NASA, Asteroid Ryugu’da Organik Moleküller Keşfetti, Dünya Dışı Yaşam Bileşenleri Teorisini Destekliyor

NASA, Asteroid Ryugu'da Organik Moleküller Keşfetti, Dünya Dışı Yaşam Bileşenleri Teorisini Destekliyor
NASA, Asteroid Ryugu'da Organik Moleküller Keşfetti, Dünya Dışı Yaşam Bileşenleri Teorisini Destekliyor
Orgnaic Molecules Asteroid Ryugu

Bu kavramsal görsel, Japonya’nın Hayabusa2 uzay aracı tarafından toplanan Ryugu asteroit örneğinde bulunan organik molekül türlerini göstermektedir. Organikler, bilinen tüm karasal yaşam biçimlerinin yapı taşlarıdır ve hidrojen, oksijen, azot, kükürt ve diğer atomlarla birleştirilmiş karbondan oluşan çok çeşitli bileşiklerden oluşur. Bununla birlikte, organik moleküller, asteroitlerdeki kimyasal reaksiyonlar gibi canlı olmayan süreçlerle de oluşturulabilir. Kredi: NASA/JAXA/Dan Gallagher

Bir NASA ve uluslararası ekibin, Japonya’nın Hayabusa2 uzay aracı tarafından Dünya’ya gönderilen asteroit yüzeyinden alınan bir numuneye ilişkin ilk analizine göre, Ryugu Asteroidi zengin bir organik molekül tamamlayıcısına sahiptir. . Keşif, uzaydan gelen organik malzemenin yaşam için gerekli kimyasal bileşenlerin envanterine katkıda bulunduğu fikrini destekliyor.

Organik moleküller, karasal yaşamın bilinen tüm biçimlerinin yapı taşlarıdır ve çok çeşitli bileşiklerden oluşur. hidrojen, oksijen, nitrojen, kükürt ve diğer atomlarla birleşmiş karbondan yapılmıştır. Bununla birlikte, organik moleküller yaşam içermeyen kimyasal reaksiyonlarla da yapılabilir, bu da asteroitlerdeki kimyasal reaksiyonların yaşamın bazı bileşenlerini oluşturabileceği hipotezini destekler.


NASA bilim adamı Heather Graham, Japonya Havacılık ve Uzay Araştırma Ajansı’ndaki (JAXA) meslektaşlarından bir asteroit Ryugu numunesi sevkiyatı aldı. Asteroit 162173 Ryugu, Dünya ile Mars arasında geçen bir yörüngeye ve kilometre çapında bir topacı andıran bir şekle sahip, karbon açısından zengin bir moloz yığınıdır. Bilim adamları, Ryugu’nun güneş sisteminin başlangıcından kalma bozulmamış organik materyal içerdiğini ve yaşamın oluşumu ve evrimine dair ipuçları barındırabileceğini düşünüyor. Bu nedenle Japonya Havacılık ve Uzay Araştırma Ajansı (JAXA), Hayabusa2 uzay aracını Ryugu’yu incelemek ve Aralık 2020’de Avustralya Outback’e teslim ettiği bir örnek toplamak için gönderdi. Şimdi, NASA bilim adamı Heather Graham, JAXA meslektaşlarından bir kutu Ryugu hazinesi aldı. , erken güneş sisteminin bir kalıntısını Dünya’daki bir laboratuvara getiriyor. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi

Prebiyotik kimya bilimi, yaşamı meydana getirmiş olabilecek bileşikleri ve reaksiyonları keşfetmeye çalışır ve numunede bulunan prebiyotik organikler arasında birkaç tür amino asit vardır. Bazı amino asitler, protein oluşturmak için bir bileşen olarak karasal yaşam tarafından yaygın olarak kullanılır. Proteinler, kimyasal reaksiyonları hızlandıran veya düzenleyen enzimlerin yapımında ve saç ve kas gibi mikroskobikten büyüğe kadar yapıların yapımında kullanıldıkları için yaşam için gereklidir. Numune ayrıca alifatik aminler, karboksilik asitler, polisiklik aromatik hidrokarbonlar ve nitrojen içeren heterosiklik bileşikler dahil olmak üzere sıvı su varlığında oluşan birçok türde organik içerir.

“Prebiyotik moleküllerin varlığı Güneş ısıtması ve ultraviyole ışınımının yanı sıra yüksek vakum koşulları altında kozmik ışın ışınımının neden olduğu zorlu ortamına rağmen asteroit yüzeyindeki , Ryugu’nun en üst yüzey taneciklerinin organik molekülleri koruma potansiyeline sahip olduğunu gösteriyor” dedi. Kyushu Üniversitesi’nden Hiroshi Naraoka, Fukuoka, Japonya. “Bu moleküller, çarpışmalar veya diğer nedenlerle asteroitin en üst katmanından fırlatıldıktan sonra potansiyel olarak gezegenler arası toz parçacıkları olarak dağılarak güneş sistemi boyunca taşınabilir.” Naraoka, Science dergisinde 24 Şubat’ta çevrimiçi olarak yayınlanan bu araştırmayla ilgili bir makalenin baş yazarıdır.

