Aminokyseliny ve vzácném meteoritu Almahata Sitta  
Výsledky dvouletého výzkumu zajímavého meteoritu zřídkavého typu poskytly důkazy o dramatických kolizích mezi „kosmickým smetím“.

 

Zvětšit obrázek
Když meteroid 2008 TC3 proletěl atmosférou, nad Núbijskou pouští, kam jeho úlomky dopadly, svítalo. Vítr ještě nějakou dobu rozfoukával vodní páru zkondenzovanou v jeho stopě, ve které došlo při průletu k ionizaci molekul plynů. Kredit: Mohamed Elhassan Abdelatif Mahir/Noub NGO

Před více než dvěma lety, 7. září 2008 se do Země strefil malý asteroid s odhadovaným průměrem okolo 4 metrů a s hmotností asi 59 tun. Byl první, který astronomové zaregistrovali ještě před střetem s naší planetou a pozorně ho sledovali 19 hodin. Asi hodinu před průletem atmosférou se asteroid vytratil z dohledu, protože vletěl do zemského stínu. O to více se pak rozzářil, když se rychlostí 12,8 km/s vřítil do vzdušného obalu Země. Předvedl krátké, ale úžasné divadlo v podobě jasně zářícího bolidu, který ve výšce 37 kilometrů nad povrchem explodoval a rozletěl se na spršku úlomků. Při několika etapách systematického prohledávání oblasti dopadu vypočtené na základě trajektorie meteoru do Núbijské pouště na severu Súdánu se podařilo sesbírat něco přes deset kilogramů meteoritického materiálu v podobě asi 600 menších meteoritů – zbytků původního tělesa. Tomu bylo přisouzeno označení 2008 TC3, jeho fragmentům pak souhrnný název meteorit Almahata Sitta, což v arabštině znamená Stanice šest, neboli Šestá stanice. Je to označení vlakové stanice a tamní osady v Núbijské poušti, kde lidé zahlédli na obloze jasný meteor.

Zvětšit obrázek
Studenti ze súdánské University v Chartúmu při hledání tmavých meteoritů způsobem rojnice. Kredit: P Jenniskens/SETI

 

Meteorit naštěstí není vzácná čínská váza a tak i jeho „střepy“ mají obrovskou hodnotu. Zvláště když patří do velmi zřídkavé skupiny uhlíkatých achondritů – mezi ureility (podle vesnice Новый Урей v Mordvinské republice v Ruské federaci, kde v roce 1886 dopadl první meteorit tohoto typu). Přesněji - kamenný meteorit Almahata Sitta je polymiktní (složením různorodý), poměrně pórovitý ureilit obsahující kromě převládajících křemičitanových minerálů ze skupiny olivínů a pyroxenů i velké množství uhlíkatých zrn do velikosti půl milimetru. Ty tvoří převážně čistý grafit (tuha), ve které se dají najít i mikroskopické diamanty mikrometrových rozměrů. Spolu s výsledky podrobného studia složení a vnitřní struktury, jež nese známky částečného přetavení, svědčí o rázové šokové události, kterou materiál meteoritu překonal a při níž došlo k prudkému zvýšení tlaku a teploty na 1 100 až 1 300 °C. Vše navíc nasvědčuje tomu, že původní těleso asteroidu, z kterého meteoritické fragmenty Almahata Sitta pocházejí, bylo z geologického hlediska brekcií – tedy slepencem různých úlomků, a to nejen typu ureilit. Vědci na základě těchto indicií předpokládají, že původní těleso vzniklo po srážce/srážkách asteroidů spojením „střepin“ do kompaktnějšího celku.


Problémem je, že navzdory tomuto scénáři se ve vzorcích našlo nepatrné množství organických molekul - 19 aminokyselin a 4 druhů aminů. To jsou organické sloučeniny odvozené od čpavku (NH3) v molekule kterých je atom (atomy) vodíku nahrazen nějakou jednoduchou uhlovodíkovou skupinou. Tyto chemické látky se ale při teplotách nad 500 až 600 °C rychle rozpadají. Odkud se ale pak v asteroidu vzaly? Vědci předpokládají, že vznikly chemickými reakcemi plynů v rychle chladnoucím materiálu rozžhaveném kolizí. Relativně vysoká pórovitost této představě jenom nahrává.

Zvětšit obrázek
V různých úlomcích meteoritu Almahata Sitta vědci odhalili stopy 19 aminokyselin a jejich enanciomerů (variant s jinou prostorovou strukturou molekuly) a 4 aminů (v modrém poli). Kolonka „Free“ uvádí obsahy (v miliardtinách) ve výluhu v horké vodě a „Total“ v roztoku kyseliny chlorovodíkové, ve které dochází k hydrolýze aminokyselin. Kredit: D.P. Glavin et al. (2010) GPL NASA

 

Jde ale vskutku o mizivé množství aminokyselin a jejich množství se měří v jednotkách ppb, což značí parts-per-billion, tedy v miliardtinách (v tomto případě objemových). Zjištěné obsahy organických molekul se v Almahata Sitta pohybují v rozmezí 0,5 až 149 ppb, což je 15 až 900 krát méně, než u jiných, běžnějších typů uhlíkatých meteoritů. Pro zajímavost - dosud největší koncentrace aminokyselin: 180 a 249 ppm, tedy miliontin (ne miliardtin jako v případě Almahata Sitta) byly zjištěny ve dvou uhlíkatých meteoritech (uhlíkatých chondritech typu CR) nalezených již dávněji na ledových pláních Antarktidy.


I když pojem „aminokyselina“ máme spjatý s představou základního stavebního prvku všech bílkovin, které si tvoří buňka podle kódu DNA, tyto organické molekuly vznikají ve vesmíru abiotickou cestou v mnohem rozmanitějších podobách. Zatímco pozemský život si vystačí s řetězci různě zkombinovaných 20 (21) alfa levotočivých aminokyselin, z chemického hlediska je tímto pojmem označená každý uhlovodík, v molekule kterého jsou jak karboxylová skupina (-COOH), tak aminová (-NH2). Na rozdíl od aminokyselin v bílkovinách našeho těla, nemusí být obě vázány na stejném uhlíku (alfa aminokyseliny), ale na různých (beta, gama... – podle toho, kolik uhlíků v řetězci obě skupiny od sebe dělí). Když tedy astrobiologové prohlašují, že někde ve vesmíru nebo v tělesech z něho na Zem spadlých našli stavební cihličky života, ne vždy je to pravda sensu stricto. I když v uhlíkatých chondritech, které se považují za posly z dob, kdy se kolem protoslunce tvořily planety, převažují alfa-aminokyseliny, pro ureilit Almahata Sitta to neplatí. V něm věci identifikovali zejména gama aminokyseliny, v mnohem menší koncentraci typ delta, až pak následují alfa a beta. Navíc, na rozdíl od pozemského života, který pracuje zejména s levotočivými strukturami aminokyselin, v Almahatě, stejně jako v jiných běžnějších typech uhlíkatých meteoritů, jsou v podstatě stejným dílem zastoupeny obě formy – levo i pravotočivé.

 

Jeden z fragmentů meteoritu Almahata Sitta. Tmavá barva uhlíkatého achondritu (ureilitové brekcie) ulehčila hledání na světlém pouštním povrchu, kde převažují křemenné, větrem poháněnou abrazí vyhlazené kamínky.

Kredit: Peter Jenniskens (SETI Institute/NASA Ames)

Vnitřní textura typická pro meteoritický úlomek z asteroidu 2008 TC3.

Kredit: Peter Jenniskens

Detaily některých úlomků meteoritu.

Zdroj: Nature

Snímky z elektronového mikroskopu odhalují vnitřní strukturu a vysokou i nízkou porozitou. A: Šipky směřují na uhlíkaté inkluze. B: c - uhlíkaté inkluze, p – pór, C: pór s krystaly olivínu a pyroxenu, D: větší uhlíkatý agregát obsahující roztroušené drobné krystalky troilitu a kamacitu. Úlomek s vyšší porozitou (šipky p).

Zdroj: Nature


 

Zdroje: Nature, NASA , Wikipedia a j.

Datum: 20.12.2010 13:57
Tisk článku

Kameny domova - Cílek Václav
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 299 Kč
cena: 266 Kč
Kameny domova
Cílek Václav

Diskuze:

Žádný příspěvek nebyl zadán



Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni
















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace