Метеорит с тегло над 1 килограм, който преди две години пробива покрива на къща в Ню Джърси, може да хвърли светлина върху древната вода в Слънчевата система.

На 16 юли 2024 г. наблюдатели в Ню Йорк, Ню Джърси, Кънектикът, Роуд Айлънд и Пенсилвания съобщават, че са видели огнено кълбо да прекосява небето посред бял ден. Докато обектът преминава южно от Статуята на свободата, той предизвиква звуков удар, усетен от жители на Ню Йорк и Ню Джърси.

Зрелището е причинено от космическа скала, която според оценките е била с размерите на тежък пътнически куфар и е преминала през земната атмосфера със скорост 14,4 километра в секунда.

За разлика от някои други метеорити, тази космическа скала е била особено крехка и се е разпаднала на около 35,4 километра над земната повърхност. Доплеровият метеорологичен радар на международното летище „Нюарк Либърти“ засича облак от отломки, падащи към земята от Стейтън Айлънд към Ню Джърси.

Открит е само един фрагмент, и то защото пробива тавана на основната спалня в къща в Хилсбъро, щата Ню Джърси, пише CNN. 

При удара няма пострадали. Собствениците бързо слагат ръкавици за еднократна употреба и събират черните фрагменти и праха от леглото и килима с помощта на алуминиево фолио и стъклени буркани, разказва Питър Дженискенс, старши научен сътрудник в института SETI и в изследователския център „Еймс“ на НАСА в Силициевата долина в Калифорния.

Дженискенс е водещ автор на изследване, публикувано в сряда в списание Science Advances, в което е представен подробен анализ на метеорита от Хилсбъро.

Собствениците ремонтират и покрива на къщата си преди началото на дъжда същата вечер – решаваща стъпка, тъй като крехкият метеорит е порест и поглъща влага от въздуха, обяснява Дженискенс.

Бързата им реакция предотвратява сериозното замърсяване на метеорита и позволява на учените да го изследват. Анализът показва, че той принадлежи към рядък и примитивен тип метеорити, който предоставя поглед към ранната история на Слънчевата система.

„Открихме сложна комбинация от аминокиселини – основните градивни елементи на белтъците – в проби, извлечени с вода от метеорита Хилсбъро“, посочва съавторът на изследването д-р Дани Главин, старши учен в отдела за изследване на Слънчевата система чрез мисии за връщане на проби към Центъра за космически полети „Годард“ на НАСА в Грийнбелт, Мериленд.

„Повечето аминокиселини, открити в Хилсбъро, са редки или изобщо не се срещат в земните организми, така че произходът им безспорно е извънземен.“

Солена космическа капсула на времето

Подробният анализ на метеорита установява, че той е въглероден хондрит от типа CM. Буквата C означава „въглероден“, а M идва от метеорита Мигеи – въглероден хондрит, паднал в Украйна през 1889 г.

Тези космически скали са останки от скалисти тела, които са се движели из Слънчевата система в ранните етапи от нейното съществуване, и съдържат хидратирани минерали и органични съединения.

Съществуват два вида примитивни метеорити CM – CM1 и CM2. Най-голямата разлика между тях е степента, до която водата е променила състава им, докато са били част от по-голям астероид.

Изследователите определят метеорита от Хилсбъро като CM½, тъй като той заема междинно положение между двата типа. Това е едва вторият случай, при който е наблюдавано падането на метеорит CM½ на Земята, отбелязва Дженискенс, но първият, при който учените разполагат с толкова чиста проба. Подобни метеорити, паднали в Индонезия през 2020 г., попадат в калта.

„Това е първият метеорит от типа CM, който съдържа частици скала, запазили материал от вътрешността на първоначалния астероид“, коментира Дженискенс. „Тук наистина разполагаме с уникален поглед към физическите характеристики на астероида майка.“

Възможно е някога той да е бил част от по-голяма космическа скала, обикаляща във вътрешната част на астероидния пояс между орбитите на Марс и Юпитер.

