В пылинках астероида Рюгу нашли химические следы доставки азота на Землю
Ученые из Киотского университета во главе с Тору Мацумото исследовали частицы астероида Рюгу и выяснили, как летучий азот превращался в сложные твердые соединения на заре Солнечной системы. Результаты работы международная группа опубликовала в журнале Nature Astronomy. Данные подтверждают гипотезу о том, что астероиды работали природными химическими реакторами и доставляли на молодую Землю азот, необходимый для появления биомолекул.
В чистом виде азот представляет собой газ, который легко улетучивается в открытый космос, поэтому ученым долго не удавалось проследить его путь на нашу планету. Соединения азота вроде аммиака астрономы ранее фиксировали на карликовой планете Церера и на углеродистых астероидах, но падающие на Землю метеориты почти не содержат азота из-за нагрева в атмосфере. Точные сведения дали образцы с Рюгу, которые японский аппарат «Хаябуса-2» доставил в герметичной капсуле в 2020 году. Материал не подвергался земному выветриванию, поэтому сохранил первичный химический состав.
Исследователи изучили две крошечные песчинки с помощью инфракрасной спектроскопии, рентгеновской спектроскопии и электронной микроскопии. Эти приборы различили отдельные химические связи и нанесли их расположение на карту породы. Внутри зерен авторы зафиксировали сразу несколько форм азота: ионы аммония внутри глинистых минералов, цепочки со связями углерода и азота, а также микрокристаллы нитрата натрия.
Все эти соединения сосредоточены вокруг карбоната натрия. Этот минерал кристаллизуется в тот момент, когда последние остатки соленой воды на астероиде замерзают или испаряются. Взаимное расположение веществ показывает, что соединения азота сохранялись миллионы лет, пока жидкая вода двигалась сквозь толщу родительского тела Рюгу. Когда влага постепенно исчезала, азот концентрировался вокруг солей, запускал реакции синтеза и собирался во все более сложные органические молекулы.
Похожие глины с аммонием независимо обнаружили и коллеги японских исследователей, когда проанализировали пробы с астероида Бенну, привезенные миссией OSIRIS-REx. Ученые пока осторожно оценивают точность предложенной цепочки реакций, ведь процесс нельзя увидеть напрямую. Тем не менее одинаковые следы на двух разных астероидах доказывают, что подобные соленые тела медленно концентрировали азот миллиарды лет назад и могли доставить строительные кирпичики для первых живых организмов.
Фото The Planetary Society
Самое популярное
