Murchisonský meteorit

Velký fragment murchisonského meteoritu v muzeu v Chicagu

Murchisonský meteorit je celkem více než 100 kg primitivní meteorit, který v roce 1969 dopadl poblíž města Murchison v australském státě Victoria. Jde o jeden z nejvíce zkoumaných meteoritů, a to zejména díky své hmotnosti a vysokému obsahu organických látek, které zahrnují karboxylové kyseliny, uhlovodíky a aminokyseliny, základní stavební jednotky bílkovin. Právě kvůli nim je murchisonský meteorit důležitým předmětem pro astrobiologii a otázku vzniku života.

Podle zprávy z roku 2020[1][2] jsou prachová zrna z karbidu křemíku tohoto meteoritu nejstarším materiálem objeveným na Zemi. Stáří nejstaršího z nich se odhaduje na 7,5 miliard let a většiny ostatních na 4,6–4,9 miliard let. Jsou proto starší než Země a Sluneční soustava, které vznikly před 4,6 miliardami let.

Klasifikace

Podrobnější informace naleznete v článku Chondrit.

Murchisonský meteorit patří mezi uhlíkaté chondrity skupiny CM2, tedy do skupiny kamenných meteoritů, které vznikaly hromaděním prachu z mateřské mlhoviny Sluneční soustavy a obsahují více než 0,2 % uhlíku. Uhlíkaté chondrity se vyznačují křehkostí a naprostá většina z nich se, stejně jako murchisonský meteorit, v atmosféře rozpadne.

Organické sloučeniny

Isovalin, jedna ze vzácných aminokyselin nalezených v meteoritu Murchison

Murchisonský meteorit obsahuje běžné aminokyseliny, jako například glycin, alanin nebo kyselinu glutamovou a také neobvyklé, na Zemi se nevyskytující (případně vyskytující se velmi vzácně) aminokyseliny, například isovalin, kyselinu 2-aminoisomáselnou nebo pseudoleucin.[3] Podle původních zprávy se tyto aminokyseliny nachází v racemické směsi, poměr L- a D- entantiomerů je tedy 1:1, zatímco aminokyseliny v proteinech se vyskytují výhradně v L-izomeru. Z tohoto důvodu lze odvodit jejich abiotický původ. Později bylo ale zjištěno, že u aminokyseliny alaninu a u neproteinogenního isovalinu převažuje množství L-izomeru.

Koncentrace organických sloučenin v meteoritu
SloučeninyKoncentrace (ppm)
Aminokyseliny17–60
Karboxylové kyseliny>300
Nearomatické uhlovodíky>35
Aromatické uhlovodíky3319
Fullereny>100
Sulfonové kyseliny68
Alkoholy11
Hydroxykarboxylové kyseliny15
Puriny a pyrimidiny1,3
Fosfonové kyseliny2
Celkem>3911,3

V meteoritu byly nalezeny purinové (xantin) i pyrimidinové (uracil) báze, které nejsou pozemského původu. To může podporovat teorii, že některé organické sloučeniny podílející se na vzniku života pocházely z vesmíru. Byla také izolována směs alkanů, podobná té, která vznikla při Millerově-Ureyově experimentu. V roce 2019 objevil mezinárodní výzkumný tým v meteoritu murchisonském a NWA 801 cukry včetně arabinózy, xylózy a ribózy, která je mimo jiné součástí nukleosidů RNA. Šlo o první objev cukrů na meteoritech a o první důkaz existence ribózy ve vesmíru.

Srovnání s Miller-Ureyovým experimentem

Podrobnější informace naleznete v článku Millerův–Ureyův experiment.

V roce 1952 provedli američtí chemici Stanley Miller a Harold Urey experiment, při kterém simulovali podmínky Země před zhruba 3,5 miliardami let a testovali tím teorii abiogeneze – postupného vzniku života chemickými procesy. K napodobení tehdejší atmosféry použili methan, amoniak, vodík a vodní páru, a dvě elektrody, které vytvářely blesky. Výsledkem experimentu byl vznik organických molekul včetně racemické směsi více než 20 aminokyselin s podobným zastoupením jako na murchisonském meteoritu[4][5]. Poslední dobou se objevuje skepticismus k Millerově-Ureyově experimentu, protože atmosféra tehdy pravděpodobně neobsahovala tolik methanu a amoniaku.[6][5]

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Murchison meteorite na anglické Wikipedii.

  1. RINCON, Paul. Oldest material on Earth discovered. BBC News. 2020-01-13. Dostupné online [cit. 2020-02-29]. (anglicky) 
  2. KRUPKA, Jaroslav. V meteoritu z roku 1969 nyní vědci našli unikátní zrna, přetrvala miliardy let. Deník.cz. 2020-01-14. Dostupné online [cit. 2020-02-29]. (česky) 
  3. CRONIN, J. R.; GANDY, W. E.; PIZZARELLO, S. Amino acids of the Murchison meteorite: I. Six carbon acyclic primary alpha-amino alkanoic acids. Journal of Molecular Evolution. 1981, roč. 17, čís. 5, s. 265–272. PMID: 7277509. Dostupné online [cit. 2020-02-29]. ISSN 0022-2844. DOI 10.1007/bf01795748. PMID 7277509. 
  4. Murchison Meteorite. science.jrank.org [online]. [cit. 2020-02-29]. Dostupné online. (anglicky) 
  5. a b CONWAY, Andrew; JONES, Barrie W.; ROTHERY, David A. An Introduction to Astrobiology. [s.l.]: Cambridge University Press 370 s. Dostupné online. ISBN 978-0-521-83736-1. (anglicky) Google-Books-ID: QUgIssPz1ZsC. 
  6. Miller and Urey Origin of Life Experimenation. fig.cox.miami.edu [online]. [cit. 2020-02-29]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2006-02-05. 

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

Carbonaceous chondrite (Murchison Meteorite) (14601493358).jpg
Autor: James St. John, Licence: CC BY 2.0

Carbonaceous chondrite - large individual of the Murchison Meteorite with fusion crust. FMNH Me 2640 (Field Museum of Natural History meteorite collection, Chicago, Illinois, USA).

Carbonaceous chondrites are dark gray to blackish-colored chondrite meteorites with a relatively carbon-rich matrix. The Murchison Meteorite is a famous carbonaceous chondrite. It landed on Earth in in the late morning on 28 September 1969 in Victoria, Australia. Samples were quickly recovered to minimize contamination with Earth materials. Murchison is important for containing extraterrestrial amino acids. Amino acids are the “building blocks” of life on Earth. This discovery demonstrated that these organic molecules may have originally appeared on Earth not by chemical synthesis in the early oceans (although that is still a strong possibility), but may have arrived from outer space.