• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29 января
Игорь Байдов
7 644

В образцах астероида впервые нашли вещество, которое обычно образуется в соленых озерах на Земле

6.1

Исследователи из США и Великобритании провели анализ проб астероида Бенну и обнаружили следы древнего рассола — раствора солей, оставшегося после испарения воды. В нем содержатся вещества, которые могли участвовать в формировании органических соединений, необходимых для возникновения жизни. Интересно, что одно из обнаруженных веществ ранее не наблюдалось в других внеземных образцах. Открытие проливает свет на то, как астероиды могли способствовать появлению жизни на нашей планете.

трона минерал
Изображение минерала трона в образцах астероида Бенну, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа. Трона — минерал класса карбонатов, содержащий вещество карбонат натрия, также известное как кальцинированная сода. Этот и другие минералы, найденные в материале астероида, образовались на родительском теле Бенну в результате испарения соленых, богатых натрием вод более 4,5 миллиардов лет назад во время зарождения Солнечной системы. При испарении воды сформировались минералы, богатые натрием, углеродом, серой, фосфором, хлором и фтором / © Rob Wardell, Tim Gooding, Tim McCoy

Бенну — околоземный астероид из группы углеродистых астероидов диаметром примерно 560 метров. С 2018 по 2021 год его изучал аппарат NASA OSIRIS-REx. Потом зонд взял пробы с поверхности астероида и доставил их на Землю: сбросил капсулу с образцами, которая приземлилась в американском штате Юта. В общей сложности OSIRIS-REx собрал чуть больше 120 граммов материала — вдвое больше, чем планировали специалисты. 

Предварительный анализ проб астероида показал, что он часть небесного тела с океаном, сформировавшегося приблизительно 4,5 миллиарда лет назад. Пока ученые не знают, что именно представлял собой этот родительский объект. 

Во время первых анализов материала Бенну ученые нашли воду в составе глинистых минералов, углерод как в составе неорганических минералов, так и в виде органических молекул, а также фосфат магния-натрия (MgNaPO4). Исследователи предположили, что похожие на Бенну углеродистые астероиды занесли на раннюю Землю необходимые для жизни элементы.

Частью образцов NASA поделилась с некоторыми научными учреждениями, чтобы ускорить анализ проб. Среди «‎избранных» оказались космогеологи из Национального музея естественной истории (США) и Музея естественной истории (Великобритания). Две команды ученых вместе исследовали материал и опубликовали об этом научную работу в журнале Nature.

С помощью сканирующего электронного микроскопа космогеологи изучили астероидный материал размером менее микрометра — меньше сотой доли человеческого волоса. В нем обнаружили раствор солей, который остался после испарения соленых, богатых натрием вод более 4,5 миллиарда лет назад, во время зарождения Солнечной системы. 

В частности, исследователи нашли в растворе минералы в виде твердых частиц, которые образовались при испарении воды. В общей сложности они содержали 11 химических соединений, в том числе карбонат натрия (Na2Co3) — неорганическое соединение, также известное как кальцинированная сода. Ранее она ни разу не наблюдалась в неземном материале. На нашей планете минералы, содержащие карбонат натрия, обычно встречаются в осадочных породах, местах испарения минеральных вод и соленых озерах, таких как озеро Серлс в пустыне Мохаве в США.

Кристалл кальцита
Кристалл кальцита (карбоната кальция) размером пять микрометров, найденный в образцах Бенну / © Tim McCoy

Отметим, что, согласно некоторым гипотезам, соль (в первую очередь хлорид натрия, NaCl) играла важную роль в возникновении жизни на Земле. Первичные океаны, существовавшие на ранних этапах эволюции планеты, были солеными, и этот соленый раствор создавал благоприятную химическую среду для формирования первых органических молекул и протоклеток.

«Тот водный мир, частью которого был Бенну, когда-то содержал много жидкой воды. Когда вода испарилась, остался рассол — рапа — раствор солей. Вероятно, в нем смешивались и соединялись соли и минералы, образуя более сложные структуры, необходимые для жизни», — пояснил Тим Маккой (Tim McCoy), один из авторов исследования.

Авторы научной работы пока точно не знают, могли ли условия на родительском теле Бенну способствовать образованию органических веществ сложного строения. Необходимы дополнительные исследования астероидного материала.

магниево-натриевый фосфат
Ученые, изучающие образцы с астероида Бенну, обнаружили необычное соединение — магниево-натриевый фосфат. Это вещество содержит фосфор (на изображении обозначен красным цветом), который входит в состав нуклеиновых кислот (РНК и ДНК). В данном случае у магниево-натриевого фосфата нет четкой кристаллической структуры, так что официально это соединение нельзя считать минералом. Такие фосфаты не встречаются на Земле / © Tim McCoy

Древний рассол Бенну отличается от земных аналогов: помимо карбоната натрия, в нем много минералов с фосфором (P), который часто встречается в материалах метеоритов, но редко — в составе соединений в соленых озерах. При этом мало бора (B), типичного для земных соленых озер.

