостающим звеном этой цепи. Наше исследование предоставило первые свидетельства наличия рибозы в космосе и доставки ее на Землю. Внеземной сахар мог способствовать формированию РНК на древней Земле, что, возможно, привело к появлению жизни", - заявил один из исследователей Есихоро Фурукава. По словам исследователей, содержание рибозы и других сахаров колеблется от 2,3 до 11 частей на миллиард в NWA 801 и от 6,7 до 180 частей на миллиард в Murchison. Это достаточно много для небесных тел.

“Удивительно, что такая хрупкая молекула, как рибоза, может быть обнаружена в таком древнем материале. Эти результаты помогут нам провести анализ первозданных образцов с примитивных астероидов Рюгу и Бенну, которые будут возвращены японским космическим аппаратом” Хаябуса-2″ и космическим аппаратом НАСА OSIRIS-REx”, – Джейсон Дворкин, соавтор исследования в Центре космических полетов Годдарда.

Вечная загадка происхождения жизни заключается в том, как биологические соединения могли возникнуть из небиологических химических процессов. ДНК – это шаблон для жизни, несущий инструкции о том, как построить и управлять живым организмом. Однако РНК также несёт информацию, и многие исследователи считают, что сначала эволюционировали она, а затем была заменена ДНК. Это происходит потому, что молекулы РНК обладают возможностями, которых не хватает ДНК. РНК может создавать свои копии без “помощи” других молекул, а также инициировать или ускорять химические реакции в качестве катализатора. Новая работа даёт некоторые доказательства в поддержку возможности того, что РНК координировала механизм жизни до ДНК.

“Сахар из ДНК (2-дезоксирибоза) не был обнаружен ни в одном из метеоритов, проанализированных в этом исследовании. Это важно, так как могла происходить эволюция внеземной рибозы на ранней Земле, что согласуется с гипотезой о том, что РНК эволюционировала первой”, – Дэнни Главин, соавтор исследования.

Учёные обнаружили сахара, проанализировав порошкообразные образцы метеоритов с помощью хромато-масс-спектрометрии, которая сортирует и идентифицирует молекулы по их массе и электрическому заряду.

Поскольку Земля наполнена жизнью, исследователи должны были рассмотреть возможность того, что сахара в метеориты могли попасть обратным путём, то есть посредством их загрязнения земной жизнью. Многочисленные анализы, включая изотопный анализ, указывают на то, что такое загрязнение маловероятно. Изотопы – это разновидности одного элемента с разной массой, обусловленной количеством нейтронов в атомном ядре. Например, жизнь на Земле предпочитает использовать более лёгкую разновидность углерода (12C) по сравнению с более тяжёлой версией (13C). Однако углерод в сахарах метеоритов был значительно обогащен тяжелым 13C, превышающим количество, наблюдаемое в земной биологии, что подтверждает вывод о том, что он пришёл из космоса.

Команда планирует проанализировать больше метеоритов, чтобы получить лучшее представление о разнообразии внеземных сахаров. Они также планируют проверить, имеют ли внеземные молекулы сахара левостороннее или правостороннее смещение. Некоторые молекулы бывают двух видов, которые являются зеркальными отражениями друг друга, как наши руки. На Земле жизнь использует левосторонние аминокислоты и правосторонние сахара. Вполне возможно, что обратное будет также работать нормально (правосторонние аминокислоты и левосторонние сахара), учёные хотят знать, откуда взялось это предпочтение. Если какой-то процесс в астероидах благоприятствует производству одной разновидности над другой, то, возможно, доставка из космоса посредством метеоритных ударов сделала эту разновидность более распространенной на древней Земле, что сделало более вероятным то, что жизнь в конечном итоге будет использовать именно её.

Грядущей ночью в небе будут «взрываться» метеориты

Необычное космическое явление ожидает нас в ночь на пятницу, 22 ноября. Ближе к утру завтрашнего дня ожидается мощная вспышка активности метеорного потока Альфа-Моноцеротиды в созвездии Единорога. Об этом сообщают российские астрономы. Они поясняют, что метеорный поток Альфа-Моноцеротиды, радиант которого находится в созвездии Единорога, обычно малоактивен. Но астрономы сообщают: «В декабре действует еще один поток из этого же созвездия. Ноябрьский поток астрономы обозначают AMO, декабрьский – MON». Ожидается, что «скорость метеоров потока составит около 65 километров в секунду».В заявлении сказано, что ожидается «резкое повышение активности потока Альфа-Моноцеротиды до значения 400 ZHR». Данная вспышка будет продолжаться около получаса. В последний раз такая вспышка случалась еще в 1995 году.

АСТРОНОМЫ ОБНАРУЖИЛИ ВОДУ НА КОМЕТЕ БОРИСОВА

Через несколько недель комета пройдет перигелий своей орбиты. Следы кислорода в спектре межзвездной кометы Борисова обнаружили ученые. Присутствие кислорода указывает на то, что в составе кометы имеется водяной лед. По мере приближения межзвездной странницы к Солнцу он испаряется. Ежесекундно ядро кометы может терять порядка 19 кг воды. Активная площадь поверхности ядра кометы, с которой могло бы испаряться такое количество воды составляет около 1,7 км^2. Впрочем, это весьма приблизительная оценка. В любом случае, результаты последних наблюдений снова подтвердили, что по своему поведению и химическому составу межзвездная странница очень похожа на кометы, происходящие из Солнечной системы. Всего через несколько недель комета Борисова пройдет перигелий своей орбиты, после чего навсегда покинет окрестности Солнца и уйдет по направлению к созвездию Телескопа.

Японский зонд доставит на Землю образец астероида Рюгу

Японский зонд "Хаябуса-2" покинул свою орбиту вокруг дальнего астероида и направился на Землю. Об этом сообщает портал Naked Science. "Зонд "Хаябуса-2 ", основной миссией которого было исследование астероида Рюгу, отправился в обратный путь сегодня (в 03.05 по Киеву - ред.)", - говорится в сообщении. Как сообщает портал, зонд привезет в 2020 году на Землю углерод и органические вещества, собранные с небесного тела. Японские ученые надеются, что полученные данные позволят понять, как эти вещества распространялись Солнечной системой и откуда они взялись на астероиде. Отмечается, что сотрудники Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) планируют приземления зонда в австралийской пустыне и уже ведут по этому поводу переговоры с правительством страны. Более ранний японский аппарат вернулся с образцами пыли из небольшого астероида в 2010 году. Несмотря на ряд неудач, собранные им результаты позволили получить большое количество данных. Ученые JAXA также намерены сбросить образцы астероида в герметичной капсуле с борта "Хаябуса-2" на Землю, после чего зонд сможет продолжить свой путь и приступить к изучению нового небесного тела.

Пока японские исследователи только изучают возможности проведения новых работ с использованием аппарата и ищут новые объекты для наблюдений и сбора грунта.