Doi meteoriți care au lovit Pământul dezvăluie misterele din spațiul cosmic

Dacă ați văzut vreodată o stea căzătoare, s-ar putea să fi văzut de fapt un meteorit în drumul său spre Pământ. Aceștia pot fi folosiți pentru a arunca o privire înapoi în timp, în colțurile îndepărtate ale spațiului cosmic sau la primele elemente constitutive ale vieții.

Astăzi, oamenii de știință raportează unele dintre cele mai detaliate analize de până acum ale materialului organic din doi meteoriți. Cercetătorii au identificat zeci de mii de „piese de puzzle” moleculare, inclusiv o cantitate mai mare de atomi de oxigen decât se așteptau.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Anterior, echipa condusă de doctorul Alan Marshall a investigat amestecuri complexe de materiale organice găsite pe Pământ, inclusiv petrolul. Dar acum, ei își îndreaptă atenția către ceruri – sau către lucrurile care au căzut din ele. Tehnica lor de spectrometrie de masă (MS) cu rezoluție ultra înaltă începe să dezvăluie noi informații despre Univers și ar putea oferi, în cele din urmă, o fereastră către originea vieții însăși.

„Această analiză ne oferă o idee despre ceea ce se află acolo, despre ceea ce vom întâlni pe măsură ce avansăm ca specie spațială”, spune Joseph Frye-Jones, un student absolvent. Atât Marshall, cât și Frye-Jones lucrează la Universitatea de Stat din Florida și la Laboratorul Național de Câmpuri Magnetice Înalte.

Unele dintre cele mai detaliate analize ale materialului organic din meteoriți

Mii de meteoriți cad pe Pământ în fiecare an, dar doar câțiva dintre aceștia sunt „condrite carbonice”, categoria de roci spațiale care conține cel mai mult material organic, sau care conține carbon. Unul dintre cei mai faimoși este meteoritul „Murchison”, care a căzut în Australia în 1969 și a fost studiat intens de atunci.

O intrare mai nouă este „Aguas Zarcas”, relativ neexplorat, care a căzut în Costa Rica în 2019. Înțelegând compoziția organică a acestor meteoriți, cercetătorii pot obține informații despre locul și momentul în care s-au format rocile, precum și despre ceea ce au întâlnit în călătoria lor prin spațiu.

Pentru a da sens amestecului complicat de molecule de pe meteoriți, cercetătorii au apelat la SM. Această tehnică sparge o mostră în particule minuscule, apoi raportează practic masa fiecăreia, reprezentată sub forma unui vârf. Analizând colecția de vârfuri, sau spectrul, oamenii de știință pot afla ce conținea eșantionul original. Dar, în multe cazuri, rezoluția spectrului este suficient de bună doar pentru a confirma prezența unui compus despre care se presupunea deja că se află acolo, mai degrabă decât pentru a furniza informații despre componente necunoscute, scrie EurekAlert.

Aici intervine metoda cu rezonanță ciclotronică de ioni cu transformare Fourier (FT-ICR). Aceasta poate analiza amestecuri incredibil de complexe cu niveluri foarte ridicate de rezoluție și precizie.

Mii de meteoriți cad pe Pământ în fiecare an

Este deosebit de potrivită pentru analiza amestecurilor, cum ar fi petrolul sau materialul organic complex extras dintr-un meteorit. „Cu acest instrument, avem cu adevărat rezoluția necesară pentru a analiza totul în multe tipuri de probe”, spune Frye-Jones.

Cercetătorii au extras materia organică din eșantioane atât din meteoriții Murchison, cât și din cei din Aguas Zarcas, apoi au analizat-o cu ajutorul tehnicii de rezoluție ultra înaltă. În loc să analizeze doar o anumită clasă de molecule la un moment dat, cum ar fi aminoacizii, ei au ales să analizeze tot materialul organic solubil deodată.

Astfel, echipa a obținut peste 30.000 de vârfuri de analizat pentru fiecare meteorit, iar peste 60% dintre acestea au putut primi o formulă moleculară unică. Frye-Jones spune că aceste rezultate reprezintă prima analiză de acest tip asupra meteoritului Aguas Zarcas și analiza cu cea mai mare rezoluție asupra celui din Murchison. De fapt, această echipă a identificat aproape de două ori mai multe formule moleculare decât cele raportate anterior pentru cel mai vechi meteorit.

După ce au fost determinate, acestea au fost sortate în grupuri unice pe baza diferitelor caracteristici, cum ar fi dacă includeau oxigen sau sulf, sau dacă conțineau potențial o structură inelară sau legături duble. Ei au fost surprinși să găsească o cantitate mare de conținut de oxigen printre compuși. ,,Nu te gândești la substanțele organice care conțin oxigen ca fiind o parte importantă a meteoriților”, a concluzionat Marshall.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Meteoriții și razele gamma ar fi contribuit la apariția vieții pe Pământ

Impacturile de meteoriți de pe suprafața lui Marte dezvăluie noi indicii despre Planeta Roșie

Meteoriții care au contribuit la apariția Pământului s-ar fi format în afara Sistemului Solar

O serie de meteoriți din întreaga lume au o origine comună