北京時(shí)間 12 月 21 日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，1969 年對(duì)于人類(lèi)而言是一個(gè)非常重要的年份，美國(guó)宇航員尼爾 · 阿姆斯特朗登陸月球，完成這一壯舉后說(shuō)了一句經(jīng)典名言——“這是我的一小步，卻是人類(lèi)的一大步!”然而，就在人類(lèi)登上月球兩個(gè)月之后，地球迎來(lái)了一位神秘 “太空訪(fǎng)客”!它們的出現(xiàn)或?qū)⒔視缘厍蛏献罟爬衔镔|(zhì)的 “真實(shí)身份”，能洞察太陽(yáng)系和地球早期狀況。

1969 年 9 月 28 日，當(dāng)澳大利亞默奇森鎮(zhèn)居民正在準(zhǔn)備前往教堂，大約 10 點(diǎn) 48 分，人們發(fā)現(xiàn)空中出現(xiàn)一個(gè)亮橙色火球，伴隨著一條藍(lán)色煙霧尾跡向地面墜落，幾分鐘后，隨著隕石碎片墜落地球，默奇森鎮(zhèn)附近出現(xiàn)一聲巨響，值得慶幸的是，除了谷倉(cāng)的干草棚屋頂被砸毀之外，沒(méi)有人受傷。

默奇森隕石的出現(xiàn)推動(dòng)了科學(xué)家對(duì)人類(lèi)歷史的了解，并使我們對(duì)以下問(wèn)題產(chǎn)生更深入的洞察：生命化學(xué)成分源自地球進(jìn)化，還是來(lái)自外太空?

默奇森隕石顆粒有 70 億年歷史

默奇森隕石中的星塵顆粒是地球上最古老的固體物質(zhì)，部分顆粒已有 70 億年歷史，然而太陽(yáng)僅有 46 億年歷史，該隕石被認(rèn)為是在恒星強(qiáng)化時(shí)期形成的。

由于隕石并不是一天時(shí)間形成的，所以它們會(huì)在太空中游蕩，體積會(huì)隨著時(shí)間推移而逐漸增大。隕石成分包含恒星、超新星和其他地外天體碎片，目前專(zhuān)家推測(cè)默奇森隕石顆粒的歷史可追溯至 70 億年前。

默奇森隕石屬于一種碳質(zhì)球粒隕石類(lèi)型，其成分包含 2% 的碳(對(duì)隕石而言相當(dāng)罕見(jiàn))和被稱(chēng)為硅酸鹽球的微小球粒，隕石中的顆粒被一種粘稠有機(jī)物粘在一起，聞起來(lái)就像腐爛的花生醬。

幸運(yùn)的是，默奇森隕石到達(dá)地球時(shí)還很 “新鮮”，散發(fā)著濃煙，當(dāng)它送到墨爾本大學(xué)時(shí)還在釋放著氣體，未受到地面任何污染。

球粒隕石是由氣體云的殘余物凝聚而成的首批固體物質(zhì)，氣體云是由形成太陽(yáng)系的星塵組成，球粒隕石被認(rèn)為是最原始、最罕見(jiàn)的太空巖石，因?yàn)樗鼈兒苌俦┞对跇O端高溫環(huán)境。

這些隕石仍保存著太陽(yáng)誕生的重要信息，它不像其他隕石，會(huì)受熱引起化學(xué)變化而失去證據(jù)。

我們?nèi)绾沃浪忍?yáng)更古老?

太空中遍布著宇宙射線(xiàn)，由碳化硅構(gòu)成的星塵有時(shí)與這些高能量宇宙射線(xiàn)發(fā)生交互作用，這將導(dǎo)致硅分裂成氖、氦同位素，宇宙射線(xiàn)產(chǎn)生氖、氦遵循著一個(gè)特定速率，科學(xué)家可以利用該特性計(jì)算其年齡，進(jìn)而推算出星塵的具體形成時(shí)間。

科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室從隕石中提取碳化硅球粒，然后這些樣本放在質(zhì)譜儀上，質(zhì)譜儀將碳化硅球粒樣本加熱到一定溫度，然后開(kāi)始釋放顆粒中被困的氣體。同位素分析釋放的氣體將有助于確定它們是否由于宇宙射線(xiàn)的相互作用而產(chǎn)生，通過(guò)計(jì)算氖同位素分子數(shù)量，科學(xué)家還可以計(jì)算出隕石物質(zhì)的年齡。

“新鮮”的默奇森隕石

隕石是太空探索的最廉價(jià)方式，因?yàn)樗鼈儔嬄湓诘厍虮砻妫@些罕見(jiàn)的碳質(zhì)球粒隕石為我們提供宇宙中復(fù)雜碳物質(zhì)存在的相關(guān)證據(jù)。幸運(yùn)的是，默奇森隕石到達(dá)地球時(shí)還很 “新鮮”，散發(fā)著濃煙，當(dāng)它送到墨爾本大學(xué)時(shí)還在釋放著氣體，未受到地面任何污染。鑒于該樣本具有重要研究?jī)r(jià)值，美國(guó)宇航局和其他研究機(jī)構(gòu)將它與新獲得的月球巖石樣本一起研究分析。

