Vi är alla bekanta med hypotesen om panspermi - att liv kan 'sås' från innehållet i asteroider, kometer och planetoider vis-a-vis meteoritnedslag - men hittills har inga direkta bevis hittats. Så varför skulle vi ens betrakta meteoriter som potentiella föräldrar? Sanningen finns där ute – de innehåller det väsentliga – ända ner till aminosyror. Fram till nu har det vi har återvunnit ansetts vara strukturerat. Sedan kom Tagish Lake...
I januari 2000 exploderade en stor meteoroid i jordens atmosfär över norra British Columbia, Kanada, vilket resulterade i ett skräp fall över frusna Tagish Lake. Det var ett sällsynt observerat fall, och meteoriterna samlades noggrant in, dokumenterades och bevarades i sitt frusna tillstånd. Anledningen var tvåfaldig: för att bevara rymdstenarnas integritet och för att säkerställa att ingen kontaminering kunde inträffa vare sig på jorden eller till exemplaren.
'Tagish Lake-meteoriten föll på en frusen sjö mitt i vintern och samlades in på ett sätt för att göra den till den bäst bevarade meteoriten i världen', säger Dr. Christopher Herd vid University of Alberta, Edmonton, Kanada, huvudförfattare. av en artikel om analysen av meteoritfragmenten publicerad den 10 juni i tidskriftenVetenskap.
För meteoritsamlare är vi väl medvetna om värdet av ett observerat fall och lika medvetna om den dokumentation som behövs för att göra en meteorit värdefull både för marknaden och vetenskapliga studier. Det är mer än att bara skriva ner datum och tid för observationen och var fragmenten samlades in. För att göras ordentligt måste fältet mätas. Varje fragment måste fotograferas i det läge där det hittades. Djupet uppmätt med mera. Ingenting lämnas åt spekulationerna.
'De första Tagish Lake-proverna – de vi använde i vår studie som samlades in inom några dagar efter hösten – är det närmaste vi har ett asteroidprovsreturuppdrag när det gäller renlighet', tillägger Dr Michael Callahan från NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Md., en medförfattare på tidningen.
Vad forskarna fann var att Tagish Lake-meteoriterna är rika på kol - och innehåller ett urval av organiskt material inklusive aminosyror. Även om dessa 'livets byggstenar' inte är nya för meteoritisk struktur, var det utöver det vanliga att olika delar hade mycket olika mängder aminosyror. Detta varierar långt utanför allfarvägen.
'Vi ser att vissa bitar har 10 till 100 gånger mängden specifika aminosyror än andra bitar', säger Dr Daniel Glavin från NASA Goddard, också en medförfattare på Science paper. 'Vi har aldrig sett den här typen av variation från en ensamstående asteroid tidigare. Endast ett annat meteoritfall, kallat Almahata Sitta, matchar Tagish Lake när det gäller mångfald, men det kom från en asteroid som verkar vara en sammanblandning av många olika asteroider.'
Teamet började arbeta med de återvunna fragmenten - identifiera olika mineraler som finns i varje meteorit. Vad de letade efter var att se hur mycket var och en hade förändrats av närvaron av vatten. Vad de hittade var att de olika fragmenten var och en hade en annan vattensignatur som inte redovisades från deras landning på jorden. Vissa hade mer interaktion och andra mindre. Denna förändring kan förklara mångfalden i aminosyraproduktionen.
'Vår forskning ger nya insikter om vilken roll vatten spelar i modifieringen av prebiotiska molekyler på asteroider,' sa Herd. 'Våra resultat ger kanske det första tydliga beviset på att vatten som sipprade genom asteroidens moderkropp orsakade att vissa molekyler bildades och andra förstördes. Tagish Lake-meteoriten ger ett unikt fönster till vad som hände med organiska molekyler på asteroider för fyra och en halv miljard år sedan, och den prebiotiska kemin inblandade.'
Hur förändrar detta vårt sätt att se på panspermiteorin? Om framtida fall fortsätter att visa denna utbredda variation, kommer forskare att behöva vara lite mer reserverade i sina bedömningar om huruvida meteoriter skulle kunna leverera tillräckligt med biomolekyler för att göra hypotesen livskraftig.
'Biokemiska reaktioner är koncentrationsberoende', säger Callahan. 'Om du är under gränsen är du rostat bröd, men om du är över den är du OK. En meteorit kan ha nivåer under gränsen, men mångfalden i Tagish Lake visar att det kanske inte räcker att samla in ett fragment för att få hela historien.'
Även om proverna från Tagish Lake utan tvekan är några av de mest noggrant bevarade exemplaren som har samlats in hittills, finns det fortfarande en möjlighet för kontaminering från både jordatmosfären och deras sjölandning. Men skriv inte bara av dessa nya rön ännu. I ett fragment var aminosyraförekomsterna tillräckligt höga för att visa att de skapades i rymden genom att analysera deras isotoper. Dessa versioner av element med olika massa kan berätta mycket mer om historien. Till exempel är kolet 13 som finns i Tagish Lake-proverna en mycket tyngre och mindre vanlig variant av kol. Eftersom aminosyror föredrar lättare former av kol skapades de anrikade och tyngre kol-13-avlagringarna med största sannolikhet i rymden.
'Vi fann att aminosyrorna i ett fragment av Tagish Lake var berikade med kol 13, vilket tyder på att de förmodligen skapades av icke-biologiska processer i moderasteroiden', säger Dr Jamie Elsila från NASA Goddard, en medförfattare på papper som utförde isotopanalysen.
Teamet jämförde sina resultat med forskare vid Goddard Astrobiology Analytical Lab för deras expertis med den svåra analysen. 'Vi är specialiserade på analys av utomjordiska aminosyror och organiskt material', säger Dr Jason Dworkin, en medförfattare på tidningen som leder Goddard-laboratoriet. 'Vi har extremt känslig utrustning i toppklass och de noggranna tekniker som krävs för att göra så exakta mätningar. Vi planerar att förfina våra tekniker med ytterligare utmanande uppdrag så att vi kan tillämpa dem på OSIRIS-REx asteroidprovåtervändningsuppdraget.”
Vi ser fram emot deras fynd!
Ursprunglig berättelsekälla: NASA / Goddard Spaceflight News .