小行星本努的滷水揭示早期太陽系適合生命存在的條件

2023年，美國國家航空航天局（NASA）的『奧西里斯-雷克斯』（OSIRIS-REx）任務，從本努小行星帶回了121克物質到地球。這可是有史以來從月球以外的天體採集並帶回的最大樣本。去年的初步分析就顯示，這顆小行星源自一個富含水的天體。而最新公佈的研究結果更進了一步，表明在早期太陽系中，生命形成的條件或許比先前認為的更為普遍。

正如兩篇新論文中所描述的，研究這些樣本的科學家發現了數千種不同的有機化合物。他們報告稱，構成地球上所有生物蛋白質的20種氨基酸中，找到了14種。此外，還發現了19種不構成任何蛋白質的氨基酸，其中一些是已知且稀有的，甚至還有一些是已知生物學中所沒有的。他們還找到了全部五種鹼基。在DNA中發現的四種——腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶，以及在RNA中取代胸腺嘧啶的尿嘧啶。

不過，研究團隊很快就闡明瞭這對宇宙生命意味著什麼，又不意味著什麼。美國國家航空航天局總部科學任務理事會副署長尼基·福克斯在一場新聞釋出會上表示：『本努含有許多生命基石的前體物質。這些發現並沒有顯示本努上存在生命的證據，但表明早期太陽系中生命存在的條件很普遍。』

研究團隊還發現了更多富含氮和氨的化合物。尤其是氨的存在表明，本努的母體很可能比它現在所處位置離太陽更遠。本努是一顆近地天體（實際上也是最有可能撞擊地球的近地天體），但它肯定是在太陽系較寒冷的區域形成的，在那裡氨冰和其他揮發性物質能夠保持穩定。

美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心樣本返回專案的資深科學家、《自然·天文學》新論文的主要作者丹尼·格拉文說：『我們可以相信這些結果。氨的濃度如此之高令人驚訝，這比在龍宮小行星和隕石中發現的濃度要高得多。第二個驚喜在於我們觀察到的氨基酸的手性。』

分子可以形成映象結構。就像你的左手和右手是彼此的映象一樣，某些分子，比如氨基酸，也有左旋和右旋兩種形式。格拉文接著說：『地球上的所有生命都基於左旋形式。許多隕石中含有的左旋氨基酸比右旋的多，但我們在本努上發現左旋和右旋氨基酸的比例是相等的。』

這些發現對早期太陽系存在左旋氨基酸偏好的假設提出了挑戰。而造成這種根本差異的原因仍是個謎。

在隕石（我們通常透過隕石瞭解早期太陽系的組成）中從未見過的礦物質，在本努樣本中被發現了。能夠研究這個珍貴的樣本，正在改變我們對所處宇宙小角落的認知。

本努是一顆碳質小行星，是太陽系中最常見的型別。它由一個富含水的母體碎片形成，而這個母體的命運未知。本努富含滷水，也就是鹽飽和水，在這種環境中可能發生了許多引人入勝的化學反應。有機分子和富含鹽水的環境，使得本努具備了適合生命存在的所有條件。

倫敦自然歷史博物館的宇宙礦物學家、發表在《自然》雜誌上論文的聯合主要作者薩拉·拉塞爾教授在新聞釋出會上說：『本努的母體充滿了這些生命必需元素，比如磷。有趣的是，儘管本努具備了生命所需的一切條件，但生命卻並未形成。催化生命所需的複雜而微妙的條件，讓我們更加關注地球上豐富的生物多樣性。』

關於研究此類早期太陽系樣本的重要性，華盛頓史密森尼博物館隕石館館長、聯合主要作者蒂姆·麥科伊解釋說：『這項在微米尺度上完成的非凡研究，將幫助我們瞭解行星尺度上發生的事情。』

相關論文發表在《自然·天文學》和《自然》雜誌上。