Κυριακή, 29 Μαΐου 2016

Βρέθηκαν αμινοξέα στον κομήτη του Rosetta. Rosetta’s comet contains ingredients for life

H αποστολή Rosetta εντόπισε οργανικές ουσίες ζωτικές για την εμφάνιση και εξέλιξη της ζωής. Η ανακάλυψη ενισχύει την θεωρία ότι οι κομήτες ήταν αυτοί που, πέφτοντας κάποτε στον πλανήτη μας, τον «έσπειραν» με τα πολύτιμα βιομόρια, τα οποία αποτέλεσαν τους θεμέλιους λίθους της ζωής. Η ιδέα αυτή αντιμάχεται την θεωρία ότι η ζωή στη Γη είχε καθαρά γήινη προέλευση, πιθανώς υποθαλάσσια. The Rosina-DFMS instrument on Rosetta has detected ingredients considered important for life as we know it on Earth, in the coma of Comet 67P/Churyumov–Gerasimenko. One important detection was that of the simple amino acid glycine (top, C2H5NO2), a biologically important organic compound commonly found in proteins. Phosphorus was also detected (bottom, P), a key element in all living organisms. It is found in the backbone of DNA and RNA, in cell membranes, and in adenosine triphosphate (ATP), which transports chemical energy within cells for metabolism. The multitude of organic molecules identified by Rosetta confirms our idea that comets have the potential to deliver key molecules for prebiotic chemistry on Earth. Credit: Spacecraft: ESA/ATG medialab; Comet: ESA/Rosetta/NavCam – CC BY-SA IGO 3.0; data: Altwegg et al. (2016)

Συστατικά που θεωρούνται κρίσιμης σημασίας για την προέλευση της ζωής στη Γη ανιχνεύθηκαν στον κομήτη 67P/Churyumov-Gerasimenko, που εξερεύνησε και συνεχίζει να εξερευνά η Rosetta – το διαστημικό σκάφος της ESA. Σε αυτά συμπεριλαμβάνεται και το αμινοξύ γλυκίνη (C2H5NO2), το οποίο συνήθως βρίσκεται στις πρωτεΐνες, και ο φώσφορος, ένα βασικό στοιχείο του DNA και των κυτταρικών μεμβρανών.

Υπάρχουν θεωρίες που ισχυρίζονται πως το νερό και τα οργανικά μόρια έφτασαν στη Γη διαμέσου των αστεροειδών και των κομητών, παρέχοντας έτσι τα βασικά δομικά στοιχεία για την εμφάνιση της ζωής. Ενώ μερικοί κομήτες και αστεροειδείς είναι ήδη γνωστό ότι περιέχουν νερό σαν αυτό των ωκεανών στη Γη, τα όργανα του διαστημικού σκάφους Rosetta βρήκαν μια σημαντική διαφορά στον κομήτη 67P – τροφοδοτώντας την συζήτηση σχετικά με το ρόλο των κομητών στην προέλευση του νερού της Γης.

Όμως, οι νέες αναλύσεις των δεδομένων της Rosetta δείχνουν ότι οι κομήτες θα μπορούσαν να είναι φορείς των βασικών συστατικών για τη δημιουργία ζωής όπως τα αμινοξέα.

Τα αμινοξέα είναι οργανικές ενώσεις από άνθρακα, οξυγόνο, άζωτο και υδρογόνο και αποτελούν τους θεμελιώδεις λίθους των πρωτεϊνών. Το απλούστερο αμινοξύ, η γλυκίνη, βρέθηκε σε δείγματα που μετέφερε στη Γη το 2006 από τον κομήτη Wild-2, η αποστολή της NASA Stardust. Ωστόσο οι αναλύσεις των δειγμάτων αυτών εμπεριέχουν μεγάλη αβεβαιότητα εξαιτίας της πιθανής επίγειας μόλυνσης των δειγμάτων.

Τώρα όμως τα όργανα του διαστημικού σκάφους Rosetta επιβεβαιώνουν την ύπαρξη του αμινοξέος της γλυκίνης στην κόμη (την ατμόσφαιρα) που περιβάλλει τον πυρήνα του κομήτη.

Είναι η πρώτη φορά που γίνεται σαφής εντοπισμός της γλυκίνης σε κομήτη, σύμφωνα με την Kathrin Altweg, επικεφαλής ερευνήτρια του οργάνου ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis) που έκανε τις μετρήσεις. Η ανάλυση των μετρήσεων του ROSINA δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Science Advances με τίτλο: «Prebiotic chemicals—amino acid and phosphorus—in the coma of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko».

The Rosina-DFMS instrument on Rosetta has detected ingredients considered important for life as we know it on Earth, in the coma of Comet 67P/Churyumov–Gerasimenko. One important detection was that of the simple amino acid glycine (top, C2H5NO2), a biologically important organic compound commonly found in proteins. Phosphorus was also detected (bottom, P), a key element in all living organisms. It is found in the backbone of DNA and RNA, in cell membranes, and in adenosine triphosphate (ATP), which transports chemical energy within cells for metabolism. The multitude of organic molecules identified by Rosetta confirms our idea that comets have the potential to deliver key molecules for prebiotic chemistry on Earth. Credit: Spacecraft: ESA/ATG medialab; Comet: ESA/Rosetta/NavCam – CC BY-SA IGO 3.0; data: Altwegg et al. (2016)

Ταυτόχρονα ανιχνεύθηκαν επίσης και μερικά άλλα οργανικά μόρια – μεθυλαμίνη και αιθυλαμίνη – από τα οποία θα μπορούσε να σχηματιστεί η γλυκίνη. Οι μετρήσεις έγιναν πριν ο κομήτης φτάσει στο πλησιέστερο σημείο από τον Ήλιο – το περιήλιό του – τον Αύγουστο του 2015. Η πρώτη ανίχνευση έγινε τον Οκτώβριο του 2014 όταν η Rosetta απείχε μόλις 10 χιλιόμετρα από τον κομήτη και η επόμενη τον Μάρτιο του 2015, όταν απείχε 30 με 15 χιλιόμετρα από τον πυρήνα του κομήτη. Η γλυκίνη παρατηρήθηκε επίσης και από απόσταση 200 χιλιομέτρων, κατά τη διάρκεια εκτινάξεων υλικού στο διάστημα, όταν ο κομήτης διέρχονταν από το περιήλιό του.

Φωτογραφία της επιφάνειας του κομήτη 67P/Churyumov-Gerasimenko που λήφθηκε στις 21 Μαΐου 2016, όταν το διαστημικό σκάφος Rosetta απείχε περίπου 7,5 km από τον κομήτη.

«Τα αμινοξέα βρίσκονται παντού και η ζωή θα μπορούσε να αρχίσει σε πολλά μέρη του σύμπαντος», δήλωσε η Άλτβεγκ. Οι ερευνητές συνεχίζουν την μελέτη των στοιχείων του Rosetta και ευελπιστούν ότι θα βρουν και άλλα οργανικά μόρια γύρω από τον κομήτη, έως ότου η αποστολή της ολοκληρωθεί τον Σεπτέμβριο, με τη διαστημοσυσκευή να συντρίβεται πάνω στον 67Ρ, ο οποίος αυτήν τη στιγμή κατευθύνεται προς τον Δία. H ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Science Advances».

Πηγή: www.esa.int