Представителна органична материя е маркирана в микроскопични изображения на проби от лунна почва, върнати от мисиите Chang’e 6 (отгоре) и Chang’e 5 (отдолу). Снимките са предоставени на China Daily
Международен изследователски екип, ръководен от китайски учени, идентифицира за първи път множество азотсъдържащи органични съединения върху повърхностите на зърна от лунна почва, предлагайки нови прозрения за произхода и еволюцията на ранния живот в Слънчевата система.
Чрез анализиране на проби от лунна почва, върнати от китайските мисии Chang’e 5 и Chang’e 6, учени от Института по геология и геофизика към Китайската академия на науките, Университета на Ню Мексико и Университета за наука и технологии в Чанша разкриха историята на доставката на органични вещества от астероиди и комети до вътрешната слънчева система. Техните открития бяха публикувани в списанието Science Advances в четвъртък.
Изследователите смятат, че в ранната слънчева система астероидите и кометите са действали като „куриери“, доставяйки органична материя и основни жизнени елементи като въглерод, азот, кислород, фосфор и сяра до планетите от земния тип. Тези материали може да са предоставили някои от химическите градивни елементи, необходими за произхода и еволюцията на живота на ранната Земя.
Докато честите геоложки и биологични процеси на Земята са изтрили голяма част от тази ранна история, Луната, с минималната си геоложка активност, служи като „капсула на времето“, запазвайки доказателства за тези доставки и помагайки на учените да направят извод за ранната история на внасянето на органична материя на Земята.
Въпреки че предишни проучвания на лунните почви на Аполо са открили органична материя, съдържаща въглерод и водород, присъствието на азотсъдържащи органични вещества в лунния реголит остава неизвестно. Това междинно доказателство отдавна липсва в хипотезата, че органичните вещества са били доставени и трансформирани от астероидни удари.
Използвайки микроскопия с висока разделителна способност, енергийно-дисперсионна спектроскопия и спектроскопски техники, изследователите откриха, че органичната материя на повърхността на лунната почва се състои основно от въглерод, азот и кислород и не показва фиксирана химическа структура.
„В някои проби идентифицирахме амидни функционални групи, които са важни в биологични молекули като протеини“, каза Донг Мингтан, първи автор на изследването и докторант в Института по геология и геофизика. „Това показва, че тези органични материали не са просто графитиран въглерод, но са претърпели сложна химическа реорганизация, доближавайки тяхната структура до органични молекули, потенциално използваеми от живота.“
По-нататъшният анализ разкрива, че изотопните състави на водорода, въглерода и азота на тези лунни органични вещества обикновено са по-леки от тези във въглеродните хондрити и проби от астероиди.
Илюстрация на това как се образува органичната материя в лунната почва.
Донг отбеляза, че този изотопен подпис е в съответствие с процесите, предизвикани от ударни събития, при които високите температури предизвикват разлагането и изпаряването на органични молекули от извънземни тела, което кара по-леките изотопи да се кондензират за предпочитане и да се отлагат върху лунните минерали.
Изследването също така идентифицира признаци на имплантиране на слънчев вятър в лунна органична материя за първи път. „Открихме различни вариации в изотопния състав на водорода и съотношенията водород към въглерод в близост до повърхностите на зърната, което показва продължително излагане на лунната повърхност и непрекъснато облъчване от слънчевия вятър“, каза Хао Дзялонг, съответен автор на изследването и старши инженер в института. „Тези характеристики ефективно изключват земното замърсяване като източник на тези органични вещества.“
„Резултатите разкриват непрекъсната еволюционна последователност на лунната органична материя – от екзогенно доставяне през предизвикано от удари преструктуриране до модификация на космическото изветряне – предлагайки нови прозрения за еволюцията на материалите с малки тела и историята на органичните доставки в ранната слънчева система“, каза Донг.
Той също така подчерта, че техниките, разработени в това проучване, могат да бъдат приложени към бъдещи мисии за връщане на проби от дълбокия космос, като китайската мисия Tianwen 2, която се очаква да върне проби от астероиди до края на 2027 г., за идентифициране на органична материя в микромащаб и интерпретиране на техните еволюционни процеси.
Нашия източник е Българо-Китайска Търговско-промишлена палaта
