研究显示太阳系中最古老的分子流体可能是形成早期生命的关键

一项新研究显示，太阳系中最古老的分子流体（molecular fluids）可能支持了生命构造要素快速形成和进化。

加拿大皇家安大略博物馆以博士后研究员李·怀特（Lee White）博士为首，以及麦马士达大学（McMaster University）和约克大学（York University）的国际科学家团队，使用最新技术绘制四十五亿年前小行星上流体中形成的矿物中单个原子的图谱。

团队通过研究皇家安大略博物馆的标志性塔吉什湖（Tagish Lake）陨石，他们使用原子探针层析成像技术（atom-probe tomography），该技术能够拍摄立体的原子，以沿着可能形成在小行星地壳上的磁铁矿晶粒之间的边界和孔隙为目标分子。在那里，他们发现留在晶界中的水沉淀物，并进行突破性的研究。

怀特（Lee White）博士表示：我们知道早期太阳系中的水很丰富，但是，即使这些液体具有化学性质或酸度，也几乎没有直接证据对于氨基酸的早期形成和进化以及最终的微生物生命至关重要。

这项新的原子级研究提供了形成磁铁矿磁石的富含钠（和碱性）流体的第一个证据。这些流体条件是氨基酸合成的优先条件，为四十五亿年前形成微生物生命打开了大门。

约克大学巴芙·利马（Beth Lymer）博士指出：氨基酸是地球上生命必不可少的组成部分，但我们仍然需要了解它们是如何在我们的太阳系中形成。我们可以控制更多变量，例如：温度和酸碱值（pH value），使我们能够更好地理解这些非常重要的分子结构，如何合成和进化成为我们现在所知地球上的生物生命。

塔吉什湖的碳质球粒陨石是在2000年从卑诗省（British Columbia，简称：BC）塔吉什湖的一块冰盖上取回的，后来皇家安大略博物馆收购，现在是博物馆的标志性物品之一。这段历史意味着该团队使用的样品从未超过室温或暴露于液态水，这使科学家们可以放心地将测得的流体与母体小行星联系起来。

科学家希望通过使用诸如原子探针层析成像等新技术，来研究由太空船带返回到地球的其它行星物质分析方法，例如通过美国太空总署的欧西里斯号（Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer太阳系起源、光谱解析、资源识别、安全保障、小行星风化层探索者，简称OSIRIS-REx）任务，或在不久将来火星计划的返回岩石样本。

怀特博士表示：原子探针层析成像使我们有机会在比人的头发细一千倍的材料上做出奇妙的发现。太空任务仅限于带回少量物质，这意味着这些技术对于使我们能够了解更多有关太阳系的信息，同时又能为子孙后代保留至关重要的材料。

【图、文：节译自皇家安大略博物馆2020年5月11日新闻公布】研究全文刊登在2020年5月11日出版的《美国国家科学院院刊》

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