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NASA的冥王号(OSIRIS-REx)探测器从小行星贝努带回的样本里,科学家找

NASA的冥王号(OSIRIS-REx)探测器从小行星贝努带回的样本里,科学家找到了核糖和葡萄糖。葡萄糖是人体最主要的能量来源,核糖则是RNA的骨架成分。但它们出现在一块有着45亿年历史的太空岩石上,意义就完全不同了。此前,科学家已经在贝努样本中找到过氨基酸、核碱基和磷酸盐。氨基酸是蛋白质的零件,核碱基是DNA和RNA的字母表,磷酸盐把这些字母串成句子。现在加上核糖,构建RNA所需的所有原料都齐了。科学家没有在样本中找到脱氧核糖,那是DNA的核心糖分子。这个缺席反而很重要。它暗示在早期太阳系里,核糖可能比脱氧核糖更常见。这为“RNA世界假说”提供了新证据。这个假说认为,最早的生命形式不依赖DNA,而是由RNA独自完成信息存储和化学反应催化两大任务。现在的生命体系里,DNA负责存储,蛋白质负责干活,RNA则承担信使角色。但在生命诞生之初,可能只有RNA一个分子在唱独角戏。贝努的样本告诉我们,那个更简单的RNA世界所需的原料,在太阳系诞生之初就已经漂浮在星云之中,并被小行星收集起来。这些小行星后来撞击地球,可能就是把生命的原材料送货上门的快递员。但贝努带来的惊喜不止于此。在样本里,科学家还发现了一种从未在任何陨石中见过的物质,研究人员把它比作口香糖。这团古老的“太空胶”富含氮和氧,曾经柔软、有弹性、能被按压出小坑,后来在辐射下变得坚硬脆裂。它的化学结构类似地球上的聚氨酯塑料,但成分更加杂乱无章,每颗颗粒的元素配比都不相同。这团胶是怎么来的?科学家推测,在贝努的母体小行星形成初期,星云中的氨气和二氧化碳反应生成了一种叫氨基甲酸酯的化合物。这种化合物能溶于水,但在小行星内部的水环境形成之前,它们彼此聚合,形成了更大更复杂的分子链,变得不溶于水。换句话说,这团胶记录的是小行星形成后不久发生的最早期化学反应之一。这些黏糊糊的聚合物可能为生命的化学前体提供了温床。它们不是生命本身,但可能搭建了让生命化学反应得以发生的舞台。而在这些样本的深处,还藏着更古老的故事。研究人员在贝努样本中发现了大量的“前太阳系颗粒”,也就是那些比太阳系本身还要古老的星尘。这些尘埃来自太阳诞生之前就已经死去的恒星,其中大部分来自超新星爆发。贝努样本中超新星尘埃的丰度,是已知所有天体材料中最高的,比其他陨石样本高出六倍。这说明贝努的母体小行星形成于原行星盘中一个富集超新星残骸的特殊区域。这些前太阳系颗粒很容易被水破坏。贝努的母体小行星经历过漫长的水蚀变过程,但仍有一些区域保持着相对原始的状态,那里的有机物和星尘都完好地保存了下来。这种不均匀性本身就是一份珍贵的记录,告诉我们一颗小行星的不同部位经历了多么不同的命运。从构建生命的糖,到记录最早化学反应的古老胶体,再到比太阳系更古老的星尘,贝努样本呈现的是一部从恒星死亡到生命萌芽的编年史。这些发现不会直接告诉我们生命是如何开始的,但它们拼出了一幅更清晰的图景:生命所需的原料并非地球独有,它们在太阳系形成之初就已经广泛存在,混杂在星云和小行星之中,等待合适的时机和环境。当OSIRIS-REx探测器在2020年用机械臂触碰贝努表面时,它捕获的不只是一把尘土,而是一扇通往太阳系诞生之初的窗口。透过这扇窗,我们看到的是自己的起源,看到的是那些在虚空中漂泊了数十亿年,最终在某颗蓝色行星上组装成你我的分子。~~~~~~图源:NASA/Goddard/University of Arizona/Dan Gallagher参考文献:1, Yoshihiro Furukawa et al, Bio-essential sugars in samples from asteroid Bennu, Nature Geoscience (2025). DOI: 10.1038/s41561-025-01838-62, Scott A. Sandford et al, Nitrogen- and oxygen-rich organic material indicative of polymerization in pre-aqueous cryochemistry on Bennu's parent body, Nature Astronomy (2025). DOI: 10.1038/s41550-025-02694-53, Ann N. Nguyen et al, Abundant supernova dust and heterogeneous aqueous alteration revealed by stardust in two lithologies of asteroid Bennu, Nature Astronomy (2025). DOI: 10.1038/s41550-025-02688-3