DLR German Aerospace Center
Avaruusluotain ja Maa

Asteroidinäytteet sisältävät elämän rakennuspalikoita

Japanilainen avaruusluotain on löytänyt miljoonien kilometrien päästä Maasta ainetta, joka on ratkaisevan tärkeää elämälle maapallolla.

Japanilainen Hayabusa2-luotain palasi vuonna 2020 kuusi vuotta kestäneeltä matkaltaan asteroidivyöhykkeeltä. Sillä oli tuliaisina kaksi näytettä, jotka se oli ottanut Ryugu-asteroidin pinnalta.

Nyt japanilaistutkijat ovat analysoineet näytteet. Tulokset näyttävät tukevan teoriaa, jonka mukaan elämä maapallolla on saanut aineksensa tänne törmänneistä asteroideista.

Asteroidin pölystä on löydettyn urasiilia ja tärkeää vitamiinia. Urasiili on yksi aineista, jotka tarvitaan rna:n muodostumiseen. Rna kuljettaa dna:n informaation soluihin.

Elämän pääainesosa asteroidien tuomaa

Hayabusa2-luotain haki näytteet Ryugu-asteroidilta, joka kiertää Aurinkoa 300 miljoonan kilometrin päässä Maasta. Näytteet analysoi Hokkaidon yliopiston tutkijatiimi.

Urasiili on niin sanottu nukleiinihappo ja rna:n välttämätön ainesosa. Rna eli ribonukleiinihappo - välittää soluihin tiedon siitä, mitä aminohappoja niiden pitää tuottaa dna:n proteiineiksi.

Rna koostuu riboosisokerista, yhdestä tai useasta fosfaatista ja yhdestä emäksestä. Emäksiä on neljää lajia: urasiilia, adeniinia, sytosiinia ja guaniinia.

Se, että asteroidin pöly sisältää elävien solujen toiminnalle välttämätöntä ainetta, on Hokkaidon yliopiston kemistin Yasuhiro Oban mukaan vahva viite siitä, että yksi rna:n rakenneosista on tullut Maahan asteroidien mukana kauan ennen elämän syntyä.

Näytteitä asteroidin pinnalta

Japanilaisen Hayabusa2-luotaimen tuomat näytteet Ryugu-asteroidin pinnalta. Pölyn ja kivien joukossa on muun muassa B3-vitamiinia ja urasiilia, joka on kaikkien maapallolla elävien solujen perusainesosa.

© Oba, Y., Koga, T., Takano, Y. et al/Nature Communications

Näytteitä analysoineen tutkimuksen johtajan mukaan urasiililla on ilmeisesti ollut ratkaiseva merkitys elämän syntyä edeltäville kemiallisille reaktiolle maapallolla – ja siten elämän edellytysten synnylle.

Urasiilin lisäksi näytteistä on löydetty niasiinia eli B3-vitamiinia.

B3-vitamiini auttaa elimistöä muuttamaan ravintoaineet energiaksi ja edistää siten myös vaurioituneen dna:n korjaantumista.

Viiden miljardin kilometrin näytteenottomatka

Orgaanisia aineita on löydetty avaruuden kappaleista aikaisemminkin. Maasta löydetyistä asteroidien ja meteorien jäännöksistä on löydetty myös viitteitä vitamiineista ja urasiilista.

Hayabusa2:n tuomat näytteet eroavat aikaisemmista löydöistä siinä, että ne eivät ole olleet kosketuksissa muiden kuin asteroidin ja luotaimen kanssa. Maasta peräisin olevat muut aineet eivät siis ole voineet saastuttaa niitä ja sotkea tuloksia, Yasuhiro Oba huomauttaa uutistoimisto AFP:n haastattelussa.

Hayabusa2 lähti matkaan Tanegashiman avaruuskeskuksesta Etelä-Japanista vuonna 2014. Itse näytteenotto Ryugu-asteroidilla tapahtui keväällä 2014.

Ensimmäinen näyte otettiin niin, että Hayabusa2 ampui asteroidin pintaan kuparisen luodin, jonka isku nostatti pölyä ja pikku kiviä. Luotain otti pölyä talteen keräysastiaan.

Laskeutuminen asteroidille

Toinen näyte otettiin syvemmältä asteroidin pinnasta. Hayabusa2 ampui kuparilevyn, joka teki kuopan asteroidin pintaan, ja otti sitten näytteen kuopasta.

Näytteet otettuaan Hayabusa2 lähti paluumatkalle. Joulukuussa 2020 se oli niin lähellä Maata, että se päästi näytteen sisältävän kapselin putoamaan Maahan. Siinä vaiheessa se oli taittanut noin viiden miljardin kilometrin matkan.

Samanlaisia näytteenotto-operaatioita on käynnissä muitakin. Nasan Osiris-REx-luotaimen on määrä tuoda näytteitä Bennu-asteroidilta vielä tämän vuoden puolella, ja Japani lähettää ensi vuonna luotaimen Marsin Phobos-kuuhun.