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或有生命!NASA在本努小行星上发现独特岩石 曾有水流经其表面留下有机物质

2020-10-18 09:12 前瞻网   

科学家称,小行星本努(Bennu)的“碎石堆”表面可能包含了孕育生命的基石,它曾经是一个更大的被水覆盖的世界的一部分。

美国国家航空航天局(NASA)的欧西里斯-雷克斯探测器将于10月20日在本努(Bennu)小行星上着陆,收集太空岩石样本并带回地球供科学家在实验室研究。研究人员还指出,他们怀疑从小行星上送回地球的样本可能不同于我们在地球上收集的任何陨石样本。

或有生命!NASA在本努小行星上发现独特岩石 曾有水流经其表面留下有机物质

作为这项任务的准备工作的一部分,科学家们已经在《科学》(Science)和《科学进展》(Science Advances)杂志上发表了六篇研究论文,利用奥西里斯-雷克斯探测器从2018年开始围绕这颗太空岩石运行所收集的数据,研究这颗近地小行星的历史和构成。

其中一篇论文是由美国宇航局下属机构戈达德(NASA Goddard)的艾米·西蒙(Amy Simon)撰写的,她发现了在本努星球表面广泛存在碳和有机物质的证据。

这些物质是在布满小行星表面岩石的脉络中发现的,它们是由更大的、长期被摧毁的天体上自由流动的水形成的,正是这些水创造了本努小行星的面貌。

研究小组表示,这是首次在近地小行星上确认发现了这些生命的基石。

赋予分子和远古自由流动的水生命的发现,为陨石可能携带了生命最初的组成部分到地球的理论增加了证据——这些分子最终导致了地球上的所有生命,包括人类。

自从它在2018年底与Bennu会合后,欧西里斯-雷克斯对这颗太空岩石的表面进行了详细的轨道调查和侦察。

它一直在收集关于这颗小行星的组成和结构的数据,以及确定取样的合适地点。来自世界各地机构的研究团队一直在研究这些数据,以便更好地了解这一神秘的轨道岩石丢失事件。

这是一个混乱的世界,是众多小行星的一部分,科学家们怀疑这些小行星为地球提供了水和生命。

其中,西蒙和来自美国国家航空航天局(NASA)的同事们利用红外光谱技术证明了含碳物质的存在,这些物质包括有机分子和碳酸盐矿物等,并广泛分布在Bennu行星的大部分表面。研究小组解释说,这些生命的原始组成部分特别集中在单个巨石上。

欧西里斯-雷克斯首席研究员但丁·洛雷塔(Dante Lauretta)兴奋地宣告:“大量含碳材料是这次任务的重大科学胜利。”“我们现在很乐观,我们将收集并返回有机物质样本,这是欧西里斯-雷克斯任务的核心目标。”

同样来自美国宇航局戈达德的汉娜·卡普兰(Hannah Kaplan)认为,这可能是因为这颗小行星的表面曾经有过流水。

他们发现的一些碳酸盐岩仅是通过与水的相互作用形成的,在本努小行星上形成的岩石山脉中有3英尺长,1英寸厚。

这是“水曾经在岩石上自由流动”的证据,表明Bennu曾经是拥有热液系统的更大母体的一部分。研究人员写道:“Bennu的母体上的流体在几千到几百万年的时间里都在发生。”

当母体还很年轻的时候——在太阳系的早期——它仍然有足够的热量让液态水在它的土壤中流动,当它流过小行星时,它在穿过的裂缝中沉积了碳酸盐矿物。Bennu诞生于母星的残骸中,其中一些矿脉完好无损地保存了下来。

科学家认为,Bennu的母体行星是一块大约62英里(100公里)宽的太空岩石,位于火星和木星之间的小行星带中。

“这就是我们进行航天器探索的原因,”卡普兰说。“我们没料到会看到这些东西,我们无法从地球上看到它们,一般需要在离小行星非常近的轨道上运行才能看到它们。”

来自亚利桑那大学的Daniella Della Giustina和他的同事们使用不同的光谱来绘制Bennu的表面,发现它由于空间风化经历了一个复杂的进化过程。这包括在某些地区暴露在宇宙射线和太阳风下的时间比在其他地区要多——这使得新物质暴露在地表的时间不同。

欧西里斯-雷克斯将登陆的行星区域——南丁格尔陨石坑区域(the Nightingale crater region)——是由更新鲜的物质构成的,这意味着它将为我们提供一个更清晰的早期太阳系的景象,因为这些岩石来自小行星的内部深处——也就是本努小行星最初形成的时候。

来自世界各地的研究人员都参与了对来自Bennu的数据的研究,包括开放大学的研究人员Ben Rozitis博士。他分析了太空岩石上的温度变化,发现一些岩石比其他岩石更脆弱、更多孔。而较强硬的岩石是带有碳酸盐脉的岩石——这表明,由于液体渗出物进入石块的洞中,与水的相互作用可能造就了它们。

然而,对于地球科学家来说,那些较脆弱的巨石尤其有趣。研究人员称,这些多孔的岩石不太可能在进入地球大气层时幸存下来,因为它们会升温并爆炸。

这意味着我们以前从未在地球上看到过如此近距离的岩石——当它们被NASA送回地球时,这是一个独特的机会。

除了有机会研究以前在地球上没有发现的岩石外,返航任务将提供比远程机器人设备更多的细节。这样的细节是不可能通过远程观测得到的,因为所需的设备太大,无法用火箭发射。

“通过这些分析,我们可以了解到45亿年前太阳系形成时的条件,它后来是如何进化的,以及帮助启动生命的有机化合物是从哪里来的。”

编译/前瞻经济学人APP资讯组

 

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