2016年,一個被稱為“OSIRIS-Rex”的探測器發射升空,它的目標是一顆名為“貝努”(Bennu)的小行星上去采集樣本,這是一顆距離地球相對較近的小行星,其遠日點和近日點分別為1.3559天文單位和0.89689天文單位,平均半徑大約為245米。
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2020年,“OSIRIS-Rex”順利地在“貝努”表面完成采樣工作,并于2023年成功地將采集到的樣本通過返回艙送到地球表面,整個過程歷時7年,飛了大約64億公里。
這些取回的外星物質,理所當然地受到了科學家們的重點關注,在接下來的日子里,相關的研究也陸續展開,時至今日,科學家們已經取得了不少的研究成果,其中最引人注目的就是:樣本中的種種跡象表明,地球生命可能真的來自外太空。
首先就是水,科學家發現,在樣本之中存在著很多含水黏土礦物(這些礦物的形成通常涉及液態水與巖石的長期相互作用),并且還有鹽水蒸發后留下的礦物痕跡,這強烈暗示了“貝努”是一個更大的“母體”小行星產生的碎片,而在其“母體”的內部,曾經擁有富含鹽分的液態水環境。
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(↑蒸發鹽水后殘留的痕跡以紫色顯示)
然后就是氨基酸,正如我們所知,氨基酸是構成蛋白質的基本組成單位,蛋白質又是地球上所有已知生命體不可或缺的基礎,它們承擔著構造細胞結構和執行化學功能等重要的任務。
就已知的情況來看,地球生命用來制造蛋白質的氨基酸有20種,而“貝努”的樣本之中就發現了14種這樣的氨基酸,涵蓋了其中的大部分種類。
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更有意思的是,科學家在樣本之中,明確檢測到五種堿基——腺嘌呤(adenine)、鳥嘌呤(guanine)、胞嘧啶(cytosine)、胸腺嘧啶(thymine)和尿嘧啶(uracil),它們是現代地球生命中遺傳信息的化學基礎,是遺傳代碼中不可或缺的組成部分,
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這還沒有完,因為科學家還在樣本中發現了6種糖類分子,其中有兩種對生命特別重要,它們分別是核糖(ribose)和葡萄糖(glucose),前者是生命的RNA分子結構中不可或缺的“骨架”,后者則是所有地球生命體系中的主要能量來源之一。
除此之外,樣本中還發現了磷酸鹽以及一系列相對簡單的有機分子(如胺類、羧酸、醛類等),科學家指出,磷酸鹽在RNA的“骨架”結構中起著連接糖分子和堿基的作用,并且它們也是能量分子(如ATP)的關鍵組成成分,而那些相對簡單的有機分子,則可以在特定條件下產生更復雜的有機分子。
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值得一提的是,樣本中并沒有發現可用于構建DNA的脫氧核糖(deoxyribose),這被認為是“RNA世界假說”的一個旁證,簡單來講,該理論認為,地球上最早的生命只有RNA,在那個時候,RNA承擔著DNA和蛋白質的功能(即儲存遺傳信息和催化化學反應)。
科學家表示,雖然過去在地球上研究隕石樣本也有類似的發現,但那些樣本可能會受到地球環境影響,難以判斷其來源是否真正來自外太空,而從“貝努”取回的樣本是在嚴格純凈條件下取樣并返回的,可以說是非常純凈的外星物質,因此其中與生命相關的成分就極具可信度。
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考慮到“貝努”非常古老,其形成時間可追溯到太陽系形成之初,而在那個時候,太陽系中像“貝努”這樣的小天體比現在多得多,所以我們有相當充足的理由認為,在早期太陽系中,這些構成生命的“原材料”,就已經廣泛存在于各種小天體之中了。
也正因為如此,科學家才會認為,地球生命可能真的來自外太空。科學家推測,在大約41億至38億年前的“后期重轟炸期”(late heavy bombardment),地球曾遭受了大量的小天體的“密集轟炸”,這可視為是一場盛大的物質輸送。
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在此期間,大量的水以及構成生命的“原材料”被拋灑到地球表面,在此之后,地球獨特的行星環境讓它們得以在更復雜的層面上進行組合、篩選和演化,并最終跨越了從“非生命”到“生命”的界限。
當然了,這也只能說是一種非常合理的推測,就目前的情況來看,關于地球生命如何起源,仍然沒有確定的結論,期待在未來的日子里,科學家能有更多的發現。
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