Pagliau paaiškėjo, iš kur Mėnulio grunto mėginiuose atsirado organinės medžiagos  (0)

NASA finansuojami mokslininkai išsprendė nuo „Apollo“ pilotuojamų misijų į Mėnulį neįveiktą galvosūkį – jie nustatė, iš kur į Žemę pargabentuose negyvo palydovo grunte atsirado organinės medžiagos – aminorūgštys. Tam tikros aminorūgštys jungiasi į baltymus – vienas iš esminių visų žinomų gyvybės formų molekulių, rašo phys.org.

Kadangi Mėnulio paviršius bet kokiai žinomai gyvybės formai yra absoliučiai nesvetingas, mokslininkai jau seniai atmetė prielaidą, kad šių molekulių šaltinis yra pats Mėnulis ir jame kada nors egzistavusi ar egzistuojanti gyvybė. Todėl liko keturi galimi šaltiniai.

Pirmasis – gyvybės pėdsakų Žemėje galima rasti visur, todėl neatmestina galimybė, kad Mėnulio mėginiai buvo tiesiog užteršti. Užteršimas galėjo įvykti arba Mėnulyje, astronautams berenkant mėginius, arba Žemės laboratorijose, vykdant mėginių tyrimus.

Antrasis – raketų variklių išmetamoje medžiagoje esančios molekulės yra aminorūgščių prekursoriai (pavyzdžiui, vandenilio cianidas, HCN), todėl gali būti kad mėginius užteršus raketų išmetamosiomis dujomis jų analizavimo procese Žemėje ir susidarė aminorūgščių pėdsakai.

Trečiasis – Saulės vėjas, arba siauri elektrai laidžių dujų srautai, nepaliaujamai sklindantys nuo Saulės paviršiaus. Iš šiose dujose esančių elementų (vandenilio, anglies, azoto) taip pat gali susidaryti aminorūgštys. Kaip ir užteršimo raketinio kuro liekanomis atveju, laboratorijoje tyrimams parenginėjant mėginius su šiais elementais galėjo susidaryti aminorūgštys.

Ketvirtasis – aminorūgštys susidaro asteroiduose vykstančių cheminių reakcijų metu. Asteroidų susidūrimo fragmentai kartais nukrenta į Žemę meteoritų pavidalu, o šiuose meteorituose taip pat kartais randama nežemiškų aminorūgščių. Mėnulio paviršius yra nuolat bombarduojamas meteoritų – Žemės palydovas neturi atmosferos, kurioje smulkesni kosminiai kūnai sudegtų.

„Žmonės žinojo, kad Mėnulio grunto mėginiuose yra aminorūgščių, bet jie nežinojo, iš kur tie junginiai atsirado. Jau aštuntame praėjusio amžiaus dešimtmetyje mokslininkai mokėjo užduoti reikiamus klausimus ir labai stengėsi į juos atsakyti, tačiau anais laikais analitinės galimybės buvo labiau ribotos. Šiandien turime technologijas ir nustatėme, kad dauguma aminorūgščių būna iš užterštumo Žemės junginiais, o galbūt nedidelę užterštumo dalį sudaro meteoritų atnešamos medžiagos“, – sakė NASA Goddardo kosminių skrydžių centro mokslininkė Jamie Elsila, pagrindinė mokslinio darbo, kurį publikavo „Geochimica et Cosmochimica Acta“, autorė.

Mokslininkai analizavo 7 mėginius, surinktus „Apollo“ astronautų ir saugomus NASA saugyklose nuo jų atgabenimo į Žemę. Visuose juose nustatyta labai maža aminorūgščių koncentracija (nuo 0,0000105 iki 0,000191 proc.). Koncentracijas padėjo nustatyti nauja itin jautri Goddardo astrobiologijos analitinės laboratorijos aparatūra, gebanti nustatyti ne tik itin mažas junginių koncentracijas, bet jas sudarančių atomų izotopinę sudėtį. O izotopinė sudėtis atskleidė, kad pagrindinis Mėnulio mėginių taršos šaltinis buvo Žemės gyvybė.

