Οι επιστήμονες ανακάλυψαν τα βασικά δομικά στοιχεία της ζωής σε δείγμα που λήφθηκε από τον αστεροειδή Bennu. Το δείγμα, το οποίο το διαστημικό σκάφος OSIRIS-REx συνέλεξε από τον αστεροειδή και επέστρεψε στη Γη το 2023, περιέχει και τις πέντε νουκλεοβάσεις – τα «γράμματα» που συνθέτουν το DNA και το RNA – μαζί με ανόργανες ενώσεις, οι οποίες δεν έχουν παρατηρηθεί ποτέ στο παρελθόν σε εξωγήινα πετρώματα.
Τα ορυκτά είναι πλούσια σε άνθρακα, θείο, φώσφορο, φθόριο και νάτριο, με αποτέλεσμα να μοιάζουν με αυτά που έχουν απομείνει στους φλοιούς αποξηραμένων λιμνών στη Γη – με τη διαφορά ότι χρονολογούνται στη γέννηση του Ηλιακού Συστήματος πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτά τα στοιχεία, μαζί με τις πέντε νουκλεοβάσεις (Αδενίνη, Θυμίνη, Γουανίνη, Κυτοσίνη και Ουρακίλη) που αποτελούν το DNA και το RNA, είναι τα βασικά δομικά στοιχεία για τη ζωή στον πλανήτη μας.
Οι δύο ομάδες ερευνητών που έκαναν τις ανακαλύψεις δημοσίευσαν τα ευρήματά τους σήμερα 29 Ιανουαρίου σε δύο εργασίες στο περιοδικό Nature Astronomy.
«Γνωρίζουμε τώρα από τον Bennu ότι τα πρώτα συστατικά της ζωής συνδυάζονταν με πραγματικά ενδιαφέροντες και πολύπλοκους τρόπους στο μητρικό σώμα του αστεροειδή», δήλωσε ο Tim McCoy, συν-επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, επιμελητής μετεωριτών στο Εθνικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας του Smithsonian. «Ανακαλύψαμε αυτό το επόμενο βήμα στην πορεία προς τη ζωή».
Ο Bennu είναι ένας δυνητικά επικίνδυνος αστεροειδής που έχει πιθανότητα 1 προς 2.700 να προσκρούσει στη Γη το έτος 2182 – οι υψηλότερες πιθανότητες από κάθε άλλο γνωστό διαστημικό αντικείμενο. Ωστόσο, οι επιστήμονες ενδιαφέρονται περισσότερο για το τι είναι παγιδευμένο στον διαστημικό βράχο. Ως αστεροειδής πλούσιος σε άνθρακα, περιέχει πιθανότατα πολλά από τα αρχέγονα μόρια που υπήρχαν όταν πρωτοεμφανίστηκε η ζωή στη Γη.
Το OSIRIS-REx εκτοξεύτηκε τον Σεπτέμβριο του 2016 και διένυσε 320 εκατομμύρια χιλιόμετρα για να φτάσει στον Bennu. Μόλις έφτασε εκεί, το διαστημικό σκάφος τέθηκε σε τροχιά γύρω από τον αστεροειδή για σχεδόν δύο χρόνια, καθώς οι μηχανικοί της πτήσης αναζητούσαν ένα σημείο προσεδάφισης. Μόλις ήρθε σε επαφή με τον διαστημικό βράχο, το OSIRIS-REx εκτόξευσε μια έκρηξη αζώτου από τον μηχανισμό λήψης δειγμάτων Touch-and-Go για να συγκρατήσει την προσγείωση και να αποτρέψει τη βύθισή του μέσα στον αστεροειδή. Η έκρηξη αζώτου συνέλαβε ένα δείγμα 121,6 γραμμαρίων κατά τη διαδικασία.
Τον Οκτώβριο του 2023, το δείγμα μεταφέρθηκε στη Γη με την κάψουλα του OSIRIS-REx, η οποία έφτασε σε ταχύτητες έως και 43.000 χλμ/ώρα πριν ανοίξει το αλεξίπτωτό της και προσγειωθεί με ασφάλεια στην έρημο της Γιούτα. Για να αποφευχθεί η μόλυνση, το δοχείο του δείγματος μεταφέρθηκε σε καθαρό δωμάτιο πριν ανοιχτεί.
Οι ερευνητές της πρώτης μελέτης έλαβαν φέτες του δείγματος Bennu, τις οποίες εξέτασαν με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης. Αυτό επέτρεψε στην ομάδα να μελετήσει τα χαρακτηριστικά της επιφάνειας του δείγματος με ανάλυση που αντιστοιχεί στο ένα εκατοστό του πλάτους μιας ανθρώπινης τρίχας.
Οι επιστήμονες ανακάλυψαν στην επιφάνεια του διαστημικού βράχου ανθρακικό νάτριο, το οποίο συνήθως βρίσκεται σε εξατμισμένες λίμνες που κάποτε περιείχαν ζωή στη Γη. Μέσα στο ανθρακικό νάτριο, η ομάδα βρήκε 11 ορυκτά που είναι σημαντικές πρόδρομες ουσίες για οργανικές ενώσεις. Οι συνθέσεις των ορυκτών διέφεραν ελάχιστα από εκείνες που βρίσκονται στον πλανήτη μας- ήταν πλούσιες σε φώσφορο και φτωχές σε βόριο, όταν το αντίστροφο ισχύει στις λίμνες της Γης.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι άλμη παρόμοια με αυτή που βρέθηκε στον Bennu θα μπορούσε να υπάρχει και σε άλλα σώματα του Ηλιακού συστήματος, όπως ο νάνος πλανήτης Δήμητρα και το παγωμένο φεγγάρι του Κρόνου, ο Εγκέλαδος.
Στη δεύτερη μελέτη, που διεξήχθη από επιστήμονες στην Ιαπωνία, βρέθηκε επίσης ότι ένα ξεχωριστό κομμάτι του δείγματος περιείχε τις πέντε νουκλεοβάσεις – αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη, θυμίνη και ουρακίλη – οι οποίες συνδυάζονται με τη ριβόζη και το φωσφορικό άλας για να σχηματίσουν το DNA και το RNA, τις δομές που μοιάζουν με σκάλα και αποτελούν τον γενετικό κώδικα όλης της ζωής στη Γη.
Είναι η πρώτη φορά που οι επιστήμονες βρίσκουν αυτές τις νουκλεοβάσεις σε έναν μακρινό αστεροειδή. Το 2023, ένα δείγμα που ελήφθη από τον διαστημικό βράχο Ryugu από το διαστημικό σκάφος Hayabusa2 βρέθηκε να περιέχει ουρακίλη, αλλά οι άλλες νουκλεοβάσεις έλειπαν.
Δεν είναι σαφές τι σημαίνει αυτό για τη ζωή πέρα από τον πλανήτη μας. Αν και η ύπαρξη αυτών των ορυκτών στον Bennu είναι μια σίγουρη ένδειξη ότι ο αστεροειδής είχε τα κατάλληλα συστατικά για ζωή, οι ερευνητές δεν είναι σίγουροι αν το περιβάλλον του αστεροειδούς ήταν πολύ σκληρό για να αναπτυχθούν οι ενώσεις σε πολύπλοκες οργανικές δομές. Για περαιτέρω διερεύνηση, οι επιστήμονες σχεδιάζουν να επανεξετάσουν μετεωρίτες της συλλογής τους για παρόμοια άλατα και ενώσεις.
