NASA的OSIRIS-REx小行星样本中的惊人发现：它能揭开生命的起源吗？

NASA的OSIRIS-REx小行星样本中的惊人发现：它能揭开生命的起源吗？ 贝努粒子的显微镜图像，该粒子呈深色，长约一毫米，有一层明亮的磷酸盐外壳。右侧是一个断裂的较小碎片。图片来源：Lauretta & Connolly 等人 (2024)Meteoritics & Planetary Science, doi:10.1111/maps.14227对小行星贝努（Bennu）样本的分析发现了生命的基本成分和水的过去，为太阳系的起源和前生物化学提供了启示。对美国国家航空航天局（NASA）的OSIRIS-REx任务返回的小行星贝努（Bennu）样本进行的早期分析表明，尘埃富含碳、氮和有机化合物，而所有这些都是我们所知的生命的重要组成部分。样本中主要是粘土矿物，尤其是蛇纹石，与地球上洋中脊发现的岩石类型如出一辙。样本中发现的磷酸镁-钠暗示，这颗小行星可能是从一个古老、小型、原始的海洋世界分裂出来的。磷酸盐的发现让研究小组大吃一惊，因为OSIRIS-REx航天器在贝努时并没有检测到这种矿物质。虽然日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的隼鸟2号（Hayabusa2）任务于2020年运送的小行星龙宫（Ryugu）样本中也发现了类似的磷酸盐，但在贝努（Bennu）样本中检测到的磷酸镁钠（magnesium-sodium phosphate）因其纯度（即矿物中不包含其他物质）和颗粒大小而脱颖而出，这在任何陨石样本中都是前所未有的。这幅贝努的马赛克图是利用美国宇航局的 OSIRIS-REx 航天器的观测数据制作的，该航天器曾在两年多的时间里靠近这颗小行星。图片来源：NASA/Goddard/亚利桑那大学他们希望这些物质能够揭示太阳系过去的秘密，以及可能导致地球生命起源的前生物化学。最近发表在《陨石与行星科学》（Meteoritics & Planetary Science）上的对贝努样本的早期分析表明，这种兴奋是有道理的。OSIRIS-REx样本分析小组发现，贝努含有形成太阳系的原始成分。这颗小行星的尘埃中含有丰富的碳和氮以及有机化合物，所有这些都是我们所知的生命的基本成分。样本中还含有磷酸镁钠，这让研究小组感到惊讶，因为在贝努航天器收集的遥感数据中并没有发现这种物质。它在样本中的出现暗示着这颗小行星可能是从一个早已消失的、微小的、原始的海洋世界中分裂出来的。装有来自小行星贝努的最终材料的八个样品盘的视图。尘埃和岩石从"即触即取"样品采集机制（TAGSAM）头的顶板倒入样品盘。这次倾倒收集了 51.2 克，使小行星样本的最终质量达到 121.6 克。图片来源：NASA/Erika Blumenfeld 和 Joseph Aebersold对"贝努"样本的分析揭示了这颗小行星成分的奇妙之处。样本中主要是粘土矿物，尤其是蛇纹石，与地球上洋中脊发现的岩石类型如出一辙，在洋中脊，来自地幔（地壳下的一层）的物质遇到了水。这种相互作用不仅会形成粘土，还会产生碳酸盐、氧化铁和硫化铁等多种矿物。但最出人意料的发现是水溶性磷酸盐的存在。这些化合物是当今地球上所有已知生命的生物化学成分。虽然日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的隼鸟2号（Hayabusa2）任务于2020年运送的小行星龙宫（Ryugu）样本中也发现了类似的磷酸盐，但在贝努（Bennu）样本中检测到的磷酸镁钠（magnesium-sodium phosphate）因其纯度（即矿物质中不含有其他物质）和颗粒大小而引人注目，这在任何陨石样本中都是前所未有的。