Murchisono meteoritas: anglinis chondritas, turtingas organinių junginių

Murchisono meteoritas – garsus anglinis chondritas, turtingas organinių junginių; 1969 m. kritimas atvėrė unikalius molekulinius atradimus apie gyvenimo kilmę.

Murchisono meteoritas pavadintas pagal jo kritimo vietą: Murchisonas, Viktorijos valstija, Australija. Jis yra didelis (daugiau kaip 100 kg) ir buvo pastebėtas krintantis. Tai vienas iš labiausiai ištirtų meteoritų, nes priklauso meteoritų, kuriuose gausu organinių junginių, grupei, vadinamai angliniais chondritais. Murchisonas klasifikuojamas kaip CM2 tipo anglinis chondritas – tai reiškia, kad meteorito matrica turi daug anglies turinčių medžiagų ir rodinių, jog joje vyko vandeninis (hidroterminis) pakeitimas.

Atradimas ir kritimas

1969 m. rugsėjo 28 d. apie 10.58 val. buvo pastebėtas ryškus ugnies kamuolys. Prieš išnykdamas jis išsiskyrė į tris fragmentus, palikdamas dūmų debesį. Maždaug po 30 sekundžių pasigirdo trenksmas. Žmonės rado fragmentų didesniame nei 13 km² plote, o fragmentų svoris siekė iki 7 kg. Vienas, 680 g sveriantis, perskrodė stogą ir nukrito į šieną. Iš viso surinkta ir išsaugota medžiaga viršijo 100 kg, todėl Murchisonas tapo vienu prieinamiausių meteorito mėginių tyrimams.

Klasifikacija ir mineralogija

Murchisonas yra chondritas, t. y. nereguliuotasis kosminis akmuo, kuriame išliko pirminė medžiaga iš Saulės sistemos formavimosi laikotarpio (~4,56 mlrd. metų). Jame aptinkami chondrulai (maži sferiniai mineraliniai agregatai), o cheminė sudėtis apima oliviną, pirokseną, metalinius nikelio–geležies grūdus, sulfidus, karbonatus ir daug hidratintų fazių (pvz., glijos, moliuskai arba kitokios phyllosilicate fazės). Hydratacija rodo, kad Murchisono protėvis kūnas patyrė cheminį skysčių poveikį – tai leido susidaryti ir kompleksiniams organiniams junginiams.

Organiniai junginiai ir jų reikšmė

Murchisonas išsiskiria dėl labai gausios ir įvairios organikos. Jame rasta:

• daugiau kaip 70 įvairių amino rūgščių (tiek tokių, kurios sutinkamos Žemės gyvybėje, tiek egzotinių, nenaudojamų gyvybės baltymuose);
• nukleobazės, tokios kaip uracilas ir ksantinas;
• angliavandeniliai — PAH (poliaromatiniai angliavandeniliai), alifatines grandinės, alkoholius ir karboksirūgštis;
• mažos cukrinės kilmės molekulės ir kiti O turintys junginiai;
• ūksinių ir kitų sudėtingesnių makromolekulių frakcijos.

Daugelis organinių junginių Murchisone turi neįprastus izotopinius santykius (padidėjęs deuterio – D/H ir 15N santykis), kas rodo jų kosminę kilmę, o ne vėlesnę kontaminaciją iš Žemės. Amino rūgščių enantiomerai dažniausiai yra raceminiai (L ir D formų santykis apie lygias dalis), kas irgi liudija abiogenezę. Dėl tokių radinių Murchisonas tapo svarbiu pavyzdžiu, įrodžiusiu, kad sudėtingi organiniai junginiai galėjo susidaryti dar Saulės sistemos ankstyvumo objektuose ir būti atnešti į jaunąją Žemę meteorimų pavidalu, todėl galėjo prisidėti prie gyvybės atsiradimo.

Moksliniai tyrimai ir saugojimas

Murchisono mėginiai buvo platinami įvairioms muziejų ir laboratorijų kolekcijoms visame pasaulyje, todėl juos tyrė daugybė cheminių, izotopinių ir mikroskopinių metodų specialistų. Tyrimuose naudojamos griežtos procedūros, kad būtų sumažinta teršalų įtaka: švarios sąlygos, kontroliniai blankai, analizės mažose frakcijose. Dėl to Murchisonas tapo vienu iš pagrindinių meteorito pavyzdžių astrochemijos, prebiotinės chemijos ir planetologijos srityse.

Išvados

Murchisono meteoritas – tai ne tik astronominis įvykis 1969 m., bet ir nuolatinis mokslinis šaltinis. Jo gausūs organiniai junginiai ir izotopiniai požymiai suteikia tiesioginių įrodymų, kad sudėtingos organinės molekulės susiformavo anksčiau negu planeta Žemė ir galėjo būti perduotos į planetų paviršius. Tyrimai su Murchisonu padeda geriau suprasti organikos kilmę Saulės sistemoje ir galimas gyvybės atsiradimo sąlygas kitose planetose ar jų palydovuose.

Paieška pagal raidę