A Rosetta az élet molekulái nyomában

A földi élet eredete szempontjából fontosnak tartott molekulát és atomot fedezett fel a Rosetta a Csurjumov–Geraszimenko-üstökösön, amelyet immár csaknem két éve vizsgál.

A molekula a fehérjékben gyakran előforduló glicin nevű aminosav, az atom pedig a foszfor, amelynek kulcsfontosságú szerepe van a DNS és a sejthártya felépítésében. A felfedezés azért érdekes, mert már régóta folyik a vita arról, vajon kisbolygók és üstökösök szállíthatták-e évmilliárdokkal ezelőtt a fiatal Földre az élet kialakulásához nélkülözhetetlen anyagokat, elsősorban a vizet és bizonyos szerves vegyületeket. Bár ma már köztudott, hogy egyes kisbolygók a földi óceánokéhoz hasonló összetételű vizet tartalmaznak, azonban éppen a Csurjumov–Geraszimenko-üstökös esetében ettől jelentős eltérést mutattak ki.

A Rosetta felvétele 2015. március 25-én 86,6 km távolságból készült a Csurjumov–Geraszimenko-üstökösről. Néhány nappal később a szonda 15 km-re megközelítette a magot, akkor mutatták ki a ROSINA műszer mérései alapján a glicin jelenlétét a kómában. (Kép: ESA / Rosetta / NavCam – CC BY-SA IGO 3.0)

A spektrum glicin jelenlétét bizonyító szakasza. A glicin (C₂H₅NO₂ vagy a molekula szerkezetét jobban tükröző írásmóddal HO₂CCH₂NH₂) a fehérjéket alkotó legegyszerűbb aminosav. (Kép: Altwegg et al. 2016)

A legegyszerűbb aminosav, a glicin jelenlétére utaló nyomokat már a 2006-ban a NASA Stardust szondája által a Wild-2 üstökösről hozott mintában is találtak, bár a minták esetleges földi eredetű szennyezését nagyon nehéz volt kizárni. Ezzel szemben a Rosetta több alkalommal is közvetlenül kimutatta az üstökös kómájában a glicin jelenlétét. Egyidejűleg más szerves molekulákat is találtak, amelyekből feltételezhetően a glicin létrejöhetett. A méréseket még az előtt végezték, mielőtt a 6,5 év keringési idejű Csurjumov–Geraszimenko-üstökös tavaly augusztusban elérte napközelpontját. Először még 2014 októberében találtak glicint, amikor a Rosetta 10 km-re megközelítette az üstököst. A felfedezést 2015 márciusában megerősítették, amikor a szonda 15–30 km közötti távolságban repült el a mag mellett. Később a glicin jelenléte és az üstökös magjából kiáramló por közötti kapcsolatot is kimutatták. A glicin kimutatása azért nehéz, mert az anyag csak 150 °C közüli hőmérsékleten válik gázneművé, ezért az általában alacsonyabb hőmérsékletű üstökös környezetében ritkán fordul elő gázállapotban. A kutatók hangsúlyozták, hogy a glicin az egyetlen aminosav, amelyik folyékony víz jelenléte nélkül, ibolyántúli sugárzás hatására is kialakulhat.

Az üstökös spektrumának a foszfor (P) jelenlétét kimutató részlete. (Kép: Altwegg et al. 2016)

A Science Advances című folyóiratban megjelent cikkükben a kutatók a foszfor felfedezéséről is beszámolnak, amely elem szintén az élő szervezetek fontos alkotórésze. Ugyanakkor azt is elismerik, hogy rengeteg kérdés még tisztázatlan a földi élet kifejlődését illetően, és bár viszonylag bonyolult molekulákat is találtak az üstökösökön, ezektől az élet megjelenéséig még hatalmas ugrásokra volt szükség. Annyit a felfedezések alapján mindenesetre valószínűsítenek, hogy az üstökösöknek és az általuk ide szállított vegyületeknek valóban szerepe lehetett a földi élet kifejlődésében.

Az ESA összefoglaló diagramja a glicin és a foszfor felfedezéséről (Kép: űrszonda: ESA / ATG medialab; üstökös: ESA / Rosetta / NavCam – CC BY-SA IGO 3.0; adatok: Altwegg et al. 2016)

Kapcsolódó cikkek:
Az üstökös jégciklusa
Tudomány az üstökösfelszínről
Folytassa, Rosetta!
Egy meglepően változatos üstökös
Így néz ki a Rosetta üstököse
Üstökösképek a Rosettától
Stardust - a hét videója

Kapcsolódó linkek:
Az élet építőelemei a Csurjumov–Geraszimenko-üstökösön (ESA)
Rosetta honlap (ESA)