美国国家航空航天局的 OSIRIS-REx 任务返回的小行星贝努样本的一小部分，显示在显微镜图像中。左上方显示的是一个深色的贝努颗粒，长约一毫米，外部有一层明亮的磷酸盐外壳。其他三个面板显示的是逐步放大的视图，由扫描电子显微镜捕捉到的沿含有磷酸盐的明亮脉络裂开的颗粒碎片。图片来源：Lauretta & Connolly 等人 (2024)Meteoritics & Planetary Science, doi:10.1111/maps.14227在贝努样本中发现镁钠磷酸盐提出了有关浓缩这些元素的地球化学过程的问题，并提供了有关贝努历史条件的宝贵线索。"论文共同第一作者、图森亚利桑那大学OSIRIS-REx首席研究员丹特-劳雷塔（Dante Lauretta）说："贝努上磷酸盐以及其他元素和化合物的存在和状态表明，这颗小行星的过去曾是一个多水的世界。"贝努有可能曾经是一个更潮湿世界的一部分。不过，这一假设还需要进一步研究"。"论文的共同作者、位于马里兰州格林贝尔特的美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心的OSIRIS-REx项目科学家杰森-德沃金（Jason Dworkin）说："OSIRIS-REx给我们带来的正是我们所希望的：来自一个曾经潮湿的世界、富含氮和碳的大型原始小行星样本。美国宇航局的 OSIRIS-REx 航天器在采集样本后离开小行星贝努表面。图片来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心/CI Lab/SVS尽管贝努可能有过与水相互作用的历史，但它仍然是一颗化学性质原始的小行星，其元素比例与太阳极为相似。劳雷塔说："我们送回的样本是目前地球上最大的未经改变的小行星物质宝库。这种成分让我们得以一窥 45 亿多年前太阳系的早期面貌。这些岩石保持着原始状态，自诞生以来既没有融化，也没有分解，证明了它们的古老起源。"研究小组已经证实这颗小行星富含碳和氮。这些元素对于了解贝努物质的起源环境以及将简单元素转化为复杂分子的化学过程至关重要，有可能为地球上的生命奠定基础。劳雷塔说："这些发现强调了从贝努等小行星上收集和研究材料的重要性尤其是进入地球大气层后通常会燃烧殆尽的低密度材料。这种物质是揭示太阳系形成的复杂过程以及可能导致地球上出现生命的前生物化学的关键。"未来几个月，美国和世界各地的数十个实验室将从休斯敦的美国宇航局约翰逊航天中心接收部分贝努样本，预计OSIRIS-REx样本分析小组将在未来几年内发表更多描述贝努样本分析的科学论文。"贝努样本是美丽诱人的地外岩石，"论文共同第一作者、新泽西州格拉斯博罗罗文大学OSIRIS-REx任务样本科学家哈罗德-康诺利（Harold Connolly）说。"OSIRIS-REx样本分析小组每周都会提供新的，有时甚至是令人惊讶的发现，这些发现有助于为类地行星的起源和演化提供重要的制约因素。"OSIRIS-REx航天器于2016年9月8日发射升空，前往近地小行星贝努，采集了小行星表面的岩石和尘埃样本。OSIRIS-REx是美国首次从小行星采集样本的任务，于2023年9月24日将样本送达地球。编译自/ScitechDaily ... PC版： 手机版：

