Page 6 - No 22

Beköszönő KösöK moleKulái
az üstö

az üstökösökön tanúsítja, hogy a naprend-
szer kialakulását megelőző csillagközi
felhő, gazdag volt vízben és szerves mole-
kulákban.
Végezetül földi laboratóriumban is
modellezhető az üstökösök anyagának
kémiai összetétele. Víz, metán, szén-mon-
oxid, ammónia és metanol elegyét a térbe-
li hőmérsékleti és nyomásviszonyok
között UV-sugárzással vagy nagyenergiájú
részecskékkel besugározva laboratórium-
ban is előállíthatók az üstökösökben talált
vegyületek. Az asztrobiológusok már rég-
óta kutatják ilyen módszerrel a
prebiotikus molekulák, például az amino-
savak és a cukrok eredetét.
A glikolaldehid (CH OHCHO) a cukrok sek fragmense, mint például a butándiolé Az első ilyen próbálkozás a Miller–
2
prebiotikus keletkezésének hatékony (C H O ) is lehet. Urey-kísérlet volt 1952-ben (Kémiai
2
10
4
iniciátora. A glikoaldehid és a A glicin az egyedüli aminosav, amely Panoráma, No.11), amikor a kutatók gáz-
hidrogéncianid (HCN) az aminosavak és cseppfolyós víz nélkül is képződhet és halmazállapotban vizet, metánt, ammó-
nukleobázisok prebiotikus szintézisének ezért valószínűleg ez az üstökösökön talál- niát, és hidrogént reagáltattak egymással.
kulcsmolekulái és elvezethettek cukrok ható egyedüli aminosav, mivel a cseppfo- Elektródákon keresztül egy héten át szik-
szintéziséhez is. A formamid (HCONH ) lyós vizes környezet nem valószínű ezeken rákat vezettek a gáztérbe, a korai Föld
2
szerepet játszhatott a nukleobázisok az objektumokon. Ezért nem meglepő, idején gyakori villámlásokat modellezve.
képződésében, a HCONH és a hogy a ROSINA adataiban nem található A mintát ezt követően elemezve azt
2
CH CONH2 a nukleotidokhoz vezető más aminosav annak ellenére, hogy mete- találták, hogy a szén 10–15%-a átalakult
3
foszforiláció katalizátorai lehettek. Az oritokban több mint 80 különböző amino- szerves vegyületté. Aminosavakat (2%),
izocionátok pedig, a peptidek prebiotikus savat izoláltak. cukrokat, lipideket is találtak a szerves
szintézisében játszhattak szerepet. A ROSINA tömegspektrométerének vegyületek között. Közöttük a glicin volt a
A Naphoz közelítő üstökös heves gáz- és másik észlelése a foszfor (m/z = 31) jelen- leggyakoribb. A kísérletet azóta több
porfelhő kibocsátásakor, az üstökös mag- léte a mintákban. A 67P megfigyeléséig alkalommal megismételték. Legújabban
jának felületétől kevesebb, mint 15 km-re foszfort nem észleltek üstökösök kómájá- 2016-ban Meinert és munkatársai bebi-
keringő űrszonda számos alkalommal ban. A ROSINA tömegspektrumában tisz- zonyították, hogy számos prebiotikus
azonosított tömegspektrométerével glicint ta csúcs van 30,973 dalton tömegnél, ami molekula, például a ribonukleinsav fő
és foszfort is. A Rosetta Rosina elnevezésű az ionizált foszfor pontos tömege. A fosz- komponense a ribóz és analóg cukorve-
tömegspektrométere elektronütközéssel for kulcsfontosságú elem az összes élő gyületek is képződhetnek egyszerű vízjég,
ionizálta a beérkező illékony anyagokat és szervezetben. Megtalálható az adenozin- metanol és ammónia keverékét tartalma-
detektálta a megfelelő pozitív töltésű 5′-trifoszfátban, a DNS és az RNS zó mintában, ha a mintát a Naprendszer
fragmenseket. A minta tömegspektrumát hélixében és a sejtmembránokban is. kialakulásának hőmérsékleti és nyomás
75, 45, 31 dalton környékén az 5. ábra Foszfortartalmú molekulákat vagy
tünteti fel. Az ábra a detektoron regiszt- fragmenseiket észleltek a csillagközi tér-
rált ionizált részecskék számát a tömeg/ ben is, a Wild-2 üstökös porszemcséiben
töltés arányuk (m/z) függvényében adja azonban nem találtak foszfort. A foszfor
meg. A Glicin (C H NO ), metil-amin eredetére a 67P üstökösön a kutatók még
5
2
2
(CH N) és etil-amin (C H N) a 75, 31 és 45 nem találtak magyarázatot. A glicin, fosz-
7
5
2
dalton tömegű. for, H S, HCN és számos szerves molekula
2
Az összes species elkülönül a többi jelenléte a 67P / Churyumov-
anyamolekulához tartozó szomszédos Gerasimenko kómájában, támogatja azt az
tömegcsúcsoktól. Például a C H O -t a 75 elképzelést, hogy az üstökösök szállíthat-
3 7 2
dalton / töltés értéknél, a propilénglikol tak az élet keletkezéséhez szükséges kulcs-
(C H O ), vagy annak bármely izomerének fontosságú molekulákat a korai Földre.
3 8 2
fragmense, esetleg még nehezebb specie- Mindenesetre szerves molekulák jelenléte
6 22. szám, 2020. évfolyam 2. szám Kémiai panoráma