Wir alle kennen die Hypothese der Panspermie - dass Leben aus dem Inhalt von Asteroiden, Kometen und Planetoiden gegenüber Meteoriteneinschlägen „ausgesät“ werden kann -, aber bisher wurden keine direkten Beweise gefunden. Warum sollten wir Meteoriten überhaupt als potenzielle Eltern betrachten? Die Wahrheit ist da draußen - sie enthalten das Wesentliche - bis hin zu Aminosäuren. Bisher wurde das, was wir wiederhergestellt haben, als strukturiert angesehen. Dann kam der Tagish Lake…
Im Januar 2000 explodierte ein großer Meteorit in der Erdatmosphäre über Nord-Britisch-Kolumbien, Kanada, was dazu führte, dass Trümmer über den gefrorenen Tagish-See fielen. Es war ein seltener beobachteter Sturz, und die Meteoriten wurden sorgfältig gesammelt, dokumentiert und in gefrorenem Zustand aufbewahrt. Es gab zwei Gründe: Die Unversehrtheit der Weltraumsteine zu bewahren und sicherzustellen, dass weder die Erde noch die Proben kontaminiert werden können.
"Der Tagish Lake-Meteorit fiel mitten im Winter auf einen zugefrorenen See und wurde so gesammelt, dass er der am besten erhaltene Meteorit der Welt ist", sagte Dr. Christopher Herd von der University of Alberta, Edmonton, Kanada, Hauptautor eines Papiers über die Analyse der Meteoritenfragmente, das am 10. Juni in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Wissenschaft.
Für Meteoritensammler sind wir uns des Werts eines beobachteten Sturzes und der Dokumentation bewusst, die erforderlich ist, um einen Meteoriten sowohl für den Markt als auch für wissenschaftliche Studien wertvoll zu machen. Es ist mehr als nur das Datum und die Uhrzeit der Beobachtung aufzuschreiben und wo die Fragmente gesammelt wurden. Um richtig zu machen, muss das Feld gemessen werden. Jedes Fragment muss an der Position fotografiert werden, an der es gefunden wurde. Die gemessene Tiefe und mehr. Spekulationen bleibt nichts übrig.
"Die ersten Tagish Lake-Proben, die wir in unserer Studie verwendet haben und die innerhalb von Tagen nach dem Herbst gesammelt wurden, sind in Bezug auf die Sauberkeit einer Asteroiden-Probenrückführungsmission am nächsten", fügt Dr. Michael Callahan vom Goddard Space Flight der NASA hinzu Center in Greenbelt, Md., Mitautor des Papiers.
Die Wissenschaftler fanden heraus, dass die Tagish Lake-Meteoriten reich an Kohlenstoff sind - und eine Reihe organischer Stoffe enthalten, einschließlich Aminosäuren. Während diese "Bausteine des Lebens" für die meteoritische Struktur nicht neu sind, war es ungewöhnlich, dass verschiedene Stücke sehr unterschiedliche Mengen an Aminosäuren aufwiesen. Dies variiert weit weg von den ausgetretenen Pfaden.
"Wir sehen, dass einige Stücke die 10- bis 100-fache Menge spezifischer Aminosäuren enthalten als andere", sagte Dr. Daniel Glavin von der NASA Goddard, ebenfalls Mitautor des Science Papers. "Wir haben diese Art von Variabilität noch nie bei einem Asteroiden mit einem Elternteil gesehen. Nur ein weiterer Meteoritenfall, Almahata Sitta, entspricht in Bezug auf die Vielfalt dem Tagish-See, stammt jedoch von einem Asteroiden, der eine Mischung aus vielen verschiedenen Asteroiden zu sein scheint. “
Das Team machte sich an die Arbeit an den gewonnenen Fragmenten und identifizierte verschiedene Mineralien in jedem Meteoriten. Was sie suchten, war zu sehen, wie sehr sich jedes durch die Anwesenheit von Wasser verändert hatte. Was sie fanden, waren die verschiedenen Fragmente, die jeweils eine andere Wassersignatur hatten, die bei ihrer Landung auf der Erde nicht berücksichtigt wurde. Einige hatten mehr Interaktion und andere weniger. Diese Änderung könnte die Vielfalt der Aminosäureproduktion erklären.
