我们可能都是外星人?小行星碎片颠覆传统地球生命起源理论

2024年12月30日,美国国家航空航天局(NASA)宣布:贝努小行星上的碎片,经过机器人航天器精心采集并运送回地球,含有生命的化学构建块

贝努不仅含有地球DNA和RNA的5种核苷酸基础,还含有已知蛋白质中20种氨基酸中的14种,更令人惊讶的是,这些氨基酸的结构与地球上生物体内的“左手型”结构大不相同。在地球上,生物体内的氨基酸几乎都呈现“左手型”的化学结构,而贝努的小行星样本中,左手型和“右手型”镜像结构几乎各占一半,这一发现让科学家质疑,类似贝努的小行星是否曾是地球生命的种子。

“这些发现的意义在于,我们从一个原始样本中获得了这些信息。”NASA戈达德航天中心的天体生物学家Daniel Glavin说道。流星体落到地球时,会在大气层中被加热,并受到地球分子污染。而贝努样本则被密封在容器中,避免了高温影响,并在一个超净实验室中,利用惰性气体进行了分析。

这些样本展示了迄今为止,地球上从外太空带回的最丰富的生命友好型化学物质。

除了这些生命构建块,贝努样本还包含了数十亿年前形成的盐分,这些盐分可能是贝努母体小行星上的水池蒸发后遗留下来的矿物壳。这些盐水池虽然未发现生命迹象,但为可能引发生命化学反应提供了理想环境。这里可能涉及一些富含碳的小分子,比如甲醛(formaldehyde),这种简单的化合物就在贝努的样本中被发现。

“盐水和简单有机物的存在,或许促成了更复杂、有趣的有机物如核苷酸的生成。”伦敦自然历史博物馆的矿物学家Sara Russell说道。

贝努的发现也帮助我们理解了在太阳系初期,像小行星这样的行星构建块不仅仅是“石块和冰块”,而是“活跃的‘生命’体”。东京地球生命科学研究所的行星科学家Yasuhito Sekine在一篇评论文章中如此描述。

所有这些研究成果均来自NASA耗资12亿美元的OSIRIS-REx任务,该任务旨在探索小行星的起源、谱学解读、资源识别与安全性,简称OSIRIS-REx。这艘航天器于2016年从佛罗里达发射,2020年到达贝努并采集了小行星表面的岩石和尘土,最终于2023年回到地球,降落在犹他州。

在OSIRIS-REx之前,科学家们知道贝努可能富含碳元素,并且含有被粘土矿物锁住的水分子,但直到样本回到地球并进入NASA位于德州休斯敦的样本保存中心,研究人员才意识到他们得到了一批如此丰富的资源。

OSIRIS-REx并不是首个从小行星回收样本的任务,但它带回的样本是迄今为止最大的。日本航空航天探索局曾进行过两次小行星采样任务,分别是向伊托卡瓦(Itokawa)和龙宫(Ryugu)小行星发送探测器。

这些任务的结果展示了多种有机物和其他富含碳的化合物,样本总量不过几克。而与之相比,OSIRIS-REx从贝努带回了大约120克样本,为科学家提供了更多研究素材。

贝努含有比大多数陨石更多的碳、氮和氨,并且含有比龙宫更多的盐类矿物。类似的盐水池也在太阳系的其他地方被发现,比如矮行星谷神星(Ceres)和土星的卫星恩克拉多斯(Enceladus)。

NASA喷气推进实验室的行星科学家Julie Castillo-Rogez表示,研究人员应当派遣更多探测任务,探索这些水世界的宜居性和它们是否可能是生命第二次起源的地方。

格拉文对于贝努样本中发现的“左手型”和“右手型”氨基酸几乎相等的比例感到困惑。他和许多科学家曾认为,来自原始小行星的有机分子应该像地球生命中的那样,呈现左手型主导。如今,研究人员需要重新审视生命如何可能在地球上诞生。

“起初我有点失望,感觉这让我20年的研究成果都没用了,”Glavin说,“但这正是我们探索的意义——发现新事物。”

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