science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Oude meteoriet zou de oorsprong van het leven op aarde kunnen onthullen

Secundair elektronenbeeld van minerale chondrule in de koolstofhoudende chondriet-meteoriet die bolvormige minerale insluitsels onthult. (elektronenmicrofoto). Krediet:Loughborough University

Een 4,6 miljard jaar oude meteoriet gevonden in de afdruk van een hoefijzer is waarschijnlijk een overblijfsel van kosmisch puin dat is overgebleven van de geboorte van het zonnestelsel en zou vragen kunnen beantwoorden over hoe het leven op aarde begon.

Het werd ontdekt door Derek Robson, van de East Anglian Astrophysical Research Organization (EAARO), in een veld in Gloucestershire, in februari, na een reis van meer dan 110 miljoen mijl van zijn oorspronkelijke thuis tussen de banen van Mars en Jupiter in de asteroïdengordel.

Nutsvoorzieningen, wetenschappers van Loughborough University analyseren het kleine houtskoolkleurige ruimtegesteente om de structuur en samenstelling ervan te bepalen in een poging vragen te beantwoorden over het vroege heelal en mogelijk onze eigen oorsprong.

Samen met collega's van AARO, onderzoekers gebruiken technieken zoals elektronenmicroscopie om de oppervlaktemorfologie op micron- en nanometerschaal te onderzoeken; en vibrationele spectroscopie en röntgendiffractie, die gedetailleerde informatie geven over de chemische structuur, fase en polymorfisme, kristalliniteit en moleculaire interacties, om de structuur en samenstelling te bepalen.

Tot dusver, ze hebben ontdekt dat het ongelooflijk delicate monster, die lijkt op losjes bij elkaar gehouden betonstof en deeltjes, heeft nooit de gewelddadige kosmische botsingen ondergaan die het meeste oude ruimtepuin meemaakte toen het tegen elkaar sloeg om de planeten en manen van ons zonnestelsel te creëren.

Secundair elektronenbeeld van koolstofhoudende chondrietmeteoriet met delicate gelaagde bladachtige structuren op 10, 000x vergroting. ‌ (elektronenmicrofoto). Krediet:Loughborough University

"De interne structuur is fragiel en losjes gebonden, poreus met scheuren en scheuren, " zei Shaun Fowler - een specialist in optische en elektronenmicroscopie bij het Loughborough Materials Characterization Center (LMCC).

"Het lijkt geen thermische metamorfose te hebben ondergaan, wat betekent dat het daar buiten Mars heeft gezeten, onaangeroerd, aangezien voordat een van de planeten werd geschapen, wat betekent dat we de zeldzame kans hebben om een ​​stukje van ons oorspronkelijke verleden te onderzoeken.

"Het grootste deel van de meteoriet bestaat uit mineralen zoals olivijn en fyllosilicaten, met andere minerale insluitsels genaamd chondrulen, die, bijvoorbeeld, kunnen mineralen zijn zoals magnetiet of calciet.

"Maar de samenstelling is anders dan alles wat je hier op aarde zou vinden en mogelijk anders dan alle andere meteorieten die we hebben gevonden - mogelijk met een voorheen onbekende chemie of fysieke structuur die nog nooit eerder in andere opgenomen monsters is gezien."

Het oude gesteente is een zeldzaam voorbeeld van een koolstofhoudend chondriet, een soort meteoriet die vaak biologisch materiaal bevat. Minder dan 5% van de meteorieten die op aarde vallen, behoort tot deze classificatie.

De meteoriet. Krediet:Loughborough University

Het identificeren van organische verbindingen zou het idee ondersteunen dat vroege meteorieten aminozuren droegen - de bouwstenen van het leven - om de oersoep van de aarde te leveren waar het leven voor het eerst begon.

"Koolhoudende chondrieten bevatten organische verbindingen, waaronder aminozuren, die in alle levende wezens worden gevonden, " zei directeur astrochemie bij AARO Derek Robson, die de meteoriet vond en die binnenkort zal toetreden tot Loughborough University als academische bezoeker voor gezamenlijk onderzoek.

"In staat zijn om de aanwezigheid van dergelijke verbindingen te identificeren en te bevestigen uit een materiaal dat bestond voordat de aarde werd geboren, zou een belangrijke stap zijn om te begrijpen hoe het leven begon."

Professor Sandie Dann, van de afdeling Scheikunde van de School of Science, werkte voor het eerst met Derek in 1997 en heeft sindsdien regelmatig contact met hem gehouden.

Ze zei:"Het is een wetenschappelijk sprookje. Eerst volgt je vriend een meteoriet, vindt het en schenkt dan een beetje van dit buitenaardse materiaal aan jou om te analyseren.

Secundair elektronenbeeld van minerale chondrule ingebed in de koolstofhoudende chondrietmeteoriet (elektronenmicrofoto). Krediet:Loughborough University

"In dit stadium we hebben er veel over geleerd, maar we hebben nauwelijks de oppervlakte bekrast.

"Er is een enorm potentieel om over onszelf en ons zonnestelsel te leren - het is een geweldig project om deel van uit te maken."

Jason Williams, algemeen directeur van AARO, toegevoegd:"Een van de primaire doelstellingen van AARO is om de deuren van wetenschap en technologie te openen voor degenen die misschien niet de kans krijgen.

"Derek en ik waren van mening dat onze nieuwe vondst ons zou kunnen helpen deze doelen te bereiken door onderzoeksmogelijkheden in de meteoritische wetenschap te openen.

"We hebben zorgvuldig voor Loughborough gekozen, samen met de Universiteit van Sheffield, een aantal commerciële partners, en een handvol buitenlandse specialisten om met ons samen te werken aan dit opwindende project, terwijl we mensen jong en oud blijven prikkelen en inspireren door ruimteonderzoek en STEM-onderwerpen te promoten en aan te moedigen bij een bredere gemeenschap."