NASA objevila organické molekuly na asteroidu Ryugu

Obrázek uprostřed článku ilustruje typy organických molekul nalezených ve vzorku asteroidu Ryugu odebraném japonskou kosmickou sondou Hayabusa 2. Organické látky jsou stavebními kameny všech známých forem pozemského života a skládají se ze široké škály sloučenin vytvořených z uhlíku v kombinaci s vodíkem, kyslíkem, dusíkem, sírou a dalšími atomy. Organické molekuly však mohou vznikat i neživými procesy, jako jsou chemické reakce v asteroidech.

Asteroid Ryugu má podle počáteční analýzy vzorku z povrchu planetky dodaného na Zemi japonskou kosmickou sondou Hayabusa 2 bohaté množství organických molekul. Tento objev podporuje myšlenku, že organický materiál z vesmíru přispěl k inventáři chemických složek nezbytných pro život na Zemi.

Organické molekuly jsou stavebními kameny všech známých forem pozemského života a skládají se ze široké škály sloučenin složených z uhlíku v kombinaci s vodíkem, kyslíkem, dusíkem, sírou a dalšími atomy. Organické molekuly však mohou vznikat také chemickými reakcemi, které nezahrnují život, což podporuje hypotézu, že chemické reakce v asteroidech mohou vytvářet některé složky života.

Vědkyně z NASA Heather Grahamová dostala zásilku vzorků z asteroidu Ryugu od svých kolegů z Japonské agentury pro výzkum vesmíru (JAXA). Asteroid 162173 Ryugu je hromada sutin bohatá na uhlík s oběžnou dráhou, která prochází mezi Zemí a Marsem. Jeho tvar připomíná kilometr velkou káču. Vědci se domnívají, že Ryugu obsahuje nedotčený organický materiál z úsvitu Sluneční soustavy – a že by mohl obsahovat vodítka ke vzniku a vývoji života. Japonská agentura JAXA proto vyslala kosmickou sondu Hayabusa 2, aby prozkoumala Ryugu a shromáždila vzorek, který dopravila do australského vnitrozemí v prosinci 2020. Vědkyně NASA Heather Grahamová nyní od svých kolegů z JAXA obdržela krabici pokladů z Ryugu, přinášející relikvie rané Sluneční soustavy do laboratoří na Zemi.

Věda prebiotické chemie se pokouší objevit sloučeniny a reakce, které mohly dát vzniknout životu. Mezi prebiotickými organickými látkami nalezenými ve vzorku bylo několik druhů aminokyselin. Některé aminokyseliny jsou široce využívány pozemským životem jako složka pro stavbu proteinů. Proteiny jsou nezbytné pro život, protože slouží k vytvoření enzymů, které urychlují nebo regulují chemické reakce, a k vytváření struktur od mikroskopických až po velké, jako jsou vlasy a svaly. Vzorek také obsahoval mnoho typů organických látek, které se tvoří v přítomnosti kapalné vody, včetně alifatických aminů, karboxylových kyselin, polycyklických aromatických uhlovodíků a heterocyklických sloučenin obsahujících dusík.

„Přítomnost prebiotických molekul na povrchu asteroidu navzdory jeho drsnému prostředí způsobenému slunečním ohřevem a ultrafialovým zářením, stejně jako ozařováním kosmickým zářením za podmínek vysokého vakua naznačuje, že nejsvrchnější povrchová zrna Ryugu mají potenciál chránit organické molekuly,“ řekl Hiroshi Naraoka z Kyushu University, Fukuoka, Japonsko. „Tyto molekuly mohou být transportovány po celé Sluneční soustavě a potenciálně se rozptýlit jako meziplanetární prachové částice poté, co byly vyvrženy z nejvyšší vrstvy asteroidu nárazy nebo jinými příčinami.“ Naraoka je hlavním autorem článku o tomto výzkumu publikovaného online 24. února v časopise Science.

„Zatím jsou výsledky aminokyselin z Ryugu většinou v souladu s tím, co bylo pozorováno u určitých typů uhlíkatých meteoritů, které byly vystaveny největšímu množství vody ve vesmíru,“ řekl Jason Dworkin z Goddard Space Flight Center NASA v Greenbelt, Maryland, spoluautor článku. „Avšak cukry a nukleobáze (složky DNA a RNA), které byly objeveny v některých meteoritech bohatých na uhlík, dosud nebyly identifikovány ve vzorcích vrácených z Ryugu,“ řekl Daniel Glavin z NASA Goddard Space Flight Center, spoluautor článku. „Je možné, že tyto sloučeniny jsou přítomny v asteroidu Ryugu, ale jsou pod našimi analytickými detekčními limity vzhledem k relativně malé hmotnosti vzorku dostupného pro studium.“

Kosmická sonda Hayabusa 2 odebrala vzorky 22. února 2019 a doručila je na Zemi 6. prosince 2020. Byly extrahovány v Japonsku v červenci 2021 a analyzovány v Goddardu na podzim 2021. Velmi malé množství vzorku (30 miligramů) bylo přiděleno mezinárodnímu týmu pro analýzu rozpustných organických látek. Vzorek byl extrahován (jako čaj) v mnoha různých rozpouštědlech v Japonsku a analyzován v laboratořích v Japonsku, Goddardu a Evropě pomocí široké škály přístrojů, jako jsou ty ve forenzní laboratoři.

Tato práce je první organickou analýzou vzorku z asteroidu Ryugu, které budou studovány roky. „Uděláme přímé srovnání vzorků z Ryugu a vzorků z asteroidu Bennu, až ho mise NASA OSIRIS-REx dopraví na Zemi v září 2023,“ řekl Dworkin. „Očekává se, že OSIRIS-REx přiveze mnohem více hmoty vzorku z Bennu a poskytne další důležitou příležitost k hledání stopových organických stavebních kamenů života v asteroidu bohatém na uhlík.“

Zdroj: https://scitechdaily.com/nasa-discovers-organic-molecules-on-asteroid-ryugu-bolstering-theory-of-extraterrestrial-life-ingredients/

autor: František Martinek