Meteorit Murchison: znan ogljikovit hondrit, bogat z organskimi spojinami

Meteorit Murchison — ogljikovit hondrit bogat z organskimi spojinami; ključni vpogled v organske molekule in izvor življenja. Padel 1969 v Avstraliji.

Meteorit Murchison je dobil ime po kraju, kamor je padel: Murchison, Victoria, Avstralija. Gre za enega najbolj znanih in raziskanih meteoritov na svetu: velika je ukupna najdena masa več kot 100 kg, padec so opazili in delci so bili hitro zbrani. Murchison spada v skupino ogljikovih hondritov — torej v meteorite, bogate z organskimi spojinami — in je posebej cenjen, ker vsebuje izobilje kompleksnih organskih molekul, predvsem aminokislin in drugih prebiotskih snovi.

Dogodek padca

28. septembra 1969 ob približno 10:58 so prebivalci opazili svetlo ognjeno kroglo, ki se je pred izginotjem razdelila na tri dele in pustila oblak dima. Približno 30 sekund po vizualnem opazovanju so slišali tresenje. Drobci so bili raztreseni po območju, večjem od 13 km², z odlomki do približno 7 kg. Eden od kosov, težak 680 g, je prebil streho in padel v seno. Skupna masa izkopanih fragmentov presega 100 kg, kar je omogočilo široko delitev vzorcev med laboratorije in muzeje.

Sestava in mineralogija

• Tip: Murchison je klasificiran kot ogljikov (CM) hondrit, petrologična stopnja 2 (CM2), kar pomeni, da je močno spremenjen z delovanjem tekoče vode na matrične minerale.
• Minerali: vsebuje fajnrazdeljeno matrico z obilico phyllosilikatov (npr. serpentin, cronstedtite), magnetit, sulfide ter drobne zrnca olivina in piroksena. Prisotni so tudi pra- sončni (presolarni) delci in mineralne fine, ki pričajo o zelo zgodnjih dogodkih v sončnem sistemu.
• Aqueous alteration: značilna je močna hidratacija in preoblikovanje prvotnih mineralov pod vplivom tekoče vode v asteroidu, kjer je meteorit nastal.
• Starost: tekoči in mineralni ter izotopski podatki kažejo, da je snov v meteoritu stara približno 4,56 milijarde let — prihaja iz zelo zgodnjih časov nastanka sončnega sistema.

Organske spojine

Murchison vsebuje izjemno bogastvo organskih molekul, kar ga postavlja v ospredje raziskav izvora organskih snovi v vesolju:

• Aminokisline: odkrite so bile številne aminokisline — večdeset vrst, vključno z mnogimi, ki se ne pojavljajo v bioloških beljakovinah na Zemlji (non-proteinogene). Število poročanih aminokislin presega 70; analiza kaže tudi na raznolikost strukturnih izomerov.
• Jedrne baze in druge N‑organske spojine: v meteoritu so bile identificirane organske baze, kot so uracil in ksantin, ter druge dušikove heterociklične spojine.
• Sladkorji: v kasnejših analizah so v Murchisonu zaznali tudi sladkorje (vključno z ribozo), kar je pomembno za raziskave nastanka gradnikov RNA in drugih makromolekul.
• Drugi ogljikovi derivati: najdene so bile karboksilne kisline, poliaromatski in alifatski ogljikovodiki ter kompleksni macromolekuli podobni kerogenom.
• Izotopske signale: mnoge organske spojine nosijo neobičajne izotopske razmerje (npr. izdatno obogatitev v 13C ali 15N), kar kaže na nezemeljski izvor in procesi v medzvezdnem ali zgodnjem sončnem okolju.

Znanstveni pomen

Murchison velja za ključni dokaz, da so v prvotnem materialu sončnega sistema obstajale kompleksne organske spojine, ki so jih lahko dostavili na mlado Zemljo preko meteoritov in kometov. Zaradi te lastnosti je meteorit pogosto citiran v raziskavah o izvoru življenja (prebiotika) in o tem, kako so se osnovni gradniki biokemije lahko pojavili ali bili prispejani iz vesolja.

Raziskave, metode in varovanje vzorcev

Vzorce Murchisona so preučevali z različnimi analitskimi tehnikami: kromatografijo in plinsko/tekočinsko kromatografijo v kombinaciji z masno spektrometrijo, izotopsko analizo, mikroskopijo, spektroskopijo in drugimi. Zaradi velikega pomena organike so vzorci skrbno hranjeni in razdeljeni med laboratorije ter muzeje po vsem svetu — pri delu z njimi morajo upoštevati stroge protokole za preprečevanje zemeljskih kontaminantov. Čeprav je bil padec opažen in so mnogi kosci zbrani hitro, so raziskovalci vedno pozorni na ločevanje avtokhtonih vesoljskih organik od morebitnih zemeljskih kontaminantov.

Zaključek

Murchison ostaja ena izmed najbolj plodnih naravnih "knjižnic" prebiotskih molekul, ki so na voljo znanstvenikom. Njegove številne organske najdbe in mineralna zgodovina ponujajo vpogled v kemično pestrost nastajajočega sončnega sistema in v možnosti, kako so temeljne gradnike življenja morda vnesli na Zemljo iz vesolja.

Išči po črki