• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29 января, 19:01
Игорь Байдов
8,0 тыс

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.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[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
Закрыть
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