Пыль с астероида Бенну указывает на строительные блоки жизни
Строительные блоки жизни и возможные места обитания были широко распространены в ранней Солнечной системе
С помощью космического зонда OSIRIS-REx агентству NASA удалось собрать часть материала с поверхности астероида Бенну. Образцы материала прибыли на Землю в небольшой капсуле в 2023 году. Анализ, проведенный научными группами по всему миру, включая группу под руководством профессора Фрэнка Бренкера из Университета Гете, выявил ряд органических веществ, которые составляют основу биомолекул. Кроме того, минералы в образце также указывают на то, что протопланета, из которой произошел Бенну, когда-то имела жидкую соленую воду. Таким образом, эта протопланета обладала как ингредиентами для жизни, так и потенциальными местами обитания.
Космическому зонду OSIRIS-REx потребовалось два года, чтобы вернуться с астероида Бенну, прежде чем он сбросил небольшую капсулу, пролетая мимо Земли, которая затем была обнаружена в пустыне Юта 24 сентября 2023 года.
Ее содержимое — это 122 грамма пыли и камней с астероида Бенну. Зонд собрал эти образцы с поверхности 500-метрового рыхлого астероида в ходе маневра touch-and-go, который занял всего несколько секунд. Поскольку капсула защищала образцы от воздействия земной атмосферы, их смогли проанализировать в исходном состоянии различные группы ученых из более чем 40 учреждений по всему миру.
Ученые из Франкфуртского университета имени Гёте исследовали едва заметные зерна Бенну с помощью электронного микроскопа Лаборатории космохимии им. Швите (Schwiete Cosmo Lab). Они хотели реконструировать процессы, которые происходили на протопланетном родительском теле Бенну более четырех миллиардов лет назад и в конечном итоге привели к образованию минералов, существующих сегодня.
Исследователям из Франкфурта удалось сделать это, проанализировав точную структуру минеральных зерен и одновременно определив их химический состав. Они также провели томографию микроэлементов образцов на ускорителях, таких как DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron) в Гамбурге.
«Вместе с нашими международными командами партнеров мы смогли обнаружить большую часть минералов, которые образуются, когда соленая жидкая вода — известная как рассол — испаряется все больше и больше, и минералы осаждаются в порядке их растворимости», — объясняет Шери Сингерлинг, которая управляет Schwiete Cosmo Lab. С технической точки зрения, породы, которые образуются из таких каскадов осадков, называются эвапоритами. Например, на Земле их находили в высохших соленых озерах.
«Другие группы обнаружили в образцах Бенну различные предшественники биомолекул, такие как многочисленные аминокислоты», — сообщает профессор Фрэнк Бренкер. «Это означает, что родительское тело Бенну имело некоторые известные строительные блоки для биомолекул, воду и — по крайней мере, в течение определенного времени — энергию для поддержания воды в жидком состоянии».
Однако распад родительского тела Бенну прервал все процессы на очень раннем этапе, и обнаруженные сейчас следы сохранились на протяжении более 4,5 миллиардов лет.
«Другие небесные тела, такие как спутник Сатурна Энцелад или карликовая планета Церера, смогли эволюционировать с тех пор и, скорее всего, все еще имеют жидкие океаны или, по крайней мере, их остатки под ледяными панцирями», — говорит Фрэнк Бренкер. «Поскольку это означает, что у них есть потенциальная среда обитания, поиск простой жизни, которая могла бы эволюционировать в такой среде, является целью будущих миссий и исследований образцов».