NASA的小行星“贝努”样本采集任务大大超越了预期目标

NASA的小行星“贝努”样本采集任务大大超越了预期目标 装有小行星贝努最终材料的八个样品盘的视图。尘埃和岩石从"即触即取"样品采集机制（TAGSAM）头的顶板倒入样品盘。这次倾倒收集了 51.2 克，使小行星样本的最终质量达到 121.6 克。图片来源：NASA/Erika Blumenfeld 和 Joseph Aebersold美国国家航空航天局的 OSIRIS-REx航天器于 2023 年 9 月 24 日返回地球时，从小行星贝努采集到了4.29 盎司（121.6 克）的物质；这是迄今为止在太空中采集到的最大的小行星样本，是任务要求的两倍多。任务团队需要至少 60 克的材料才能实现任务的科学目标，而这一数量在"即触即取"样本采集机制（TAGSAM）头部完全打开之前就已经超过了。2023 年 10 月，休斯顿美国宇航局约翰逊航天中心天体材料研究与探索科学部（ARES）的样品采集处理人员得以从放置 TAGSAM 头的大罐子内以及 TAGSAM 头本身的胶袋挡板内采集到小石头和灰尘。OSIRIS-REx天体材料处理人员（从左至右）Rachel Funk、Julia Plummer和Jannatul Ferdous准备抬起Touch-and-Go样品采集机制（TAGSAM）头的顶板，将最后一部分小行星岩石和尘埃倒入下面的样品盘中。资料来源：美国国家航空航天局/罗伯特-马科维茨2023 年 10 月下旬，TAGSAM 头部的拆卸工作暂停，因为研究小组遇到了两个顽固的紧固件，使他们无法完成拆卸工作，以揭示内部的最终样本。在设计、生产和测试了新工具之后，ARES 馆藏工程师于 1 月份成功拆除了紧固件，并完成了 TAGSAM 头的拆卸工作。剩余的贝努样本被揭开，并被小心地倒入楔形容器中。从中收集到 1.81 盎司（51.2 克）。加上之前测量到的 2.48 盎司（70.3 克）和在倒入容器外收集到的其他颗粒，本努样本的总质量为 4.29 盎司（121.6 克）。为未来研究留下遗产美国国家航空航天局将在约翰逊保存至少 70% 的样本，供世界各地的科学家，包括后代人进一步研究。贝努的材料将从美国国家航空航天局约翰逊的储存库中装入集装箱，分发给研究人员进行研究。作为 OSIRIS-REx 任务的一部分，全球 200 多名科学家将共同探索碎石的特性，其中包括来自许多美国机构、NASA 合作伙伴JAXA（日本宇宙航空研究开发机构）和 CSA（加拿大航天局）等的研究人员。今年春季晚些时候，策展团队将发布 OSIRIS-REx 样品目录，这将使小行星样本可供全球科学界索取。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

美国首个小行星采样探测器奥西里斯-REx在小行星贝努上采集的样本于24日返回地球。这是美国首个小行星样本返回任务，返回的岩石、尘

美国首个小行星采样探测器奥西里斯-REx在小行星贝努上采集的样本于24日返回地球。这是美国首个小行星样本返回任务，返回的岩石、尘埃等样本有助于科学家了解行星形成及地球生命起源。 据美国航天局介绍，美国东部时间24日6时42分（北京时间24日18时42分），奥西里斯-REx从距离地球表面约10万公里的高空释放了样本舱。在飞行约4小时后，样本舱于美东时间10时42分进入美国加利福尼亚州海岸附近的大气层后继续飞行。10时52分，样本舱在降落伞帮助下降落在犹他州盐湖城附近的美国国防部试飞训练区预定区域内。随后，任务团队把样本舱运至临时洁净室。25日，重约250克的样本将被送至位于得克萨斯州休斯敦市的约翰逊航天中心进行科学分析。 奥西里斯-REx于2016年9月8日发射，2018年12月3日抵达小行星贝努附近。2020年10月20日，奥西里斯-REx利用机械臂在小行星贝努表面完成采样。2021年5月10日，奥西里斯-REx启程返回地球。 据美国航天局介绍，贝努小行星有45亿年历史，蕴含源自太阳系早期的物质。研究贝努不仅有助于增加对行星形成及地球生命起源的了解，同时能更深入探索可能影响地球的小行星，为未来研究小行星轨道偏移技术提供信息。 在地球大气层上方释放样本舱后，奥西里斯-REx点燃发动机离开地球轨道，开启名为奥西里斯-APEX的新任务，它将前往小行星阿波菲斯进行探索。据美国航天局介绍，阿波菲斯2029年将进入距地球3.2万公里的范围内。奥西里斯-APEX计划届时进入阿波菲斯轨道，观测小行星进入近地范围对其轨道、自转速度和表面的影响等。 （新华社，美联社）

小行星样本的惊喜：贝努拥有太阳系的"原始成分"

