紀中展

“隼鳥2 號”小行星探測器帶回的采集樣本模擬圖。
近日,日本官方宣布,在“隼鳥2號”小行星探測器帶回的小行星采集樣本中,檢測發現了20多種氨基酸。
這是迄今為止首個在地球外存在氨基酸的證據。
這一消息引發了關注和熱議 :這是否對生命起源于地球之外提供了新的證明?是否存在外星生命?
氨基酸是一種有機化合物,含有堿性氨基(-NH2)和酸性羧基(-COOH),是構成生物大分子蛋白的基本單元。蛋白質則是構成生命的關鍵物質基礎。目前,已知的天然氨基酸有300多種,但參與蛋白質合成的氨基酸只有20種。有機體使用這20種氨基酸,通過各種各樣的排列組合,可以構建數以千萬種的蛋白質。
人體含有的20種氨基酸主要分為兩大類 :一種是非必需氨基酸,包含丙氨酸、精氨酸等12種氨基酸,這些可以由人體合成;還有一種是必需氨基酸,包括賴氨酸等8種氨基酸,是需要從食物中攝取獲得,人體自身無法合成。
有科學家推斷認為,地球上的生命是在形成氨基酸、氨基酸又形成了蛋白質后才逐漸的蓬勃發展的。因此,在地球外發現氨基酸,也使得“生命起源于地球”的假說受到了挑戰。
此次事件受到重視的另一個原因,是徹底排除了樣本中的氨基酸來自地球的可能性。“隼鳥2號”小行星探測器是由日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)于2014年12月發射升空的。
它是“隼鳥號”(世界上首架從小行星上帶回物質的探測器)的后繼探測器,目標是對富含碳元素的近地小行星“龍宮”進行探測并采樣返回。2018年6月,“隼鳥2號” 采用懸停伴飛、釋放著陸器和巡視器的方式,成功在“龍宮”表面著陸。經過一年半的調查和采樣,2019年11月,探測器與小行星分離返程,并于2020年12月順利抵達地球,帶回約5.4克采集樣本。JAXA的研究人員在澳大利亞的沙漠中回收了樣本艙,并開始了相應的全面調查研究,直到有上述發現。
“隼鳥2號”帶回的采集樣本之一(共兩份),是小行星的地下物質。它沒有受到陽光、宇宙射線和風化影響,被直接帶回地球且沒有暴露在地球空氣中。
過去,科學家對太空中存在氨基酸等有機物一直處于猜測狀態。此前,墜落地球表面的隕石中也曾發現過氨基酸,但那些發現都沒有辦法排除樣本被地球表面有機物等外界因素污染和干擾的可能性,所以無法準確推斷。
地球上的生命究竟是從哪兒來的?目前,比較常見的兩大假說是“化學進化說”和“宇宙胚種說”。其中,“化學進化說”
的主要假設是,原始地球條件下,生命起源于無機到有機等一系列化學進化過程 ;“宇宙胚種說”的主要假設是,生命來源于宇宙。目前,這些假說都缺乏足夠的科學證據來驗證。
事實上,除了日本JAXA的本次探測外,NASA(美國航空航天局)的“奧西里斯-REx”探測器也已成功從小行星“貝努”上采集到了樣本,并且將于2023年返回地球。這將會對探求生命起源提供更多可能性。雖然不少人一直堅信宇宙存在其他生命,但此次事件只能進一步證明碳質小行星中含有氨基酸,并不一定代表真的有外星人。氨基酸只是構成生命的基本要素,與生命的存在還有著“更復雜和遙遠”的距離。