„В далечното минало голям космически сблъсък е създал цяла група астероиди. Преди около 6 милиона години по-малък удар е разбил един от тях, като парче от него е навлязло в орбита близо до Земята“, пояснява Дженискенс. „Въртейки се под слънчевите лъчи, тази отломка постоянно се е нагрявала и охлаждала, което е довело до разпадането ѝ преди около 200 000 години. На останките са им трябвали още толкова години, за да изминат пътя до нашата планета.“ 

Изследователите откриват високи концентрации на натрий, който вероятно идва от замръзнали солени разтвори в първоначалния астероид. Когато водата се е изпарила от космическата скала, тя е оставила концентрирани солни минерали, способни да участват в образуването на молекули, ключови за живота такъв, какъвто го познаваме.

Екипът открива също органичен въглерод и сложни аминокиселини.

„В този метеорит има стотици аминокиселини и повечето от тях не се срещат естествено на Земята“, казва пред CNN Главин. „Наборът от аминокиселини в Хилсбъро е дори по-разнообразен от открития в чистите проби, върнати от богатите на въглерод астероиди Бену и Рюгу.“

Изследователите работят по идентифицирането на солните минерали в метеорита от Хилсбъро и сравняването им с тези, установени в проби от Бену и Рюгу. Те са събрани съответно по време на мисията OSIRIS-REx на НАСА през 2020 г. и мисията „Хаябуса 2“ на Япония през 2019 г.

Фрагменти от метеорита се съхраняват в Американския природонаучен музей в Ню Йорк.

Източник на съставки за живота

Смята се, че примитивните въглеродни хондрити са сред космическите скали, които са се сблъсквали с младата Земя и са доставяли органична материя.

Метеоритът от Хилсбъро „предоставя още доказателства, че доставянето на органична материя чрез метеорити до ранната Земя може да е било важен източник на органичните молекули, необходими за възникването на живота“, отбелязва Главин.

Откриването на солен разтвор в астероида е от ключово значение, посочва Питър Браун, професор в катедрата по физика и астрономия в Западния университет в Лондон, провинция Онтарио. По думите му той е своеобразен остатък „от просмукваща се вода или лед“. Браун не участва в изследването.

Соленият разтвор е „много силен показател за начина, по който водата се е движила и развивала, и особено за това как е взаимодействала с органичните вещества“, коментира той пред CNN.

„Всичко, което можем да научим за начина, по който водата променя този тип примитивни метеорити, е изключително важно за астробиологията и ранната биология на Земята.“

Водата може да се е запазила под повърхността на астероида майка за продължителен период, допълва той.

Метеорити като този от Хилсбъро съдържат химически следи от ранната Слънчева система, защото, макар да са били променени от водата, не са били подложени на силно нагряване, обяснява Браун. При допир такъв метеорит наподобява повече почва или глина, която лесно се рони, отколкото твърда скала. Това отразява ограниченото му излагане на топлина и по-голямата вероятност да е запазил картина на взаимодействието между водата, минералите и органичните вещества.

Бързите и информирани действия на собствениците на къщата правят възможно откриването на соления разтвор, подчертава Браун. Дъждът вероятно е причинил разпадането на допълнителните фрагменти, паднали навън.

Собствениците бързо се свързват със съавтора на изследването Майк Ханки от Американското метеорно общество, който ги насочва как да запазят пробата и да ограничат замърсяването ѝ.

„Почти веднага разбрахме, че случилото се с нас е изключително рядко, и почувствахме отговорност да запазим метеорита за научната общност“, споделят по собствениците. 

„Все още ни се струва нереално, че този метеорит е пътувал из Космоса милиони години, преди да завърши пътя си в нашия дом. Цялото преживяване беше невероятно и за нас е чест, че сме допринесли макар и малко за разширяването на научното познание чрез неговото изследване.“