Vi är alla bekanta med hypotesen om panspermia - att livet kan "fröas" från innehållet i asteroider, kometer och planetoider gentemot meteoritpåverkan - men hittills har inga direkta bevis hittats. Så varför ska vi till och med betrakta meteoriter som potentiella föräldrar? Sanningen är där ute - de innehåller det väsentliga - ända till aminosyror. Hittills har det vi har återhämtat sig betraktat som strukturerat. Därefter kom Tagish Lake ...
I januari 2000 exploderade en stor meteoroid i jordens atmosfär över norra British Columbia, Kanada, vilket resulterade i att skräp föll över den frysta Tagish sjön. Det var ett sällsynt fall, och meteoriterna samlades noggrant, dokumenterades och bevarades i fryst tillstånd. Anledningen var tvåfaldig: att bevara rymdstenens integritet och för att säkerställa att ingen förorening kunde förekomma varken till jorden eller för proven.
"Tagish Lake-meteoriten föll på en frusen sjö i mitten av vintern och samlades på ett sätt för att göra den till den bäst bevarade meteoriten i världen," sade Dr. Christopher Herd vid University of Alberta, Edmonton, Kanada, huvudförfattare av ett papper om analysen av meteoritfragmenten som publicerades 10 juni i tidskriften Vetenskap.
För meteoritsamlare är vi väl medvetna om värdet av ett observerat fall och lika medvetna om den dokumentation som krävs för att göra en meteorit värdefull både för marknads- och vetenskaplig studie. Det är mer än bara att skriva ner datum och tid för observationen och var fragmenten samlades. För att kunna utföras ordentligt måste fältet mätas. Varje fragment måste fotograferas i den position där det hittades. Mätt djup och mer. Ingenting lämnas åt spekulationer.
"De första Tagish Lake-proverna - de som vi använde i vår studie som samlades in inom dagar efter hösten - är det närmaste vi har ett asteroidprovsmission i termer av renhet," tillägger Dr. Michael Callahan från NASA: s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Md., En medförfattare på tidningen.
Vad forskarna fann var Tagish Lake-meteoriterna som är rika på kol - och innehåller ett sortiment av organiskt material inklusive aminosyror. Medan dessa "byggstenar i livet" inte är nya för meteoritstrukturen, var det ovanliga att olika delar hade mycket olika mängder aminosyror. Detta varierar långt utanför misshandlad väg.
"Vi ser att vissa bitar har 10 till 100 gånger mängden specifika aminosyror än andra bitar," säger Dr. Daniel Glavin från NASA Goddard, också en författare på Science-papperet. "Vi har aldrig sett den här typen av variation från en ensamstående föräldersteroid. Endast en annan meteoritfall, kallad Almahata Sitta, matchar Tagish sjön när det gäller mångfald, men den kom från en asteroid som verkar vara en sammanslagning av många olika asteroider. "
Teamet började arbeta med de återhämtade fragmenten - identifiera olika mineraler som finns i varje meteorit. Vad de letade efter var att se hur mycket var och en hade ändrats av närvaron av vatten. Vad de fann var de olika fragmenten som var och en hade en annan vattensignatur som inte redovisades från deras landning på jorden. Vissa hade mer interaktion och andra mindre. Denna förändring kan förklara mångfalden i produktion av aminosyror.
"Vår forskning ger ny insikt i den roll som vatten spelar i modifieringen av pre-biotiska molekyler på asteroider," sade Herd. ”Våra resultat ger kanske det första tydliga beviset på att vatten som perkulerar genom den asteroida överkroppen orsakade att vissa molekyler bildades och andra förstördes. Meteoriten i Tagish Lake ger ett unikt fönster i vad som hände med organiska molekyler på asteroider för fyra och ett halvt miljard år sedan, och den pre-biotiska kemi involverade. ”
Hur förändrar detta sättet vi ser på panspermia teorin? Om framtida fall fortsätter att visa denna utbredda variation, måste forskare vara lite mer reserverade i sina bedömningar om huruvida meteoriter kan leverera tillräckligt med biomolekyler för att göra hypotesen livskraftig.
"Biokemiska reaktioner är koncentrationsberoende," säger Callahan. "Om du är under gränsen, skålar du rostat bröd, men om du är över den är du okej. En meteorit kan ha nivåer under gränsen, men mångfalden i Tagish Lake visar att bara ett fragment kanske inte är tillräckligt för att få hela historien. ”
Även om proverna i Tagish Lake utan tvekan är några av de mest noggrant bevarade exemplar som hittills samlats finns det fortfarande en möjlighet till förorening från både jordatmosfären och deras landning av sjön. Men skriv inte bara de nya resultaten just nu. I ett fragment var mängden aminosyror tillräckligt höga för att visa att de gjordes i rymden genom att analysera deras isotoper. Dessa versioner av element med olika massor kan berätta mycket mer om historien. Exempelvis är kolet 13 som finns i proverna i Tagish Lake en mycket tyngre, och mindre vanlig, mängd kol. Eftersom aminosyror föredrar lättare former av kol skapades troligen de berikade och tyngre koldioxidavsättningarna i rymden.
"Vi fann att aminosyrorna i ett fragment av Tagish Lake berikades med kol 13, vilket indikerar att de antagligen skapades av icke-biologiska processer i föräldrar asteroiden," säger Dr. Jamie Elsila från NASA Goddard, en medförfattare på papper som utförde den isotopanalysen.
Teamet jämförde sina resultat med forskare vid Goddard Astrobiology Analytical Lab för sin expertis med den svåra analysen. "Vi är specialiserade på utomjordisk aminosyra och organisk materialanalys," sade Dr Jason Dworkin, en medförfattare på papper som leder Goddard-laboratoriet. ”Vi har toppfärdiga, extremt känslig utrustning och de noggranna tekniker som krävs för att göra så exakta mätningar. Vi planerar att förfina våra tekniker med ytterligare utmanande uppdrag så att vi kan tillämpa dem på OSIRIS-REx-asteroidprovningsuppdraget. ”
Vi ser fram emot deras resultat!
Original historikälla: NASA / Goddard Spaceflight News.