Izotopai yra tų pačių elementų versijos su skirtingais neutronų kiekiais branduolyje. Pavyzdžiui, reta anglis-13 yra šiek tiek sunkesnė nei dominuojanti anglis-12. Organinėse molekulėse pirmenybė teikiama angliai-12, todėl aminorūgštyse iš Žemės anglies-13 yra mažiau nei aminorūgštyse, kurios asteroiduose atsirado vykstant nebiologinėms reakcijoms. Būtent tai mokslininkai ir nustatė mėginyje, kuriame esančių aminorūgščių pakako izotopinei analizei.

Aminorūgštyse (glicine, β-alanine ir L-alanine) anglies-13 buvo mažiau nei įprasta meteoritų aminorūgštims, izotopų santykis buvo artimesnis Žemėje vyraujančioms organinėms molekulėms. Izotopų santykis taip pat padėjo atmesti ir Saulės vėjo įtaką, nes Saulės vėjyje anglies-13 dalis yra gerokai mažesnė, nei aptikta mėginyje.

Be to, jeigu už aminorūgščių susidarymą iš tiesų būtų atsakingas Saulės vėjas, tai mėginiuose, paimtuose iš paviršiui artimesnio, labiau Saulės vėjo gairinamo Mėnulio sluoksnio, turėjo būti daugiau aminorūgščių, nei mėginiuose, paimtuose iš didesnio gylio, nors iš tiesų buvo atvirkščiai: daugiausiai aminorūgščių rasta mėginiuose, kurie buvo paimti iš giliausių gręžinių ir geriausiai apsaugo nuo Saulės vėjo.

Dėl panašių priežasčių buvo atmestas ir užteršimo raketos išmetamųjų dujų produktais variantas. Jeigu taršos šaltinis būtų varikliai, tai mėginiuose, paimtuose tiesiai iš po „Apollo 17“ nusileidimo modulio, turėjo būti daugiau aminorūgščių nei iš tolimesnių mėginių ėmimo vietų. Bet net ir mėginiai, surinkti už 6,5 km nuo modulio nusileidimo vietos, buvo su panašiu aminorūgščių kiekiu.

Dar viena svarbi naujos NASA aparatūros galimybė – gebėjimas nustatyti aminorūgšties molekulių orientaciją. Aminorūgštys gali būti dviejų skirtingų rūšių, kurios pagal cheminę sandarą yra identiškos, tačiau tarpusavy skiriasi kaip kairė ranka nuo dešinės.

Žemės gyvybės formos naudoja tik „kairiarankes“ aminorūgštis, o nebiologiniai šių molekulių šaltiniai prigamina vienodus „kairiarankių“ ir „dešiniarankių“ molekulių kiekius. Mėginiuose dominavo „kairiarankės“ aminorūgštys. Ir nors didžioji dalis mėginių taršos atkeliavo iš Žemės, mokslininkai negali atmesti tikimybės, kad prisidėjo ir meteoritai, nes mėginiuose aptikta ir tokių aminorūgščių, kurios labai retos Žemės gyvybės formose, tačiau įprastos meteorituose (pavyzdžiui, Alfa-aminizoosviesto rūgštis).

Tai reiškia, kad meteoritai galėjo šiek tiek prisidėti prie Mėnulio „apsėjimo“ aminorūgštimis. Tyrimo rezultatai svarbūs ateities kosminėms misijoms, kurių metu bus ieškoma nežemiškos organinės medžiagos pėdsakų.

„Šis darbas pabrėžia faktą, kad net taikant gerai apgalvotą ir kruopščią apsaugą nuo mėginių užteršimo, į mėginius gali patekti žemiškų šaltinių pėdsakai. Ateities kosminės misijos, kuriose bus teikiama daug dėmesio organinių junginių analizei, turi įvertinti ne tik mėginių apsaugą nuo užteršimo, bet ir surinkti „mėginius-liudininkus“, kurie atskleistų, kokia buvo misijos parengimo ir kosminių aparatų iškėlimo aplinka ir potencialūs taršos šaltiniai“, sakė J. Elsila.

Aut. teisės: delfi.lt

(18)
(1)
(17)

Komentarai (0)