1969年墜落的隕石仍在揭示早期太陽系的秘密

一項對40多年前墜落地球的默奇森隕石的新分析,揭示了數以萬計的有機化合物

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1969年墜落在澳大利亞默奇森附近的化學原始隕石碎片,長期以來已知含有多種有趣的化合物,包括數十種氨基酸。但是隨著分析技術的日益成熟,默奇森隕石繼續揭示早期太陽系中更多的多樣性和複雜性,一個歐洲研究團隊的新工作也不例外。

在這項研究中,即將發表在《美國國家科學院院刊》上,慕尼黑亥姆霍茲德國環境健康研究中心的分析化學家菲利普·施密特-科普林和他的同事使用高解析度質譜儀來觀察三個默奇森樣本的有機(碳基)成分。該小組在樣本中發現了超過14,000種獨特的分子組成或原子集合;如果考慮到質譜分析的有限範圍,可能存在50,000種或更多這樣的組成。由於每個原子集合可以以多種方式排列,因此作者估計隕石中可能存在數百萬種不同的有機化合物。

許多研究人員分析了球粒隕石以尋找氨基酸和其他可能存在生命的前體,因為一些理論認為地球上的生命起源於透過小行星或彗星從太空傳遞的生命前有機化合物。施密特-科普林說,他和他的同事採取了一種不那麼有針對性的方法,試圖解鎖隕石的全部化學複雜性,並以此擴充套件早期太陽系的化學複雜性。“我們從中看到的是,我們獲得的訊號如此之多,以至於我們在以前的任何其他樣本中都從未見過,”他說。“即使在石油中,你也有非常複雜的材料,但不一定像這個那麼複雜。”

位於馬里蘭州格林貝爾特的美國宇航局戈達德太空飛行中心的太空生物學家丹尼爾·格拉文,沒有參與最新的研究,他曾研究過默奇森和其他隕石,以尋找可能從太空到達地球的生命前體。“我認為化學中的多樣性和複雜性問題,在隕石中已經存在一段時間了,”格拉文說。“我認為我們不知道它有他們所展示的那麼複雜。”

默奇森是一塊受歡迎的研究隕石,部分原因是它大約100公斤的石頭碎片在1969年被迅速收集,因此沒有受到太多地球汙染。它帶有太陽系形成時(大約46億年前)的特徵。“它確實是早期太陽系的一些最早的凝聚物,”格拉文說。“這些東西基本上凍結了太陽系中最早發生的化學反應的一些記錄,我們可以訪問到。”

格拉文和他的同事在有針對性地尋找更多與生命相關的化合物時,在將現代分析方法應用於默奇森隕石方面也取得了類似的成功,發現了數百種氨基酸的證據。“它確實顯示了擁有這些樣本並將其保留到出現新的、更先進的技術來分析它們的好處,”格拉文說。

他指出,將特定化合物與默奇森隕石中可能存在的數百萬種化學物質相匹配還需要時間。“這很令人興奮,但同時也讓我感到害怕,”格拉文說。“我們還有很多工作要做,才能假裝理解這些東西是什麼。”

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