北京時間2014年12月3日12時22分,日本的隼鳥二号探測器在種子島宇宙中心搭乘H-2A運載火箭升空,它的目的地是一顆小行星——龍宮(Ryugu)。
“龍宮”是一顆C型(碳質)岩石小行星,直徑不到1000米,近日點約為0.963個天文單位(1天文單位約合1.5億公裡,即日地距離),遠日點約為1.415個天文單位,屬于典型的阿波羅小行星。
科學家們認為它具有極高的研究價值,不僅攜帶着太陽系早期曆史的秘密,甚至可能解答人類關于生命起源的一些問題。所以,日本決定利用這個探測器前去采集這顆小行星的岩石樣本,準備帶回地球進行研究。
2020年12月6日,隼鳥二号将裝有大約5.4克的小行星龍宮岩石樣本投放到了澳大利亞南部的沙漠,并運回日本進行科研。
經過大約2年的研究,日本方面最近公布了一項重大的發現。來自東京大學、廣島大學等高校的8支研究團隊在對小行星龍宮的樣本進行檢測的過程中,發現了超過20種氨基酸!在此之前,還有科學家在其岩石樣本中發現了水和有機物,可以說,小行星龍宮和生命之間似乎有着千絲萬縷的聯系!
其實,這已經不是天文學家第一次在宇宙中發現氨基酸的蹤迹了。
2020年10月,印度西孟加拉邦Midnapore學院物理系的博士研究學者Arijit Manna發表論文稱,他們通過對金星的觀測,發現了這裡的氨基酸。就在這項發現之前的一個月,還有科學家宣布在金星發現了磷化氫,并稱之為人類最接近發現地外生命的一次成果。因此,當時金星上發現氨基酸的新聞,也引起了不少人的關注。
不過,那個時候發現的氨基酸是通過地基望遠鏡的觀測和光譜分析發現的,并且當時的論文還沒有得到同行評審和更多的驗證觀測,無法100%确定金星上有氨基酸。而這一次日本科學家的發現,可以說是實實在在地通過岩石樣本的化學檢測證實了太空中氨基酸的存在,意義非凡。
我們知道,氨基酸是生命體内的重要物質,它是合成蛋白質的基礎。大量不同的氨基酸的不同組合方式,形成了不同的蛋白質,而這些蛋白質可以完成生命體重要的生理活動。可以說,沒有氨基酸或者蛋白質,就沒有地球上的生命體。
不過,從邏輯上講,氨基酸是碳基生命的必要條件,而不是充分條件。也就是說,單純地發現氨基酸,不能證明地球以外有生命。
難道這一次的發現,就沒有那麼重要嗎?當然不是。氨基酸的發現,至少提高了地球以外的世界出現生命的可能,也讓我們對一些已知的理論有了更深的認識。
氨基酸是地球生命的基礎物質之一,雖然有氨基酸不能證明一定有生命存在,但如果沒有氨基酸,那麼地球上就不會出現今天這麼多的生物。它和其他的物質一起,構成了生命的基礎。
1953年的時候,有科學家進行了實驗,模拟早期地球的環境,給由水、甲烷、氨氣和氫氣組成的混合物施加模拟閃電的能量。結果,研究人員合成了許多複雜的有機物,包括甘氨酸這樣的氨基酸。也就是說,地球上的有機物可能是通過無機物和一系列特殊的化學反應來形成。
有一些科學家更加激進,認為地球上最早的生命就是從外太空來的,通過小行星撞擊地球傳播到這裡,然後生根發芽,變成了這個繁榮的生命世界,這就是所謂的有生源說。有生源說擁有一批信奉者,但也遭受了很多的質疑。
有一種不那麼激進的說法,那就是盡管生命不是直接從外太空來的,但構成生命的各種元素可能來自于宇宙。有人認為,地球曾經經曆過一段非常特殊的時期,表面溫度非常高,以至于地球上的氨基酸都被破壞了。一直等到外太空的氨基酸随着隕石墜入地球,才重新讓地球有了孕育生命的基礎。如今小行星龍宮的樣本中發現了氨基酸,為這種說法提供了證據。
盡管目前人類隻在地球上發現了生命,但那些被認為是孕育生命的基礎物質,在宇宙中似乎是随處可見的。以液态水為例,太陽系内就有大量的天體擁有,甚至很多天體的水資源儲量比地球還要大。這些水環境中,也都有可能存在着生命,科學家們也對這些天體非常好奇。
除了水之外,有機物也不是地球特有的。甚至在宇宙深處,還可能存在着酒精等物質。如今在小行星上又有氨基酸被發現,或許宇宙中真的到處都有這些重要的生命物質。那麼,會不會宇宙中也有其他天體集合了所有的基礎物質,最終孕育生命呢?
對于這個問題,很多人心裡都抱有肯定的看法。甚至中科院院士武向平在年初的時候也說,相信外星生命的存在。
不隻是龍宮小行星,太陽系内的大量小行星都蘊藏着巨大的秘密。它們普遍保留着太陽系最原始的模樣,記錄着太陽系最早期的曆史,因此世界各國也都非常重視對小行星的探測。
根據計劃,我國也将展開對小行星的探測任務,并且有望在2024年發射。探測的目标暫時确定為2016 HO3,又叫做469219 Kamooalewa,我國的探測器将會對這顆小行星進行采樣,帶回地球,随後再對一顆彗星進行探測。
到那個時候,我國科學家也會取得許多重大的科學進展。厲害了,中國航天!#首次在地球外發現氨基酸##小行星龍宮#
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