В образцах с астероида Бенну обнаружены почти всё «кирпичики» для зарождения жизни

В журналах Nature и Nature Astronomy вышли две статьи о первом глубоком анализе образцов грунта с астероида Бенну. Они были доставлена на Землю в сентябре 2023 года. Материал собрали далеко в космосе с небольшого астероида, где, как в капсуле времени, вещество покоилось со времён зарождения Солнечной системы. Миссия увенчалась успехом и предоставила в руки учёных богатое поле для проверки теорий о том, откуда на Земле взялась основа для зарождения жизни.

Источник изображений: NASA

Статья в Nature Astronomy рассказывает об обнаружении в образцах Бенну 14 из 20 природных аминокислот, из которых строятся все биологические организмы на нашей планете. Из этих «кирпичиков» создаются белки. Также в образцах обнаружены все пять азотистых оснований, которые записывают информацию в ДНК и РНК для производства белков из аминокислот.

Возможно, другие группы учёных, работающие с образцами с Бенну, обнаружат недостающие аминокислоты, но даже сейчас можно с уверенностью говорить, что условная затравка для зарождения биологической жизни, похоже, есть во всех уголках Солнечной системы. Это тем более важно, что на лунах Юпитера и Сатурна могут быть глобальные океаны, и не исключено, что они полны жизнью, уж какая она там есть.

Также в образцах с астероида были обнаружены следы аммиака — соединения, которое в соединении с формальдегидом образуют сложные молекулы, включая аминокислоты. Присутствие формальдегида в образцах с Бенну также обнаружено этой группой исследователей.

«Миссия NASA OSIRIS-REx уже переписывает учебник о том, что мы знаем о зарождении нашей Солнечной системы, — сказала Ники Фокс (Nicky Fox), заместитель администратора Дирекции научных миссий в штаб-квартире NASA в Вашингтоне. — Астероиды представляют собой временную капсулу в истории нашей родной планеты, а образцы Бенну имеют решающее значение для нашего понимания того, какие ингредиенты в нашей Солнечной системе существовали до того, как на Земле зародилась жизнь».

Представление художника о взятии образцов с астероида

Вторая работа проливает свет на условия, в которых жизнь могла бы зародиться или, по крайней мере, могли бы образовываться аминокислоты, белки и другие сложные молекулы. Образцы с Бенну также поделились этой информацией. В них нашли следы присутствия в древности солевого бульона — жидкой среды, которая хорошо подходила бы для зарождения химии жизни.

Так, учёные выявили следы 11 минералов — от кальцита до галита и сильвита, — которые образуются, когда вода, содержащая растворённые соли, испаряется в течение длительного периода времени, оставляя после себя соли в виде твёрдых кристаллов. Такие рассолы уже обнаружены или ожидаются к обнаружению по всей нашей системе, включая карликовую планету Цереру и спутник Сатурна Энцелад.

Хотя учёные ранее находили в упавших на Землю метеоритах эвапориты, они никогда не видели полного набора минералов, который образуется в процессе испарения, продолжающемся тысячи лет или больше. Некоторые минералы, найденные на Бенну, такие как трона, впервые были обнаружены во внеземных образцах.

«Эти работы действительно помогают объяснить, как ингредиенты жизни на самом деле объединились, чтобы создать то, что мы видим на этом сильно измененном водой астероиде», — поясняют учёные.

Несмотря на все ответы, которые дали образцы Бенну, вопросы остются. Например, многие аминокислоты могут быть созданы в двух зеркальных вариантах, как пара левых и правых рук, что называется хиральностью. Жизнь на Земле развивается почти исключительно с левой ориентацией аминокислот (L-аминокислоты), но образцы Бенну содержат равное количество и тех, и других (D-аминокислоты). Это означает, что на ранней Земле аминокислоты, возможно, также находились в равном соотношении. Причина, по которой жизнь «повернула налево», а не направо, остается загадкой.