NASA 官员周三公布的粉末状物质看起来像沥青或木炭,但其价值远远超过其重量的钻石。这些碎片来自一个独立的世界——小行星 Bennu 的碎片,这些碎片是 OSIRIS-REx 任务收集并带回地球进行分析的。这些样本蕴含着关于我们太阳系形成以及我们星球上生命支持水源起源的化学线索。
这颗 45 亿年前的岩石中的粘土和矿物质自太阳系诞生以来一直保存在太空的深冻中。上个月,经过长达七年的太空任务,它们降落在美国犹他州的一片沙漠,然后被直升机迅速运走。
现在,这些原始物质被密封在 NASA 约翰逊航天中心洁净室的一个气密容器中,亚利桑那大学行星科学家 Dante Lauretta 等研究人员有机会近距离研究这些样本。
Lauretta 在一次新闻发布会上说:“电子显微镜已经启动并准备就绪”,时间是 9 月 27 日。“我们真的抓住了机会。”(Lauretta 是首席研究员,该任务的名称是“起源、光谱解释、资源识别、安全-表土探测器”的缩写。)对样本一小部分进行的初步调查显示,其富含水、碳和有机化合物。
碳对地球上所有生命都至关重要,它与氢、氧和其他元素形成化学键,这些是构建蛋白质和酶所必需的。“我们正在研究可能在地球生命起源中发挥重要作用的矿物质,”Lauretta 说。
根据 NASA 戈达德太空飞行中心 OSIRIS-REx 样本分析负责人 Daniel Glavin 的说法,根据卡内基科学研究所的测量,Bennu 样本含有约 4.7% 的碳。Glavin 说,这是卡内基团队在任何外星样本中测量到的“碳含量最高”的。“团队中有科学家说‘哇,我的天!’当科学家说‘哇’时,那是一件大事。”
Bennu 样本还富含有机化合物,当暴露在黑光下时,它们会在黑暗的样本中像微小的星星一样发光。“我们选择了正确的小行星——不仅如此,我们还带回了正确的样本,”Glavin 说。“这些东西是一位天体生物学家的梦想。”
像 Bennu 这样的小行星很可能对地球上所有湿润的地貌负责——海洋、湖泊、河流和雨水中的水分可能是在大约 40 亿年前太空岩石撞击我们年轻的地球时带来的。Bennu 含有带有纤维结构的含水粘土,Lauretta 认为,这是将 H2O 运送到地球的关键物质。
在放大下,这种粘土呈蜿蜒状。“我们称之为蛇纹石,因为它们在样本中看起来像蛇,并且它们的晶体结构中锁定了水,”他说。“这就是我们认为水是如何到达地球的。”
这仅仅是开始。OSIRIS-REx 科学团队在编目样本的同时,还有数月更详细的工作要做。六个月后,他们将发布样本目录;来自世界各地的科学家将能够提出使用这些材料的研究方案——尽管样本的一半以上将保留作为储备,供未来数年甚至数十年进行研究。
他们有超过半磅的物质可供研究。OSIRIS-REx 估计回收了 250 克 Bennu 物质,是该任务目标 60 克的两倍多。当科学团队开始拆解约翰逊航天中心样本返回舱时,他们发现了 NASA 所称的额外物质:Bennu 的碎片粘附在将大部分样本带回家的密封罐收集头和盖子上。
“我们首先注意到的是,外围边缘有黑色的灰尘和颗粒,”Lauretta 说。“这已经是科学瑰宝了。”