小行星样本的惊喜：贝努拥有太阳系的"原始成分" 贝努粒子的显微镜图像，该粒子呈深色，长约一毫米，有一层明亮的磷酸盐外壳。右侧是一个断裂的较小碎片。图片来源：Lauretta & Connolly 等人 (2024) Meteoritics & Planetary Science, doi:10.1111/maps.14227样本中还含有磷酸镁钠，这让研究小组大吃一惊，因为飞船在贝努采集的遥感数据中并没有发现这种物质。它在样本中的存在暗示着这颗小行星可能是从一个早已消失的、微小的、原始的海洋世界中分裂出来的。2023年9月24日，美国国防部犹他州测试和训练场，美国国家航空航天局OSIRIS-REx任务的样本返回舱在沙漠中着陆后不久。该样本由美国宇航局的OSIRIS-REx航天器于2020年10月从小行星贝努采集。图片来源：NASA/Keegan Barber2016年9月8日，被称为OSIRIS-REx的"起源、光谱解读、资源识别和安全巨岩探测器"（Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security-Regolith Explorer）航天器发射升空，开始了前往近地小行星贝努（Bennu）采集表面岩石和尘埃样本的旅程。OSIRIS-REx 是美国首次从小行星上采集样本的任务。航天器于2023年9月24日将重达4.3盎司或121.6克的样本送达地球。OSIRIS-REx的首席研究员、亚利桑那大学月球与行星实验室行星科学摄政教授丹特-劳雷塔（Dante Lauretta）说："这么多年后终于有机会深入研究来自贝努的OSIRIS-REx样本，这令人无比兴奋。这一突破不仅回答了有关早期太阳系的长期问题，还为研究地球作为宜居行星的形成开辟了新的途径。我们在综述论文中概述的见解引发了更多的好奇心，促使我们渴望进行更深入的探索"。"劳雷塔是发表在《流星与行星科学》（Meteoritics & Planetary Science）上的一篇论文的共同第一作者，该论文详细介绍了小行星样本的性质。这篇论文也是对贝努样本目录的介绍，贝努样本目录是一个在线资源，其中公开了样本的相关信息，科学家们可以为自己的研究索取样本材料。"由劳雷塔博士和康诺利博士领导的第一篇描述贝努样本的论文的发表是这项任务和月球与行星实验室的一个激动人心的里程碑，"亚利桑那大学月球与行星实验室主任兼行星科学系主任马克-马利（Mark Marley）说。"我们的教师、科学家和学生将在未来数年甚至数十年继续研究该样本。现在，我们只能想象已经在我们实验室中的贝努谷物还将讲述我们星球的起源和星球上的生命故事。"其中一个容器的俯视图，容器中装有来自小行星贝努的岩石和尘埃，硬件刻度以厘米为单位。图片来源：NASA/Erika Blumenfeld 和 Joseph Aebersold对"贝努"样本的分析揭示了这颗小行星成分的奇妙之处。样本中主要是粘土矿物，与地球上洋中脊发现的岩石类型如出一辙，在洋中脊，来自地幔（地壳下的一层）的物质遇到了水。海水与地幔物质之间的这种相互作用会形成粘土，并产生各种矿物，包括碳酸盐、氧化铁和硫化铁。劳雷塔说，贝努样本中最出人意料的发现是存在水溶性磷酸盐。这些化合物是当今地球上所有已知生命的生化成分。日本宇宙航空研究开发机构的隼鸟2号（Hayabusa2）任务于2020年送达的小行星龙宫（Ryugu）样本中也发现了类似的磷酸盐。但是在贝努样本中检测到的磷酸镁钠的突出特点是缺乏包裹体（就像岩石中夹杂着其他矿物的小气泡），而且其颗粒的大小在任何陨石样本中都是前所未有的。在"贝努"样本中发现镁钠磷酸盐引发了关于将这些元素聚集在一起的地球化学过程的问题，并提供了关于"贝努"历史条件的宝贵线索。贝努上磷酸盐以及其他元素和化合物的存在和状态表明，这颗小行星的过去曾是一个多水的世界。贝努有可能曾经是一个更潮湿世界的一部分。不过，这一假设还需要进一步研究。这幅贝努的马赛克图是利用美国宇航局的 OSIRIS-REx 航天器的观测数据制作的，该航天器曾在两年多的时间里靠近这颗小行星。资料来源：美国国家航空航天局/戈达德/亚利桑那大学尽管贝努可能有过与水相互作用的历史，但它仍然是一颗化学性质原始的小行星，其元素比例与太阳非常相似。劳雷塔说："我们送回的样本是目前地球上最大的未经改变的小行星物质宝库。"通过这颗小行星的成分，我们可以一窥 45 亿多年前太阳系的早期面貌。这些岩石保持着原始状态，自诞生以来既没有融化也没有分解，这证实了它们的原始性质和古老起源。这幅艺术家的概念图展示了OSIRIS-REx（起源光谱解读资源识别安全岩石资源管理器）航天器用"触摸和取样臂机制"（TAGSAM）接触小行星贝努。这次任务成功地将贝努表面涂层样本送回地球进行研究。资料来源：美国国家航空航天局研究小组还证实这颗小行星富含碳和氮。这些元素对于了解贝努物质的起源环境以及将简单元素转化为复杂分子的化学过程至关重要，有可能为地球上的生命奠定基础。劳雷塔说："这些发现强调了从贝努等小行星上收集和研究材料的重要性尤其是进入地球大气层后通常会燃烧殆尽的低密度材料。这种物质是揭示太阳系形成的复杂过程以及可能导致地球上出现生命的前生物化学的关键。"未来几个月，美国和世界各地的数十个实验室将从休斯敦的美国宇航局约翰逊航天中心接收部分贝努样本，预计OSIRIS-REx样本分析小组将在未来几年内发表更多描述贝努样本的科学论文。论文的共同第一作者哈罗德-康诺利（Harold Connolly）说："贝努样本是美丽诱人的地外岩石，"他是领导样本分析小组的任务样本科学家、新泽西州格拉斯博罗罗文大学教授和亚利桑那大学客座研究科学家。"每周，OSIRIS-REx 样品分析小组的分析都会提供新的发现，有时甚至是令人惊讶的发现，这些发现有助于为类地行星的起源和演化提供重要的制约因素。"编译自/ScitechDaily ... PC版： 手机版：

