Wir fanden die Bausteine des Lebens auf einem Kometen

Letzte Woche eine ganze Reihe von wissenschaftlichen Arbeiten erzählte die Geschichte von Komet Lander Philae holprige Landung, Kometen 67P ist überraschend flauschige Oberfläche, und — aufregendsten – die Entdeckung des Lebens ist es Bausteine. Wir haben nicht Leben gefunden. Aber wir können Teil des Lebens Ursprungsgeschichte, auf diesen eisigen Felsen begraben habe.

Wenn Wissenschaftler, dass sie die Bausteine des Lebens gefunden haben sagen, ist was sie wirklich bedeuten, dass es organische Moleküle auf Kometen 67 s. Dies ist eine große Sache, denn je mehr Orte, die wir diese Moleküle zu finden – die wir in das Leben auf der Erde entwickelt – je mehr wir haben Beweise, dass Leben außerhalb unseres Planeten existieren könnte. Kometen sind besonders faszinierend durch die beliebte "Panspermia" Hypothese, die suggeriert, dass Leben entstand, als Mikroorganismen Raum Gesteine verwendet, um Fahrten zwischen Planeten per Anhalter. Was sind also diese "Bausteine" und wie stehen sie zueinander zu leben wie wir es kennen?

Es stammt aus biologischem Anbau

Sie würde vergeben werden, wenn Sie nicht völlig sicher, welche organische Mittel sind — das Wort ist herumgeworfen in unterschiedlichen Kontexten aus Essen Marketing Science Fiction, dass seine eigentliche wissenschaftliche Bedeutung ein bisschen dunkel geworden ist. Also, erste Sachen erste: Chemie sozusagen den Begriff "Bio" ist einfach eine Verbindung mit Carbon Atome verbunden zu anderen Kohlenstoffatomen oder Wasserstoff-Atome. In Wirklichkeit bezieht sich "Bio" bedeutet auf Tausende von sehr unterschiedlichen und vielfältigen Chemikalien, aus einfachen Gase wie Methan (CH4), große, komplexe Proteine und DNA-Moleküle. Einige organischen Verbindungen sind nur von lebenden Organismen gebaut, aber viele einfache organische Stoffe können durch abiologically gebildet werden. Andere, nicht wie Polyethylen (der Supermarkt Taschen) und Polystyrol (der Verpackung Erdnüsse) in der natürlichen Welt überhaupt gefunden.

Bio: Grundsätzlich verklebt alles, was Kohlenstoff enthält mehr Kohlenstoff. Bild via Wikimedia

Also, Bio: Menschen, Lebensmittelgeschäft Taschen, Kuh furzt. Aber was ist mit dem Weltraum? Stellt sich heraus, es gibt viel der organischen Chemie in das Kosmische Vakuum sowie über schwimmende. Nehmen Sie wir zum Beispiel Methan. Es gibt buchstäblich Ozeane von dem Zeug auf dem eisigen Saturnmond Titan. Wie wir vor kurzem gelernt, Mantel methanreiches Eismassen der Oberfläche von Pluto. Unsere Raumsonden haben schnupperte Methan in der Martian Kruste (obwohl immer noch stark diskutiert) und in Merkurs Atmosphäre, und wir haben guten Grund zu glauben, es gibt Methan bilden geochemisch unter der gefrorenen Oberfläche von eisigen Saturnmond Enceladus.

Ein weiteres einfaches organisches Molekül, Formaldehyd (CH2O), wurde in interstellaren Staubwolken in der gesamten Galaxie entdeckt. Formaldehyd bildet sich, wenn Kohlenmonoxid reagiert mit Wasserstoffgas und kosmische Strahlung scheint dabei entlang zu helfen. Auch Aminosäuren, die stickstoffhaltigen Bausteine der Proteine, werden jetzt geglaubt, um spontan im Deep Space mit Hilfe von UV-Strahlung zu montieren. Im Jahr 2009 Stardust Mission der NASA roch, die erste Aminosäure auf einem Kometen, und eine neu vorgeschlagene NASA Mission würde das gleiche für die Eis-Geysire von Enceladus tun.

Was haben wir auf 67P gefunden?

Je mehr wir suchen, desto mehr finden wir organische Chemie aller unserer kosmischen Haustür. Also, was haben wir auf Kometen 67P gefunden? Auf der einen Seite, viele interessante Dinge! Auf der anderen ein paar Sachen hätte irgendwie erwarten können.

