Эрик Асфог - Когда у Земли было две Луны. Планеты-каннибалы, ледяные гиганты, грязевые кометы и другие светила ночного неба

JAXA/ISAS; NASA/GSFC/U. Arizona

Самый крупный углистый хондрит из обнаруженных взорвался над штатом Чиуауа в Северной Мексике в феврале 1969 г., всего за несколько месяцев до того, как люди совершили посадку на Луну. Десятки тонн фрагментов разлетелись по территории площадью 400 км 2около деревни Альенде. Предприимчивые космохимики из американских лабораторий немедленно выехали на место и собрали их в большом количестве. Многие специалисты тогда считали, что углистые хондриты могут происходить с Луны. Отчасти эта точка зрения была связана с тем, что объемная плотность Луны, известная с 1870-х гг., составляет примерно 3,3 г/см 3и сравнима с объемной плотностью этих метеоритов. Пока лунный модуль «Аполлона-11» не совершил посадку и не доказал обратного, многие известные ученые придерживались мнения, что темные моря Луны покрыты углеродсодержащей пудрой. Высказывались вполне обоснованные опасения, что астронавты утонут в этой пыли. Благодаря ультрасовременному оборудованию, разработанному для анализа образцов, доставленных «Аполлоном», метеорит Альенде стал самым изученным камнем на Земле.

Как нарочно, еще один крупный углистый хондрит упал в Мурчисоне, в Австралии, через несколько месяцев после того, как «Аполлон-11» вернулся с контейнерами пород вулканического происхождения. К восторгу космохимиков, Мурчисонский метеорит оказался более богат сложными органическими молекулами, чем метеорит Альенде. Он был намного интереснее лунных камней с точки зрения того, чему тогда только предстояло стать астробиологией. Было собрано около 100 кг его фрагментов, что позволило провести всесторонний химический анализ его состава и сделало его настоящим эталоном первичного вещества. Главным откровением при изучении Мурчисона стало открытие в его составе десятков аминокислот.

Аминокислоты – это простейшие строительные блоки белков и, таким образом, тесно связаны с появлением органической жизни. По их спектрам поглощения аминокислоты также были обнаружены в пылевых хвостах комет. Мурчисон не просто под завязку набит аминокислотами – более двух третей этих молекул являются «левосторонними», то есть имеют хиральность , как у вашей левой руки. Направьте большой палец левой руки на себя, и остальные пальцы свернутся по часовой стрелке – это и есть левосторонняя хиральность, обратная правосторонней. Другим примером хиральности может служить резьба на левой и правой велосипедных педалях, которые выполняют одну и ту же функцию, но не взаимозаменяемы.

До сих пор нам не попадались марсианские метеориты, которые имеют структуру осадочной породы, но мы знаем, что они есть. На этой фотографии хребта Веры Рубин видны те самые горные породы, образцы которых мы хотели бы получить. Названный в честь американской ученой-астрофизика, которая нашла доказательства существования темной материи, хребет был сфотографирован инструментом ChemCam американского марсохода «Кьюриосити». Пласты осадочных пород разбиты продольными и поперечными трещинами, вдоль которых видны минеральные скопления, отложенные когда-то в результате циркуляции подземных флюидов. Показанная тут передняя часть хребта имеет ширину около 5 м.

NASA/JPL–Caltech/CNES/CNRS/LANL/IRAP/IAS/LPGN

У каждого живого организма на Земле левосторонняя хиральность зафиксирована в геноме. Если бы жизнь возникла с правосторонней хиральностью, с точки зрения функциональности мы ничем бы не отличались, но мы не можем использовать молекулы с противоположной ориентацией; правосторонние жиры и белки не приносят нам никакой пользы [227]. Помимо аминокислот, в самых древних углистых метеоритах находят и множество других органических соединений: алифатические и ароматические углеводороды, фуллерены, карбоновые и оксикарбоновые кислоты, пурины и пиримидины, спирты, сульфоновые и фосфоновые кислоты. Все это заставляет вспомнить этикетку на банке с биологически активными добавками. (Хотя я никому не советую питаться метеоритами, я знаю по крайней мере одного смелого повара, который в малых количествах использует их в готовке.)

Является ли такое совпадение хиральности случайностью или тут есть причинно-следственная связь? Не унаследовали ли мы левосторонность наших аминокислот от комет и астероидов? Если это действительно так, их можно назвать «су-шефами», работавшими на пронизанной излучением космической кухне над приготовлением бульонов, в которых и зародилась жизнь. И в таком случае аналогичные фундаментальные предпосылки для возникновения органической жизни имеются по всей Вселенной!