美國航太總署於貝努小行星原始樣本中揭開生命基石之謎

美國國家航空暨太空總署（NASA），作為美國政府負責民用太空計畫以及航空和太空研究的機構，自1958年依據《國家航空暨太空法案》成立以來，便帶領美國展開了諸多太空探索行動，像是阿波羅登月任務、天空實驗室太空站以及太空梭計畫等。

NASA的「源譜解讀資源辨識安全－表岩屑探測器」（OSIRIS - REx）任務從貝努小行星帶回了樣本，這些樣本揭示了與生命相關的關鍵分子，其中包括構成蛋白質的胺基酸，以及存在於DNA和RNA中的核鹼基。氨和甲醛的存在表明，太空中具備形成複雜分子的成熟條件。此外，科學家還發現了一系列蒸發鹽礦物，這顯示貝努小行星曾經存在富含水的環境，足以支撐生命起源前的化學反應。

這項任務凸顯了太陽系中生命基石分佈的廣泛可能性，也讓人不禁思考，為何地球仍是已知唯一存在生命的星球。OSIRIS - REx太空船從貝努小行星帶回的岩石和塵埃樣本，揭示了地球上生命所需的關鍵分子。科學家還找到了古代鹽水的痕跡，這些鹽水可能就像孕育生命的「湯」，促使分子相互作用，進而演化成更複雜的化合物。

雖然這些發現尚未直接證明生命的存在，但它們暗示了早期太陽系具備生命誕生的條件，這也讓生命在其他行星和衛星上形成的可能性大大增加。NASA總部科學任務理事會副署長尼基・福克斯表示，OSIRIS - REx任務正在重寫我們對太陽系起源的認知。小行星猶如一個時間膠囊，儲存著地球的歷史，而貝努小行星的樣本對於我們瞭解生命誕生前太陽系中存在的物質至關重要。

生命的起源是科學界最深奧的謎團之一，但解開這個謎團的線索卻被板塊運動、水迴圈甚至生命本身所掩埋。為了尋找答案，科學家將目光投向了像貝努這樣的原始小行星。OSIRIS - REx於2020年從貝努收集了原始物質，並於2023年將其送回地球。如今，貝努的岩石正揭開太陽系誕生之初的神秘面紗，那裡具備孕育生命基石的條件。

在《自然》和《自然天文學》期刊上發表的研究論文中，NASA及其他機構的科學家分享了對貝努樣本中礦物和分子的首次深入分析結果。《自然天文學》論文詳細指出，最引人注目的發現之一是胺基酸，在地球上生命用於製造蛋白質的20種胺基酸中，樣本中檢測出了14種，同時還發現了地球上生命用於在DNA和RNA等複雜生物分子中儲存和傳遞遺傳指令的全部五種核鹼基。

科學家還描述了貝努樣本中氨的含量異常高。氨在生物學中十分重要，因為在適當條件下，它可以與同樣在樣本中被檢測到的甲醛反應，形成如胺基酸之類的複雜分子。當胺基酸連線成長鏈時，就會形成蛋白質，而蛋白質幾乎推動了所有生物功能。

這些在貝努樣本中檢測到的生命基石，此前也曾在其他外星岩石中被發現。然而，在太空收集的原始樣本中確認它們的存在，支援了一個觀點，即遠離太陽形成的天體可能是整個太陽系中生命原始前體物質的重要來源。

美國宇航局戈達德太空飛行中心的高階樣本科學家丹尼・格拉文表示：「我們尋找的線索非常微小，而且極易因暴露在地球環境中而被破壞或改變。這就是為什麼如果沒有樣本返回任務、嚴謹的汙染控制措施以及對貝努這一珍貴物質的精心保管和儲存，這些新發現是不可能實現的。」

當格拉文的團隊分析貝努樣本中與生命相關的化合物線索時，由華盛頓史密森尼國家自然歷史博物館隕石館館長蒂姆・麥科伊和倫敦自然歷史博物館宇宙礦物學家莎拉・拉塞爾領導的同事們，則在尋找這些分子形成環境的線索。發表在《自然》期刊上的研究進一步描述了一個非常適合啟動生命化學反應的古代環境的證據。

從方解石到巖鹽和鉀鹽，科學家在貝努樣本中鑑定出了11種礦物的痕跡，這些礦物是含溶解鹽的水長期蒸發後留下的固體鹽晶體。類似的鹵水在太陽系中多處被檢測到或被認為可能存在，比如穀神星矮行星和土星的衛星恩塞拉都斯。

儘管科學家此前曾在墜落到地球表面的隕石中檢測到多種蒸發鹽，但他們從未見過一套完整儲存了可能持續數千年甚至更長時間蒸發過程的樣本。在貝努小行星中發現的一些礦物，如天然鹼，還是首次在外星樣本中被發現。

麥科伊表示：「這些論文在試圖解釋生命的構成要素如何在這顆經歷水蝕變的小行星上聚集形成我們所見之物方面，確實是相輔相成的。」

儘管貝努樣本提供了許多答案，但仍有一些問題有待解決。許多胺基酸有兩種映象版本，就像左手和右手一樣。地球上的生命幾乎只產生左旋胺基酸，但貝努樣本中兩種胺基酸的含量相等。這意味著在早期地球，胺基酸可能最初也是等量混合的，而生命為何選擇了左旋而非右旋，仍是一個未解之謎。

OSIRIS - REx任務科學家傑森・德沃金表示：「OSIRIS - REx是一項非常成功的任務。來自該任務的資料為一個蘊含生命潛力的太陽系畫卷增添了濃墨重彩的一筆。為什麼到目前為止，我們只在地球上看到生命，而在其他地方卻沒有，這才是真正引人入勝的問題。」

相關探索：科學家剛在貝努小行星中發現了DNA的構成要素。

參考資料：「源譜解讀資源辨識安全－表岩屑探測器」（OSIRIS - REx）是NASA設計用於研究和收集近地小行星貝努樣本的太空船。該任務由NASA戈達德太空飛行中心管理，是NASA新前沿計畫的一部分，由馬歇爾太空飛行中心監督。任務首席研究員、亞利桑那大學的丹特・勞雷塔領導科學團隊、觀測規劃和資料處理工作。太空船由洛克希德・馬丁太空公司建造和運營，KinetX航太公司和NASA戈達德負責導航。該任務還包括國際合作，例如加拿大太空局（CSA）提供的OSIRIS - REx雷射高度計，以及與日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）的「隼鳥2號」小行星任務的科學合作。在成功從貝努收集樣本後，OSIRIS - REx將其送回地球進行研究，樣本保管工作在NASA位於休斯敦的約翰遜太空中心進行。