對(duì)隕石的初步研究揭示了一些重要生物化學(xué)分子的存在，例如：氨基酸(生命基礎(chǔ)物質(zhì))、甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸、纈氨酸和其他 4 種人體必需氨基酸。

隕石中存在的氨基酸是外消旋混合物(左旋分子和右旋分子的混合物)，它們不像生命體僅傾向選擇左旋氨基酸。

氨基酸分子并不像人類(lèi)一樣長(zhǎng)有手臂，但是氨基酸手性分子具有左右對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，當(dāng)你試著將氨基酸分子疊加在一起時(shí)，仍然可以看到拇指向不同方向伸出，因此，氨基酸分子的手性與人類(lèi)手掌特征相似，但又不同。

類(lèi)似地，一些復(fù)雜有機(jī)分子具有相同的分子式，但連接性不同，它們被稱(chēng)為 “手性分子”，它們是由 “偏手性”進(jìn)行區(qū)分，現(xiàn)在我們?cè)俅位氐诫E石研究分析上。

經(jīng)過(guò) 50 年的深入分析，科學(xué)家最終發(fā)現(xiàn)默奇森隕石中存在一些甜味分子，該隕石中包含復(fù)雜的糖和多元醇，這是 DNA 和 RNA 的基本組成部分。此外該隕石中還有一些生物必需糖物質(zhì)，例如：二羥基丙酮(身體酶的前體物質(zhì))、甘油(有助于構(gòu)建細(xì)胞膜)、核糖(DNA 成分)。

該發(fā)現(xiàn)對(duì)于化學(xué)家和生物學(xué)家而言意義重大，因?yàn)榈赝馕矬w的糖化學(xué)性質(zhì)可能是尋找生命起源的缺失環(huán)節(jié)。

如何有助于我們理解生命起源?

一些科學(xué)家認(rèn)為，幾十億年前，當(dāng)太空巖石轟擊沒(méi)有生命形式的地球時(shí)，那些對(duì)生命最關(guān)鍵的元素，例如：碳、氧、氮、硫和氫，被傳遞到了地球表面，當(dāng)時(shí)的地球環(huán)境非常混亂。

該觀點(diǎn)的提出源自米勒 - 尤里實(shí)驗(yàn)，它將開(kāi)啟生命起源前的化學(xué)世界，這是一個(gè)試圖理解從簡(jiǎn)單分子形成復(fù)雜生物物質(zhì)的化學(xué)進(jìn)化研究領(lǐng)域。

1952 年，斯坦利 · 米勒和他的教授哈羅德 · 尤里設(shè)計(jì)了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，模擬年輕地球生命開(kāi)始綻放時(shí)的環(huán)境，在他們的儀器中，重新創(chuàng)造了一個(gè)充滿(mǎn)原始湯的海洋環(huán)境，這里包含著氣體和化學(xué)物質(zhì)組成的混合物，能夠產(chǎn)生復(fù)雜的生命構(gòu)造化學(xué)物質(zhì)。

混合物加熱后暴露在光照之下，從而模擬太陽(yáng)和地球熱量，偶爾伴隨著電火花模擬雷聲，經(jīng)過(guò)幾天的設(shè)備運(yùn)行，海洋的顏色開(kāi)始逐漸變暗，對(duì)混合物的測(cè)試顯示存在著許多復(fù)雜化學(xué)物質(zhì)，其中少數(shù)是氨基酸。

1972 年，米勒更新了他的設(shè)備儀器，獲得了編碼氨基酸和其他蛋白質(zhì)，這些物質(zhì)在后來(lái)發(fā)現(xiàn)的默奇森隕石中被發(fā)現(xiàn)，這激起了專(zhuān)家們的好奇心，試圖追溯年輕地球化學(xué)成分。

結(jié)論

默奇森隕石就像一個(gè) “時(shí)間囊”，能夠幫助我們理解太陽(yáng)初期的特征，以及太陽(yáng)系形成階段的化學(xué)成分。

經(jīng)過(guò)人類(lèi)數(shù)千年文明發(fā)展，我們?nèi)匀徊恢篮?jiǎn)單化學(xué)是如何變成自修復(fù)和自復(fù)制的復(fù)雜生物學(xué)，這些遠(yuǎn)古黑色巖石可以幫助我們找到相關(guān)答案，我們看得越近，就越能發(fā)現(xiàn)我們不知道的事物，正如卡爾 · 薩根所說(shuō)：“宇宙就在我們心中，我們是由恒星組成，我們是宇宙認(rèn)識(shí)自身的一種方式。”

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