Panspermia: Die Hypothese, dass das Leben auf der alten Erde von oben regnete. Bild via Wikimedia

In einem ersten Art Experiment Philae der kometaren Probenahme und Zusammensetzung (COSAC) Instrument gesammelt Moleküle von 10 Kilometern über der Oberfläche des Kometen, kurz nach der ersten Touchdown und der Lander letzte Ruhestätte Website. Analyse der Zusammensetzung dieser Proben mit COSAC Massenspektrometer, Fred Goesmann und Kollegen identifiziert 16 verschiedene organische Verbindungen, vier – die Methyl-Isocyanat, Aceton, Propionaldehyde und Acetamide – hatte noch nie auf einem Kometen vor gesichtet worden.

In einer entsprechenden Studie verwendet Ian Wright und Kollegen Philae Ptolemäus Instrument zur Probe Umgebungsgas oberhalb der Lander nach Touchdown. Diese Analyse ergab einige der wichtigsten Komponenten des Komas – dieser nebulösen Gaswolke umgibt ein Komet – darunter Wasserdampf, Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. Ptolemäus schnupperte auch eine überraschend große Menge an Polyoxymethylen, eine Formaldehyd-Familie Verbindung.

Diese Studien haben gezeigt, dass uns zum ersten Mal, nur wie vielfältig Kometen organische Chemie sein kann. Aber das Leben auf einem Kometen? Nicht so viel. Alle von den organischen Molekülen entdeckt auf 67P können abiologically, durch das Zusammenspiel von Komet Eis mit UV- und kosmischer Strahlung gebildet werden. Goessmann Et Al. erläutern:

Die COSAC-Moleküle bilden ein einheitliches set von plausiblen Bildung Wege. Eine Stickstoff-Quelle wie NH3 ursprünglich reichlich zu die vielen N-Lager-Arten bilden gewesen sein muss, konnte aber seit meist verdampft oder Reaktionen aufgebraucht haben. Die COSAC organischen können durch UV-Bestrahlung und/oder Radiolyse des Ices aufgrund der Inzidenz der solaren und galaktischen kosmischen Strahlung gebildet werden: Alkohole und Carbonylverbindungen aus CO und H2O Ices und Amine und Nitriles CH4 und NH3 ICES abgeleitet. Hydrolyse von Nitriles produziert Amide, die mit Isocyanaten durch Isomerisierung verbunden sind.

Aber trotz ihrer Forciertester Alibis, diese Moleküle sind aus Sicht der Astrobiologie spannend. Wie die Forscher weisen darauf hin, viele organische Moleküle, die wir finden sind Vorläufer der Zuckern, Aminosäuren und Nucleobasen, die DNA und Proteine zu bilden – die Bausteine der Bausteine, wenn man so will. Während die Erde im Laufe der Geschichte des Sonnensystems erheblich weiterentwickelt hat, gelten die Innenräume des Kometen darüber hinaus makellosen Rekord-Halter von Anfang an.

"Ich denke, dass dies absolut am Ursprung des Lebens Studien trägt," sagte Wright Gizmodo über das Telefon. "Wir alle wollen den Ursprung des Lebens zu verstehen, aber wirklich nicht auf der Erde, da die Prozesse der Biologie und Geologie den Datensatz vollständig zurückgesetzt haben. Wir müssen auf der anderen Seite des Schnittfensters suchen – bei den Dingen, die Forciertester Material zum Prozess beigetragen haben könnte. "Ich glaube, es gibt Forciertester Verbindungen in Kometen, die, wären sie regneten auf die Oberfläche der Erde, und da die richtigen Bedingungen Leben anzufangen hätte."

Das ist zu sagen, zu verstehen, dass das organische Profil des Kometen Forscher helfen kann null auf welche Moleküle, insbesondere Kickstart Dinge hier auf der Erde beigetragen haben könnte.

"Ich denke was wir hier mit diesen Ergebnissen von Philae machst setzt einige Namen, die organischen über Kometen, die helfen, den theoretischen verfeinern und Laborarbeit, geht in das Studium des Ursprungs des Lebens", sagte Wright. "Es ist toll, diese harte Informationen darüber, wie diese Prozesse bekommen begonnen werden konnte."

[Lesen Sie die vollständige wissenschaftliche Papiere auf Kometen 67P der organischen Chemie, hier und hier]

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