Міжнародна група вчених вивчила як воду, так і органічний вміст пилових частинок, витягнутих з поверхні навколоземного астероїда S-типу 25143 Ітокава місією JAXA Hayabusa, яка була першою місією, що принесла на Землю недоторкані астероїдні матеріали.
«Розуміння найбільш ранніх хімічних реакцій за участю рідкої води дає вирішальне уявлення про те, як прості будівельні блоки органічних сполук еволюціонували у все більш складні макромолекули під дією води», - сказав провідний автор доктор Куіні Чен з Відділу наук про Землю в Royal Holloway і його колеги.
"Таке дослідження вимагає наявності незайманих зразків астроматеріалів - зразків, які не були скомпрометовані земним забрудненням і, таким чином, зберігають внутрішні стани фізичних, хімічних, органічних та інших властивостей матеріалів.
Вивчення свіжозібраних, ретельно відібраних астроматеріалів, повернутих космічними апаратами, зменшує неоднозначність впливу на землі, який зазвичай відчувають зразки метеоритів.
У 2010 році місія «Хаябуса» успішно витягла більше тисячі частинок реголіту розміром 10-200 мкм з навколоземного астероїда Ітокава.
Ітокава вважається купою уламків астероїда, який був повторно акреційований з матеріалів раніше великої, термічно метаморфізованої, зруйнованої зіткненням планети-попередниці.
Астероїди S-типу є одними з найпоширеніших об'єктів у внутрішньому поясі астероїдів, звідки походить більшість земних метеоритів - звичайних хондритів.
"Звичайні хондрити мають низький вміст органіки. Отже, їх органічний аналіз був складним, що особливо важливо в разі повернутих зразків невеликого розміру з невеликою загальною відновленою масою. - сказали вчені.
У своєму дослідженні автори проаналізували єдине зерно, що отримало назву «Амазонка», щоб розпізнати його унікальну форму, що нагадує континент Південної Америки, що збереглася після м'якого пресування в індій, витягнуту з Ітокави.
Використовуючи енергодисперсійну рентгенівську (EDX) спектроскопію і раманівський аналіз, вони виявили як примітивні (ненагріті), так і перероблені (нагріті) органічні речовини, представлені як нанокристалічним графітом, так і поліароматичним вуглецем, на відстані до десяти мікрон.
Їх результати показують, що Ітокава постійно еволюціонував протягом мільярдів років, включаючи позаземну воду і органічні матеріали.
У минулому астероїд піддавався сильному нагріву, зневодненню і руйнуванню через катастрофічний удар.
Однак, незважаючи на це, Ітокава зібрався разом з осколків і регідратував себе водою, яка була доставлена в результаті падіння пилу або багатих вуглецем метеоритів.
«Нагріта органічна речовина вказує на те, що астероїд у минулому був нагрітий до більш ніж 600 градусів за Цельсієм», - кажуть дослідники.
«Присутність ненагрітої органічної речовини означає, що падіння примітивної органіки було на поверхню Ітокави після того, як астероїд охолов».
Отримані дані також показують, що астероїди S-типу, з яких відбувається більшість земних метеоритів, такі як Ітокава, містять сирі інгредієнти для життя.
Аналіз цього астероїда змінює традиційні погляди на походження життя на Землі, які раніше були значною мірою зосереджені на астероїдах, багатих вуглецем С-типу.
«Вивчення» Амазонки «дозволило нам краще зрозуміти, як астероїд постійно еволюціонував за рахунок включення недавно прибулої екзогенної води та органічних сполук», - кажуть вчені.
«Ці відкриття дійсно захоплюючі, оскільки вони розкривають складні деталі історії астероїда і те, що шлях його еволюції був схожий на шлях пребіотичної Землі».
Результати опубліковані в журналі Science.