解开生命的奥秘:科学家解码小行星龙宫的彗星有机物

解开生命的奥秘:科学家解码小行星龙宫的彗星有机物

龙宫是一颗近地小行星,在日本隼鸟2号任务成功收集样本并将其送回地球后引起了广泛的兴趣。取回的样本是有关太阳系的丰富信息来源,揭示了小行星在将有机分子运送到地球方面的潜在贡献。

现在,一组科学家对龙宫样本进行了深入调查,发现了指向彗星有机物从太空运送到近地地区的证据。

该团队包括东北大学理学研究生院地球科学系助理教授Megumi Matsumoto。他们的研究结果最近发表在《科学进展》杂志上。

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(左)在龙宫样品表面发现的熔体飞溅。熔体飞溅呈圆形。(右)熔体飞溅的 CT 切片图像显示内部有大量空隙。图片来源:Megumi Matsumoto 等人。

小行星龙宫没有保护层,其表层直接暴露在太空中。太空中的小行星际尘埃会撞击小行星的表面,导致小行星表面物质的成分发生变化。

分析熔体飞溅

Matsumoto和她的同事们发现,样品表面含有小的“熔体飞溅物”,大小从5到20微米不等。这些融化的飞溅物是在彗星尘埃的微流星体轰击龙宫时产生的。

“我们的 3D CT 成像和化学分析表明,熔体飞溅主要由带有空隙的硅酸盐玻璃和球形硫化铁的少量夹杂物组成,”松本说。“熔体飞溅的化学成分表明,龙宫的水性硅酸盐与彗星尘埃混合在一起。

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在熔体飞溅中发现的一种碳质物质。碳质材料呈现海绵状质地,并含有小的硫化铁内含物。这类似于在彗星尘埃中发现的原始有机物。图片来源:Megumi Matsumoto 等人。

龙宫的表面物质和彗星尘埃在撞击引起的加热和快速冷却过程中混合和熔化,形成了熔体飞溅。这些空隙对应于龙宫的水性硅酸盐释放的水蒸气,随后被熔体飞溅捕获。

碳质材料的本质

分析还揭示了具有丰富纳米孔隙的小碳质材料,熔体飞溅物中含有硫化铁。碳质物质在质地上与彗星尘埃中的原始有机物相似,尽管它们缺乏氮和氧,使它们在化学上与有机物不同。

“我们提出,在撞击诱导加热过程中,彗星有机物通过挥发物(如氮和氧)的蒸发形成的碳质物质。这表明彗星物质是从外太阳系运送到近地区域的,“松本补充道。“这种有机物可能是曾经从太空传递到地球的生命小种子。

展望未来,该团队希望检查龙宫样本,以发现更多的熔体飞溅物,这将为原始太空材料涌入地球提供进一步的见解。

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