NASA的OSIRIS-REx任务成功送回小行星Bennu样本，揭示了生命成分的混合物

 2025年1月29日-- 美国国家航空航天局 (NASA) 的 OSIRIS-REx（起源、光谱解释、资源识别和安全 - 风化层探测器）航天器将小行星贝努 (Bennu) 的岩石和尘埃送回地球，对其进行了研究，发现了地球上生命的关键分子，以及可能作为这些化合物相互作用和结合的“培养基”的盐水的历史。

这些发现并没有显示出生命本身存在的证据，但它们确实表明生命出现所必需的条件在早期太阳系中广泛存在，这增加了生命在其他行星和卫星上形成的可能性。

“NASA 的 OSIRIS-REx 任务已经改写了我们对太阳系起源的理解，” NASA华盛顿总部科学任务理事会副局长Nicky Fox说道。“小行星为我们了解地球的历史提供了一个时间胶囊，而 Bennu 的样本对于我们了解在地球生命开始之前太阳系中存在哪些成分至关重要。”

在周三发表在《自然》和《自然天文学》杂志上的研究论文中，美国宇航局和其他机构的科学家分享了对贝努样本中矿物质和分子的首次深入分析结果，OSIRIS-REx 将于 2023 年将这些样本带回地球。

《自然天文学》论文详细介绍了最引人注目的发现，包括氨基酸——地球生命用来制造蛋白质的20种氨基酸中的14种，以及地球生命用来在更复杂的陆地生物分子（如DNA和RNA）中存储和传输遗传指令的所有五种核碱基，包括如何将氨基酸排列成蛋白质。

科学家还描述了贝努鸟样本中异常丰富的氨。氨对生物学很重要，因为它可以与样本中检测到的甲醛发生反应，在适当的条件下形成复杂的分子，例如氨基酸。当氨基酸连接成长链时，它们会形成蛋白质，进而为几乎所有的生物功能提供动力。

在贝努样本中发现的这些生命构成要素此前也曾在地外岩石中发现过。然而，在太空中采集的原始样本中发现这些物质，支持了这样一种观点：远离太阳形成的物体可能是整个太阳系生命原始前体成分的重要来源。

“我们正在寻找的线索非常微小，而且很容易因暴露在地球环境中而被破坏或改变，”美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的高级样本科学家、 《自然天文学》论文的共同主要作者丹尼·格拉文说。“这就是为什么如果没有样本返回任务、细致的污染控制措施以及对来自贝努的这些珍贵材料的精心管理和储存，这些新发现中的一些就不可能实现。”

格莱文的团队分析贝努样本以寻找与生命有关的化合物，而他们的同事则在华盛顿史密森尼国家自然历史博物馆陨石馆长蒂姆·麦考伊和伦敦自然历史博物馆宇宙矿物学家萨拉·拉塞尔的带领下，寻找这些分子可能形成的环境的线索。在《自然》杂志上发表的报道中，科学家进一步描述了适合启动生命化学反应的古老环境的证据。

科学家在贝努样本中发现了从方解石到岩盐和钾盐等 11 种矿物质的痕迹，这些矿物质是在含有溶解盐的水经过长时间蒸发后形成的，留下的盐是固体晶体。

整个太阳系都曾发现或暗示存在类似的盐水，包括矮行星谷神星和土星的卫星土卫二。

尽管科学家此前已在坠落地球表面的陨石中发现过几块蒸发岩，但他们从未见过保存完好的一套蒸发岩，而蒸发过程可能持续了数千年甚至更长时间。贝努中发现的一些矿物，如天然碱，是首次在地外样本中发现的。

麦考伊说：“这些论文确实试图解释生命成分是如何结合在一起形成我们在这颗被水改变的小行星上看到的生命的。”

尽管贝努样本提供了所有答案，但仍有几个问题尚未解答。许多氨基酸可以以两种镜像形式产生，就像一双左手和右手。地球上的生命几乎只产生左手，但贝努样本含有两种等量的混合物。这意味着在早期地球上，氨基酸可能也是以等量混合物的形式开始的。生命“向左转”而不是向右转的原因仍然是个谜。

“OSIRIS-REx 任务非常成功，”美国宇航局戈达德太空飞行中心 OSIRIS-REx 项目科学家、《自然天文学》论文共同第一作者杰森·德沃金 (Jason Dworkin)表示。“OSIRIS-REx 的数据为充满生命潜力的太阳系图景增添了重要一笔。为什么我们到目前为止只在地球上看到生命，而在其他地方却看不到，这才是真正令人着迷的问题。”

美国宇航局戈达德飞行中心为 OSIRIS-REx 提供了总体任务管理、系统工程以及安全和任务保障。图森亚利桑那大学的Dante Lauretta是首席研究员。该大学领导科学团队以及任务的科学观测规划和数据处理。科罗拉多州利特尔顿的洛克希德马丁航天公司建造了该航天器并提供飞行操作。美国宇航局戈达德飞行中心和 KinetX 航空航天公司负责 OSIRIS-REx 航天器的导航。OSIRIS-REx 的策划在美国宇航局位于休斯顿的约翰逊航天中心进行。此次任务的国际合作伙伴包括加拿大航天局 (CSA) 的 OSIRIS-REx 激光高度计仪器和与日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 隼鸟 2 号任务的小行星样本科学合作。 OSIRIS-REx 是美国宇航局新前沿计划的第三个任务，由位于阿拉巴马州亨茨维尔的美国宇航局马歇尔太空飞行中心为位于华盛顿的美国宇航局科学任务理事会管理。