Открытие минералов с карбонатом натрия в образцах астероида стало неожиданностью для ученых. Исследователи полагают, что подобного рода рассолы с Na2Co3 в составе могут существовать и на других небесных телах, включая карликовую планету Церера и спутник Сатурна Энцелад. Ранее на этих объектах астрономы находили натрийсодержащие соединения. Авторы научной работы планируют изучить все имеющиеся в музейных коллекциях образцы метеоритов, чтобы найти следы солей. Возможно, в этих материалах они остались незамеченными.

Параллельно с научной работой американских и британских космогеологов вышла статья в журнале Nature Astronomy, в которой ученые из Японии представили результаты еще одного исследования образцов астероида Бенну.

Специалисты рассказали, что в материале астероида им удалось найти множество аминокислот — молекул, которые составляют основу белков, необходимых для жизни. Кроме того, все пять известных азотистых оснований — органические соединения, входящие в состав нуклеиновых кислот. 

Азотистые основания играют ключевую роль в создании генетического материала. Иными словами, это «кирпичики» РНК и ДНК. Особенно интересно, что некоторые из этих соединений ранее никогда не находили в материалах метеоритов. По мнению авторов научной работы, их выводы подтверждают гипотезу о том, что углеродистые астероиды могли принести на Землю «‎строительные блоки жизни».

Образцы Бенну, доставленные на Землю зондом OSIRIS-REx, ученые будут изучать десятилетиями. Во время исследований космогеологи надеются сделать открытия, которые помогут раскрыть тайну появления жизни на Земле.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
6 февраля
Березин Александр

Исследование сотен образцов древней ДНК показало, где и когда сформировалась общность ямной культуры, первых индоевропейцев, устроивших массовую экспансию на запад и восток и определивших облик современного человечества.

6 февраля
НИУ ВШЭ

Исследователи из ВШЭ и Лондонской школы гигиены и тропической медицины установили 15 ключевых мотивов человеческого поведения. Изучив взгляды, предпочтения и поступки людей с точки зрения эволюционной теории, они показали, как мотивы переплетаются и формируют привычки и отношения между людьми.

Сегодня, 12:27
Березин Александр

В нашу эпоху растительная биомасса планеты находится на рекордно высоком уровне как минимум за последние 50 тысяч лет. Теперь исследователи установили, что пик этого пика пришелся на 2020-е — время, в которое живем мы. Причины «рекорда среди рекордов» предсказал советский ученый много десятков лет назад.

6 февраля
Березин Александр

Исследование сотен образцов древней ДНК показало, где и когда сформировалась общность ямной культуры, первых индоевропейцев, устроивших массовую экспансию на запад и восток и определивших облик современного человечества.

4 февраля
ФизТех

Физики из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН, работающие над фундаментальными проектами в области физики плазмы и управляемого ядерного синтеза, объявили о значительных продвижениях в изучении безнейтронной (без выделения нейтронов) реакции ядерного синтеза протон–бор. Исследование демонстрирует новый подход к синтезу, который может стать основой для создания экологически чистых источников энергии в будущем.

4 февраля
Андрей

Ученые неоднократно подходили к произведениям искусства со своими инструментами и концепциями в поисках скрытых авторских замыслов. Иногда находят на картинах редкие природные явления или законы физики, которые еще не были достаточно сформулированы. В новой статье группа исследователей проанализировала путешествия Одиссея в классической поэме Гомера и нашла, что автор следовал фундаментальным идеям устройства Вселенной, которым подчиняются физические и математические системы.

31 января
Березин Александр

В 2022-2025 годах страны Западной Европы попытались отказаться от природного газа из России. Автор новой работы показал, что получившиеся при этом результаты были во многом противоположны целям.

13 января
Юлия Трепалина

Многие предпочитают вступать в романтические отношения с людьми примерно своего возраста, но есть и пары с существенной возрастной разницей. Международная группа ученых недавно на крупной выборке людей проследила за изменениями возраста партнеров на старте отношений в разные годы жизни.

14 января
Елизавета Александрова

По распространению сейсмических волн в недрах Земли геологи словно «сканируют» планету и обнаруживают все больше интересных особенностей ее внутреннего строения. Недавно очередное такое исследование заставило ученых особенно внимательно рассмотреть то, что скрывается под Тихоокеанской литосферной плитой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно