Рюгу астероидын дээжийн шинжилгээ нь ДНХ, РНХ үүсгэдэг таван суурь байгааг баталж байна.

Сансар огторгуйд цуглуулсан материалууд нь хуурай газрын биологийн бүтцийн талаар үндсэн хариултуудыг авчирсан. JAXA товчилсон нэрээр алдаршсан Японы сансрын агентлаг манай гарагийн гаднаас авчирсан чулуулгийн хэлтэрхийн дэх нэн чухал генетикийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг амжилттай илрүүлж, Terra-ээс бусад органик химийн талаар урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй өгөгдлийг илчилсэн.

Шинжилгээнд хамрагдсан материал нь Ryugu астероидынх бөгөөд шинжлэх ухаанд мэдэгдэж буй генетикийн бүтцийг бүрдүүлэх үүрэгтэй бүх таван каноник нуклеобазаг агуулдаг. Энэхүү нээлт нь 2020 оны сүүлээр дэлхийн гадаргад буцаж ирсэн материалд олон жилийн нарийвчилсан дүн шинжилгээ хийсний дараа гарсан бөгөөд аливаа эвдрэлээс зайлсхийхийн тулд маш өндөр нарийвчлалтай төхөөрөмж ашиглах шаардлагатай болсон.

Тодорхойлсон химийн нэгдлүүдэд аденин, гуанин, цитозин, тимин, урацил орно. Эдгээр молекулуудын тэнцвэртэй оршихуй нь нүүрстөрөгчийн селестиел биетүүд анхдагч гаригийн үүсэх эхний үе шатанд пребиотик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хүргэх тээврийн хэрэгслийн үүрэг гүйцэтгэдэг гэсэн шинжлэх ухааны диссертацийг бататгаж байна.

Орон зайн хэсгүүдийг цуглуулах, буцаах үйл ажиллагаа

Энэхүү түүхэн амжилтыг хариуцсан сансрын хөлөг харанхуй, нүүрстөрөгчөөр баялаг селестиел биеийг таслан зогсоохын тулд гариг ​​хоорондын асар их зайг туулсан. Энэхүү төхөөрөмж нь газрын гадаргад ойртох, хүрэх нарийн төвөгтэй маневруудыг хийж, дэлхийн агаар мандалд хүрээгүй тоос шороо, жижиг хайрга чулууг барьж, чулуулгийн анхны химийн бүрэн бүтэн байдлыг хадгалсан.

Судлаачид цуглуулсан өгөгдлийн үнэн зөвийг баталгаажуулахын тулд чулуулгийн материалын хоёр өөр хэсгийг судалж үзсэн. Дээжийн нэгийг сансрын орчинд ил гарсан гадаргуугийн давхаргаас шууд гаргаж авсан бол нөгөө нь датчик өөрөө харвасан сумаар үүссэн малталтаас олж авсан илүү дотоод давхаргуудаас гаралтай.

Энэхүү давхар цуглуулах стратеги нь эрдэмтдэд сансрын өгөршилд өртөж буй материалыг чулуурхаг биет дотор хамгаалагдсан материалтай харьцуулах боломжийг олгосон. Эдгээр капсулыг аюулгүй буцаан авсан нь сансар огторгуйн инженерчлэлийн чухал үе шат болж, сансарт илгээсэн багаж хэрэгслээр хийх боломжгүй байсан нарийвчилсан лабораторийн судалгааг хийх замыг тавьсан юм.

Лабораториудад авчирсан материалын нийт хэмжээ таван граммаас илүү байсан нь орчин үеийн сансар судлалын стандартаар элбэг дэлбэг гэж тооцогддог. Энэ чулуулгийн жижиг хэсгүүдийг сайтар хуваарилснаар анхан шатны нөөцийг шавхахгүйгээр судалгааны олон аргыг ашиглах боломжийг олгож, цаашдын судалгааны материалыг баталгаажуулсан.

Үндсэн молекулын бүтцийг тодорхойлох

Лабораторийн шинжилгээгээр азотын таван суурь байгаа эсэхийг хоёрдмол утгагүйгээр тодорхойлж, тэдгээрийн бүтцийн бүтцийн дагуу хоёр үндсэн ангилалд хуваадаг. Үр дүн нь селестиел биеэс гаргаж авсан хоёр дээжээс эдгээр бүх сууриудыг илрүүлсэн болохыг баталж, химийн хоёр бүлгийн хооронд ойролцоогоор ижил хэмжээтэй байна. Сансрын чулуулагт олдсон бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь:

– Adenina, давхар цагирагт пурин гэж ангилдаг.

– Guanina, мөн нарийн төвөгтэй пурины бүлэгт багтдаг.

– Citosina, нэг цагирагт пиримидин гэж тодорхойлсон.

– Timina, генетикийн бүтцэд зайлшгүй шаардлагатай өөр нэг пиримидин.

– Uracila, рибонуклеины хүчлийн хэлхээнд агуулагдах үндсэн пиримидин.

Тоног төхөөрөмжид бүртгэгдсэн хроматографийн оргилууд нь лавлагаа болгон ашигласан жинхэнэ стандартын хадгалалтын хугацаатай яг таарч байсан тул эдгээр молекулуудыг бүх нийтээр илрүүлэх нь тодорхой бөгөөд аналитик эргэлзээ төрүүлэхгүй байсан. Além Цаашилбал, 6-метилуракил молекул зэрэг бүтцийн өвөрмөц изомерууд байгаа нь тухайн материалын цэвэр харь гаригийн гарал үүслийг дэмжих хүчтэй индикатор болж, нэгдлүүд нь хуурай газрын нийтлэг биологийн үйл явцын үр дүнд үүссэн байх магадлалыг үгүйсгэж, үр дүнг далдалсан.

Судалгаанд ашигласан аналитик процедур

Эрдэмтэд чулуулгийн найрлагыг задлахын тулд өндөр нарийвчлалтай масс спектрометрийн системтэй хослуулан өндөр хүчин чадалтай шингэн хроматографийн аргыг ашигласан. Essa дэвшилтэт технологийн арга нь анхны үр дүнг баталж, нэгдлүүдийг маш бага концентрацийн түвшинд, тэрбумд ногдох хэсэгт дүрслэн харуулах боломжийг олгосон бөгөөд туршилтын орчныг хатуу хянах шаардлагатай.

Эрдсийн матрицаас органик нэгдлүүдийг тусгаарлахын тулд судлаачид давсны хүчил зэрэг усан ба хүчиллэг хандыг ашигласан нь нуклеотидыг үр ашигтайгаар ялгах боломжийг олгосон. Сансар огторгуйн тоосны хязгаарлагдмал хэмжээ нь дэгдэмхий материалын алдагдлаас зайлсхийхийн тулд өгөгдлийг уншихад хамгийн их мэдрэмжийг хангахын тулд бүх аргыг тохируулах шаардлагатай байв.

Тандем масс спектрометр нь тусгай олборлолтын аль нэгэнд гуанин ба цитозины бүтцийн шинж чанарыг баталгаажуулсан. Зэрэгцээ хийгдсэн хоосон хяналтын процедур нь лабораторийн аливаа төрлийн хөндлөнгийн оролцоог хасч, нийтлэгдсэн үр дүнгийн үнэмлэхүй бүрэн бүтэн байдлыг баталгаажуулж, сансрын агентлагуудын баталсан аюулгүй байдлын протоколуудын үр нөлөөг баталгаажуулсан.

Төрөл бүрийн селестиел биетүүдийн химийн өөрчлөлтүүд

Японы тэнгэрийн биетээс авсан дээжүүд нь пурин ба пиримидины гайхалтай тэнцвэртэй тархалтыг харуулж байгаа бөгөөд энэ нь сүүлийн хэдэн арван жилд судлагдсан харь гаригийн бусад материалаас олдсон химийн дүр төрхтэй зөрчилдөж байна. Murchison зэрэг Terra-д унасан алдартай Meteoritos нь пурины агууламж их хэмжээгээр баяжуулж байгааг харуулж байгаа бол Bennu астероид, Orgueil солир зэрэг сансрын бусад объектуудаас цуглуулсан материалууд нь тэдгээрийн органик найрлага дахь органик римидын харьцангуй өндөр хувийг харуулж байна. Essa тоон хэлбэлзэл нь Sistema Solar үүсэх үед химийн процесс ба термодинамик нөхцлийн үндсэн ялгаа нь өөр өөр эх биетүүдэд үүссэн болохыг харуулж байна. Одон орон судлалын хувьд С төрлийн астероидын ангилалд багтсан Японы илгээлтийн зорилго нь хүчтэй халуунд өөрчлөгдөөгүй нэн анхдагч бүрэлдэхүүнийг хадгалсан бөгөөд нүүрстөрөгчийн хондриттой ижил төстэй байдал нь эдгээр бараан биетүүд манай гаригийн системийн пребиотик химид гүйцэтгэсэн амин чухал үүргийг бататгаж, бүрэн бүтэн цагийн капсулын үүрэг гүйцэтгэдэг.

Дээжийн бүрэн бүтэн байдал, бохирдолгүй байх

Эдгээр нарийн төвөгтэй молекулууд байгаа нь цэвэр өрөөний орчинд батлагдсан бөгөөд материалыг сансарт цуглуулахаас эхлээд эцсийн дүн шинжилгээ хийх хүртэл хуурай газрын томоохон бохирдлоос ангид байлгахыг баталгаажуулсан. Дээжинд хуурай газрын биологийн идэвхжил байхгүй байгаа нь тусгаарлах хамгийн дээд түвшний протоколыг ашиглан олон улсын судалгааны багуудын хамгийн хатуу шалгасан цэгүүдийн нэг байв.

Сайжруулсан олборлох техник нь илэрсэн органик нэгдлүүд нь сансрын чулуулгийн жинхэнэ уугуул болохыг баталгаажуулсан. Ийм дайсагнасан орчинд эдгээр молекулууд хадгалагдан үлдэж байгаа нь гаригийн системийн түүхийн туршид астероидын бие дэх гайхалтай химийн тогтвортой байдлыг харуулж, сансрын цацраг, вакуум дахь температурын хэт өөрчлөлтийг эсэргүүцдэг.

Дэлхий үүсэхэд астероидуудын үүрэг

Нүүрстөрөгчийн биед эдгээр суурийг илрүүлэх нь анхдагч Sistema Solar дахь органик нэгдлүүдийн тархалтын шинжлэх ухааны ойлголтыг ихээхэн өргөжүүлдэг. Corpos харанхуй селестиел биетүүд чухал молекулуудын жинхэнэ векторын үүрэг гүйцэтгэж, хүчтэй бөмбөгдөлтийн үед дэлхийн гадаргуу дээр хүрч, органик хөгжилд шаардлагатай түүхий эдээр хангадаг үндсэн химийн барилгын блокуудыг зөөвөрлөж байв.

Цэвэр абиотик процессууд нь эдгээр цогц нэгдлүүдийг сансар огторгуйд нийлэгжүүлж, хадгалж чаддаг байсныг судалгаа онцолж байна. Terra-ийн химийн тооллого нь астероидын асар их хувь нэмэр оруулсан гэсэн таамаглал нь эдгээр шинэ өгөгдлөөр шууд ажиглалтын дэмжлэг авч, өмнө нь зөвхөн компьютерийн симуляци, хяналтгүй унаж буй солируудын шинжилгээнээс хамаардаг онолыг нэгтгэсэн.

Орчин үеийн астробиологийн тасралтгүй дэвшил

Эдгээр нуклеобаазууд байгаа нь генетикийн кодчиллын үндсэн молекулууд амьдрах боломжтой далай үүсэхээс хамаагүй өмнө харь гаригийн нөхцөлд үүссэн болохыг харуулж байна. Estudos бусад сүүлийн үеийн сансрын нислэгийн материалтай тасралтгүй харьцуулах нь амьдрал үүсэхээс өмнөх химийн хувьслын талаарх мэдлэгийг улам өргөжүүлж, удахгүй болох гариг ​​хоорондын хайгуулын анхаарлыг хандуулах болно гэж амлаж байна.