Ryugu Sample Solvent Extractions

Temiz bir tezgahta (ISO6, Sınıf 100) Ryugu numunelerinin solvent ekstraksiyonları Japonya’daki Kyushu Üniversitesi’nde Hiroshi Naraoka tarafından gerçekleştirilen temiz oda (ISO5, Class 1000). Kredi: JAXA

“Şimdiye kadar, Ryugu’dan elde edilen amino asit sonuçları, daha önce Dünya’ya dağılmış belirli karbon açısından zengin (karbonlu) meteorit türlerinde görülenlerle çoğunlukla tutarlıdır. NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden ve makalenin ortak yazarlarından Jason Dworkin, uzaydaki en fazla suya maruz kalan yer” dedi.

“Ancak, şekerler ve {17 Makalenin ortak yazarlarından NASA Goddard’dan Daniel Glavin, karbon açısından zengin bazı göktaşlarında keşfedilen }nükleobazların (DNA ve RNA bileşenleri), Ryugu’dan dönen örneklerde henüz tanımlanmadığını söyledi.Credit: JAXA

The Hayabusa2 spacecraft collected the samples on February 22, 2019, and delivered them to Earth on December 6, 2020. They were extracted in Japan in July 2021 and analyzed at Goddard in the Fall of 2021. A very small amount of sample (30 milligrams or about 0.001 ounce) was allocated for the international soluble organic analysis team. The sample was extracted (like tea) in many different solvents in Japan and analyzed in labs in Japan, Goddard, and Europe using a vast range of machines like those in a forensics lab.

This work is the first organic analysis of the Ryugu sample, and the samples will be studied for years. “We will do a direct comparison of the samples from Ryugu and the sample from asteroid Bennu when NASA’s OSIRIS-REx mission returns it to Earth in 2023,” said Dworkin. “OSIRIS-REx is expected to return much more sample mass from Bennu and will provide another important opportunity to look for trace organic building blocks of life in a carbon-rich asteroid.”

Reference: “Soluble organic molecules in samples of the carbonaceous asteroid (162173) Ryugu” by Hiroshi Naraoka, Yoshinori Takano, Jason P. Dworkin, Yasuhiro Oba, Kenji Hamase, Aogu Furusho, Nanako O. Ogawa, Minako Hashiguchi, Kazuhiko Fukushima, Dan Aoki, Philippe Schmitt-Kopplin, José C. Aponte, Eric T. Parker, Daniel P. Glavin, Hannah L. McLain, Jamie E. Elsila, Heather V. Graham, John M. Eiler, Francois-Regis Orthous-Daunay, Cédric Wolters, Junko Isa, Véronique Vuitton, Roland Thissen, Saburo Sakai, Toshihiro Yoshimura, Toshiki Koga, Naohiko Ohkouchi, Yoshito Chikaraishi, Haruna Sugahara, Hajime Mita, Yoshihiro Furukawa, Norbert Hertkorn, Alexander Ruf, Hisayoshi Yurimoto, Tomoki Nakamura, Takaaki Noguchi, Ryuji Okazaki, Hikaru Yabuta, Kanako Sakamoto, Shogo Tachibana, Harold C. Connolly, Dante S. Lauretta, Masanao Abe, Toru Yada, Masahiro Nishimura, Kasumi Yogata, Aiko Nakato, Miwa Yoshitake, Ayako Suzuki, Akiko Miyazaki, Shizuho Furuya, Kentaro Hatakeda, Hiromichi Soejima, Yuya Hitomi, Kazuya Kumagai, Tomohiro Usui, Tasuku Hayashi, Daiki Yamamoto, Ryota Fukai, Kohei Kitazato, Seiji Sugita, Noriyuki Namiki, Masahiko Arakawa, Hitoshi Ikeda, Masateru Ishiguro, Naru Hirata, Koji Wada, Yoshiaki Ishihara, Rina Noguchi, Tomokatsu Morota, Naoya Sakatani, Koji Matsumoto, Hiroki Senshu, Rie Honda, Eri Tatsumi, Yasuhiro Yokota, Chikatoshi Honda, Tatsuhiro Michikami, Moe Matsuoka, Akira Miura, Hirotomo Noda, Tetsuya Yamada, Keisuke Yoshihara, Kosuke Kawahara, Masanobu Ozaki, Yu-ichi Iijima, Hajime Yano, Masahiko Hayakawa, Takahiro Iwata, Ryudo Tsukizaki, Hirotaka Sawada, Satoshi Hosoda, Kazunori Ogawa, Chisato Okamoto, Naoyuki Hirata, Kei Shirai, Yuri Shimaki, Manabu Yamada, Tatsuaki Okada, Yukio Yamamoto, Hiroshi Takeuchi, Atsushi Fujii, Yuto Takei, Kento Yoshikawa, Yuya Mimasu, Go Ono, Naoko Ogawa, Shota Kikuchi, Satoru Nakazawa, Fuyuto Terui, Satoshi Tanaka, Takanao Saiki, Makoto Yoshikawa, Sei-ichiro Watanabe and Yuichi Tsuda, 24 February 2023, Science.
DOI: 10.1126/science.abn9033

Hayabusa2 is led by the Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) in collaboration with the German Space Center (DLR) and the French Space Agency (CNES), and supported by NASA and the Australian Space Agency (ASA). NASA supported the research under the Consortium for Hayabusa2 Analysis of Organic Solubles.

.