В Сколтехе изучили состав метеоритов с помощью методов масс-спектрометрии — Naked Science
5 апреля
Сколтех

В Сколтехе изучили состав метеоритов с помощью методов масс-спектрометрии

4.5

Ученые из России и Германии исследовали молекулярный состав нерастворимого органического вещества двух метеоритов (углистых хондритов): Мерчисона и Альенде, чтобы понять их происхождение. Методы масс-спектрометрии сверхвысокого разрешения показали огромное разнообразие химического состава метеоритов и выявили неожиданные общие черты между метеоритами, принадлежащими разным группам.

Хондрит / ©Getty images

Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific reports. Углистые хондриты содержат почти весь спектр органических молекул, известных на Земле, включая нуклеиновые кислоты, которые могли играть ведущую роль в зарождении жизни. Возраст большинства современных метеоритов близок к возрасту Земли, поэтому их состав должен быть схож с составом метеоритов, бомбардировавших земную поверхность в далеком прошлом. И, наряду с кометами, они могут рассматриваться как источник органических соединений, которые, вероятно, послужили основой для будущей биосферы нашей планеты.

По словам старшего научного сотрудника Сколтеха Александра Жеребкера, «геологическую историю Земли можно представить, как непрерывный процесс разделения и видоизменения (в том числе и биологического) первичного вещества Солнечной системы, остатки которого до сих пор попадают на Землю в виде метеоритов-хондритов. Однако, несмотря на двухвековую историю изучения органического вещества метеоритов, достаточно полной картины его молекулярного состава до сих пор не получено.

Углистый хондрит и  иллюстрация химии серосодержащих соединений в его составе / ©Пресс-служба Сколтеха

Например, отсутствуют систематические данные по исследованию нерастворимого органического вещества метеоритов, хотя оно может составлять до 70 процентов всего органического углерода в этих образцах. И следует полагать, что молекулярная сложность этих веществ должна значительно превышать ту, что представляется из прицельных исследований отдельных классов органических соединений».

Ученые из Сколтеха, МГУ, ГЕОХИ РАН и института Ростока (Германия) применили два метода масс-спектрометрии сверхвысокого разрешения к изучению состава метеоритов. В Сколтехе над проектом работали ученые из лаборатории масс-спектрометрии Центра Сколтеха по научным и инженерным вычислительным технологиям для задач с большими массивами данных: Александр Жеребкер, Юрий Костюкевич, Алексей Кононихин и Олег Харыбин. Работа была выполнена под руководством заведующего лабораторий масс-спектрометрии профессора Сколтеха Евгения Николаева, члена-корреспондента РАН, доктора физико-математических наук.

Исследователям удалось установить, что нерастворимое органическое вещество углистых хондритов отличается экстремальным молекулярным разнообразием. «Учитывая близкий возраст метеоритов и Земли, можно с уверенностью утверждать, что органическое вещество углистых хондритов могло выступать источником химических соединений — строительных блоков для формирования биологических молекул и жизни на планете. Однако сам состав метеоритов никакого отношения к живой материи не имеет. Об этом свидетельствуют, например, совершенно разные окислительные профили внеземного органического вещества и аналогичной фракции угля, имеющего биологическое происхождение – то есть в метеоритах отсутствовали признаки «отбора» соединений», – рассказывает Александр Жеребкер.

Анализ экстрактов углистых хондритов методом масс-спектрометрии изотопного обмена показал наличие серосодержащих соединений со всеми возможными степенями окисления от -2 до +6, причем это не зависело от тепловой истории образца, как считалось ранее. Образцы (метеориты Мерчисон или Альенде) отличались лишь относительным содержанием этих соединений.

Результаты исследования указывают на то, что при формировании различных небесных тел из одних и тех же прекурсоров было сформировано органическое вещество, которое уже в дальнейшем по-разному трансформировалось, в зависимости от условий и видов внешнего воздействия.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сколковский институт науки и технологий — негосударственный технологический университет, расположенный в инновационном центре Сколково. Институт был создан в 2011 году при поддержке Массачусетского технологического института. Модель института предусматривает тесную интеграцию технологического образования, исследовательской работы и предпринимательских навыков. Институт ведёт обучение по программам магистратуры и PhD, рабочий язык — английский.
Вчера, 14:34
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

Вчера, 11:54
Александр Березин

Среди полностью привитых препаратом от центра «Вектор» процент заболевших Covid-19 слабо отличим от процента заболевших среди тех, кто не прошел вакцинацию. В то же время среди привитых другими вакцинами этот показатель в несколько раз ниже, чем среди непривитых.

9 часов назад
Ольга Иванова

26-летняя девушка из Португалии обнаружила, что после родов у нее началась лактация из подмышечной впадины. Врачи заявили, что это редкий случай полимастии.

1 августа
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

29 июля
Сергей Васильев

В Канаде обнаружили окаменелости, поразительно похожие на скелет морских губок и при этом на миллионы лет старше Кембрийского взрыва, когда появились современные типы животных.

Вчера, 14:34
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: