揭开生命构件的起源：星际云的作用

研究人员复制了星际云和小行星的条件，以更深入地了解碳质软石如何获得氨基酸。西南研究所的研究科学家Danna Qasim博士领导的一项最新研究表明，星际云内的条件可能对太阳系中生命的关键构件的存在产生了实质性影响。

碳质软石是一种石质陨石，富含有机化合物，包括氨基酸。这些氨基酸是蛋白质的组成部分，科学家对它们非常感兴趣，因为它们可能提供有关地球上生命起源和其他星球上生命潜力的线索。了解碳质软石如何获得这些氨基酸是揭开我们太阳系和生命起源之谜的关键一步。

"碳质软石是宇宙中最古老的一些物体，是被认为对生命的起源有贡献的陨石。它们含有几种不同的分子和有机物质，包括胺和氨基酸，它们是生命的关键组成部分，对创造地球上的生命至关重要。这些物质是创造蛋白质和肌肉组织所必需的，"Qasim说。

大多数陨石是很久以前在位于火星和木星之间的小行星带中破碎的小行星碎片。这些碎片在与地球相撞之前，会长期围绕太阳运行，时间跨度可能长达数百万年。

Qasim和其他人正在试图回答的一个问题是，氨基酸首先是如何进入碳质软骨岩的。由于大多数陨石来自小行星，科学家们试图通过在实验室环境中模拟小行星的条件来重现氨基酸，这一过程被称为"水相改变"。

为了确定氨基酸在多大程度上是在小行星条件下形成的，以及在多大程度上是从星际分子云中继承的，Qasim和她的团队模拟了在星际分子云中会发生的胺和氨基酸的形成，形成了一个有机残留物（如上图）。然后，她在与小行星相关的条件下处理这种残余物，也称为水相改变。

"这种方法还没有100%的成功，"Qasim说。"然而，小行星的构成起源于母体的星际分子云，其中富含有机物。虽然在星际云中没有氨基酸的直接证据，但却有胺类的证据。分子云可能提供了小行星中的氨基酸，小行星将它们传递给了陨石"。

为了确定氨基酸在多大程度上是在小行星条件下形成的，以及在多大程度上是从星际分子云中继承的，Qasim模拟了胺和氨基酸的形成，因为它将在星际分子云中发生。

"我创造了云中非常常见的冰，并对其进行辐照，以模拟宇宙射线的影响，"Qasim解释说，他在2020年至2022年期间在马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心工作时进行了这项实验。"这导致分子破裂并重新组合成更大的分子，最终形成了有机残留物。"

然后，Qasim通过水力改变重现小行星的条件，再次处理该残留物，并研究该物质，寻找胺类和氨基酸。

"无论我们做什么样的小行星处理，来自星际冰实验的胺和氨基酸的多样性都保持不变，这告诉我们，星际云的条件对小行星的加工是相当有弹性的。这些条件可能影响了我们在陨石中发现的氨基酸的分布。"

然而，氨基酸的单个丰度增加了一倍，这表明小行星加工影响了氨基酸的存在量。从本质上讲，必须同时考虑星际云的条件和小行星的加工，以最好地解释分布。

Qasim期待着对来自OSIRIS-REx等任务的小行星样本进行研究，该任务目前正在返回地球的途中，将小行星Bennu的样本于9月运抵这里，还有最近从小行星Ryugu返回的Hayabusa2，以更好地了解星际云在分布生命构件中所发挥的作用。

Qasim说："当科学家研究这些样本时，他们通常试图了解小行星的过程正在影响什么，但很明显，我们现在需要解决星际云如何也在影响生命构成要素的分布。"