Микрофотографии SEM-BSE (обратно рассеянные электроны) при малом увеличении типичной морфологии органических частиц в Винчкомбе. Фото: Nature Communications (2024 г.). DOI: 10.1038/s41467-024-45064-x
Группа исследователей исследовала метеорит Уинчкомб и продемонстрировала существование в нем соединений азота, таких как аминокислоты и гетероциклические углеводороды, без применения какой-либо химической обработки и с использованием конструкции детектора нового типа.
Метеориты — это фрагменты астероидов, которые попадают на Землю в виде падающих звезд и предоставляют информацию о происхождении нашей Солнечной системы. Эти космические отложения заморозили первобытный суп, из которого возникла наша Солнечная система, сохранив ее, как капсулу времени. Эти камни помогают исследователям докопаться до происхождения материи и жизни на Земле.
Работая вместе с британскими коллегами, доктор Кристиан Фоллмер из Института минералогии Мюнстерского университета исследовал одну из таких капсул времени, причем совершенно особенную — метеорит Винчкомб. Команда исследователей теперь первой продемонстрировала с высокой степенью точности существование некоторых важных соединений азота в этом метеорите с аминокислотами и гетероциклическими углеводородами — без применения какой-либо химической обработки и с использованием нового типа конструкции детектора. . Результаты были опубликованы в журнале Nature Communications.
Метеорит Винчкомб был замечен сетью камер в Англии в феврале 2021 года и собран всего за несколько дней. «Обычно метеориты выслеживают в холодных и жарких пустынях на Земле, где сухой климат означает, что они не выветриваются очень быстро, но они меняются в результате влажности», — говорит Кристиан Фоллмер.
«Если падение метеорита наблюдается вскоре после события и метеорит быстро собирают, как это было в Винчкомбе, они являются для нас важными «свидетелями» рождения нашей Солнечной системы, что делает их особенно интересными для исследовательских целей. «
Происхождение жизни на нашей планете до сих пор окутано тайной, и некоторые исследователи предполагают, что первая биологически значимая материя была перенесена на Землю в метеоритах более четырех миллиардов лет назад. Это вещество включает, например, сложные органические соединения, такие как аминокислоты или углеводороды. Однако концентрации этих молекул очень низкие, и специалистам обычно приходится отделять их от метеорита с помощью растворителей или кислот, а затем обогащать для аналитических целей.
Команда Кристиана Фоллмера стала первой, кто смог продемонстрировать существование этих биологически важных соединений азота в метеорите Винчкомб без предварительной химической обработки, хотя и здесь концентрации этих веществ очень низкие. В своей работе исследователи использовали современный электронный микроскоп высокого разрешения, который можно найти лишь в нескольких местах по всему миру.
Этот «супермикроскоп» в лаборатории SuperSTEM в Дарсбери, Англия, не только отображает высокоуглеродистые соединения с атомным разрешением, но также может анализировать химические образцы с помощью детектора нового типа.
«Демонстрация существования этих биологически значимых органических соединений в необработанном метеорите является значительным достижением для исследований», — говорит Фоллмер. «Это показывает, что эти строительные блоки жизни можно охарактеризовать в этих космических отложениях даже без химической экстракции».
Это развитие также имеет большое значение, поскольку химическая обработка включает в себя риск изменения этих хрупких веществ. Вот почему аналитические методы, применяемые здесь к твердой материи, потенциально также ценны для исследования небольших внеземных образцов, доставленных на Землю из космических миссий, таких как частицы пыли с астероидов, недавно доставленные Японским космическим агентством (Хаябуса-2) и НАСА. (ОСИРИС-РЕкс).
Информация от: Мюнстерским университетом