"Unsere Forschung liefert neue Einblicke in die Rolle, die Wasser bei der Modifikation präbiotischer Moleküle auf Asteroiden spielt", sagte Herd. „Unsere Ergebnisse liefern vielleicht den ersten eindeutigen Beweis dafür, dass Wasser, das durch den Asteroiden-Elternkörper sickert, dazu führte, dass einige Moleküle gebildet und andere zerstört wurden. Der Tagish Lake-Meteorit bietet ein einzigartiges Fenster in das, was vor viereinhalb Milliarden Jahren mit organischen Molekülen auf Asteroiden geschah, und in die präbiotische Chemie. “
Wie verändert dies die Art und Weise, wie wir die Panspermietheorie betrachten? Wenn zukünftige Stürze weiterhin diese weit verbreitete Variabilität zeigen, müssen Wissenschaftler bei ihren Urteilen darüber, ob Meteoriten genügend Biomoleküle liefern könnten, um die Hypothese durchführbar zu machen, etwas zurückhaltender sein.
"Biochemische Reaktionen sind konzentrationsabhängig", sagt Callahan. "Wenn Sie unter dem Grenzwert sind, stoßen Sie an, aber wenn Sie darüber liegen, sind Sie in Ordnung. Ein Meteorit hat möglicherweise Werte unterhalb der Grenze, aber die Vielfalt in Tagish Lake zeigt, dass das Sammeln nur eines Fragments möglicherweise nicht ausreicht, um die ganze Geschichte zu erzählen. “
Während die Tagish Lake-Proben zweifellos zu den am besten erhaltenen Exemplaren gehören, die bisher gesammelt wurden, besteht immer noch die Möglichkeit einer Kontamination sowohl der Erdatmosphäre als auch ihrer Seelandung. Aber schreiben Sie diese neuen Erkenntnisse noch nicht einfach ab. In einem Fragment waren die Aminosäurehäufigkeiten hoch genug, um zu zeigen, dass sie durch Analyse ihrer Isotope im Weltraum hergestellt wurden. Diese Versionen von Elementen mit unterschiedlichen Massen können uns viel mehr über die Geschichte erzählen. Zum Beispiel ist der in den Tagish Lake-Proben gefundene Kohlenstoff 13 eine viel schwerere und weniger verbreitete Kohlenstoffsorte. Da Aminosäuren leichtere Formen von Kohlenstoff bevorzugen, wurden die angereicherten und schwereren Kohlenstoff-13-Ablagerungen höchstwahrscheinlich im Weltraum erzeugt.
"Wir fanden heraus, dass die Aminosäuren in einem Fragment des Tagish Lake mit Kohlenstoff 13 angereichert waren, was darauf hinweist, dass sie wahrscheinlich durch nicht-biologische Prozesse im Eltern-Asteroiden erzeugt wurden", sagte Dr. Jamie Elsila von der NASA Goddard, einem Mitautor der Papier, das die Isotopenanalyse durchgeführt hat.
Das Team verglich ihre Ergebnisse mit Forschern des Goddard Astrobiology Analytical Lab, um ihr Fachwissen mit der schwierigen Analyse zu vergleichen. "Wir sind auf die Analyse außerirdischer Aminosäuren und organischer Substanzen spezialisiert", sagte Dr. Jason Dworkin, Mitautor des Papiers, der das Goddard-Labor leitet. „Wir verfügen über erstklassige, äußerst empfindliche Geräte und die sorgfältigen Techniken, die für solch präzise Messungen erforderlich sind. Wir planen, unsere Techniken mit zusätzlichen herausfordernden Aufgaben zu verfeinern, damit wir sie auf die OSIRIS-REx-Mission zur Rückgabe von Asteroidenproben anwenden können. “
Wir freuen uns auf ihre Erkenntnisse!
Quelle der Originalgeschichte: NASA / Goddard Spaceflight News.