美国航天局11日公布的从小行星贝努上采集的样本初步分析结果显示，该小行星上存在碳和水的证据。这表明，这些岩石样本中可能存在生命构

美国航天局11日公布的从小行星贝努上采集的样本初步分析结果显示，该小行星上存在碳和水的证据。这表明，这些岩石样本中可能存在生命构成元素。 美国首个小行星采样探测器奥西里斯-REx在小行星贝努上采集的样本于9月24日随样本舱回到地球。美航天局局长比尔·纳尔逊表示，贝努小行星样本是迄今返回地球的最大的富含碳元素的小行星样本，将帮助科学家们研究地球生命起源。奥西里斯-REx等探测任务还将增进对可能威胁地球的小行星的了解。未来仍需进一步研究来确认所发现的碳化合物的性质。 （新华社，NASA）

NASA的"Psyche"探测任务启动了未来型电动霍尔推进器

NASA的"Psyche"探测任务启动了未来型电动霍尔推进器 途中，NASA 利用 Psyche 测试了基于激光的深空通信。该飞行器从近1000万英里外向地球发射了通信激光，这在美国宇航局尚属首次。预计到 2029 年，它将到达它的目标和同名的 Psyche 小行星，并将围绕它运行两年，观察并向 NASA 发回数据。科学家怀疑"Psyche"实际上是一颗行星的初核，也被称为"planetesimal"。对于美国国家航空航天局（NASA）来说，离子推进技术既相对较新，又相当古老。早在美国宇航员首次飞往月球之前，NASA 就已经开始研究这项技术，并于1964 年试射了第一台离子推进器。离子推进器没有活动部件，而是通过激发氙粒子产生推力，将它们推出推进器。离子推进器有很多种，包括 Psyche 所使用的磁霍尔推进器。2018 年，Psyche 的航天器总工程师撰文详细解释了这些推进器与其他离子推进器以及电弧喷射器和微波推进器等其他类型推进器之间的区别。美国国家航空航天局首次使用离子推进器作为航天器的主要推进器是在 1998 年的"深空 1 号"任务中，该任务专门测试"未来星际飞行任务的各种先进技术"。2007 年，"黎明"号成为美国宇航局"首个专门用于科学研究"的使用离子推进器的飞行任务，一直飞到它用于定向推进器的燃料肼耗尽为止。没有了这些燃料，它就无法掉头与美国国家航空航天局（NASA）保持联系。离子推进器的威力还不足以从地球上发射火箭，但随着时间的推移，它们仍然可以达到非常高的速度。目前，美国宇航局称"Psyche"号的速度为每秒23英里，约合每小时84000英里，最终将达到每小时124000英里。像"Psyche"这样的推进器一般都很有用，因为它们没有活动部件，所以经久耐用，而且使用的燃料较少，所以重量较轻，可以用在较小的航天器上。另外，它们打开时的外形看起来很酷。 ... PC版： 手机版：