Исследователи из Великобритании и Франции определили содержание различных изотопов кислорода в органических веществах из углистых хондритов, чей возраст близок к возрасту Солнечной системы. Соотношение атомов кислорода различного состава показало, что органика этих метеоритов, вероятнее всего, сформировалась в период «младенчества» Солнечной системы в протопланетной туманности вокруг молодой звезды. Это снижает вероятность того, что жизнь на Землю была занесена с метеоритами из других планетных систем.
Срез углистого метеорита Альенде
© James St. John
Хондриты — это метеориты (фрагменты астероидов, упавшие на Землю), в которых содержатся вкрапления силикатов, называемые хондрами. Соотношение различных неорганических веществ в хондритах близко к таковому для Солнца, хотя в них меньше водорода и гелия. Возраст таких метеоритов составляет 4–5 миллиардов лет, то есть они появились ненамного позже, чем Солнечная система. Однако помимо минералов в хондритах присутствуют органические вещества, не поддающиеся разложению живыми организмами. Их молекулы имеют простое строение, и они могли образоваться очень давно, много миллиардов лет назад.
Хотя считается, что хондриты формировались в протопланетном диске вокруг Солнца (т.к. их состав близок к солнечному), есть вероятность, что они прилетели из других планетных систем, похожих на нашу. Если это так, то на «чужеродных» хондритах на Землю когда-то могли прибыть и примитивные живые организмы или доорганизменные системы, например, самокопирующие молекулы ДНК или РНК со свойствами ферментов (рибозимы). За это выступают сторонники панспермии — теории, по которой жизнь на нашу планету попала из космоса.
Чтобы проверить такую возможность, авторы обсуждаемой работы определили долю каждого из трех изотопов кислорода (с атомной массой 16, 17 и 18 дальтон) в небиоразлагаемых органических молекулах из трех углистых хондритов. От других хондритов они отличаются повышенным содержанием углерода. Это были Оргейский метеорит (упал во Франции в 1864 году), Мурчисонский метеорит (упал в Австралии в 1969 году) и метеорит с плато Коу Боккевельд в Южной Африке (упал там в 1838 году). Ученые сопоставили результаты этого анализа с имеющимися оценками соотношения изотопов кислорода в формирующихся планетных системах и данными о том, как изменяется подобное соотношение при образовании органики в ходе разных геохимических процессов.
Ученые установили, что доля каждого из трех изотопов кислорода в исследованных метеоритах такая же, какой должна была быть в протопланетной туманности, окружающей Солнце. Этот же анализ показал, что органические вещества из углистых хондритов не могли образоваться в ходе гидротермальных процессов при низкой температуре. То есть с высокой вероятностью стойкие органические соединения в составе Оргейского и Мурчисонского метеоритов, а также метеорита с плато Коу Боккевельд образовались в ходе химических реакций при высокой температуре в протопланетном облаке, несколько миллиардов лет назад окружавшем Солнце. То есть сомнительно, что три исследованных углистых хондрита и подобные им небесные тела могли занести жизнь на Землю из других планетных систем.
Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences
Источник: polit.ru
