打开四十五亿年前的『时间胶囊』：小行星样本含生命所需关键成分

在浩瀚的宇宙中，存在着无数的小行星，它们各自拥有独特的地质特征和潜在价值。其中，一颗名为贝努的小行星引起了科学家们的极大兴趣，因为它被认为是太阳系中最古老的小行星之一，年龄高达45亿年。这颗小行星富含碳和水，为人类提供了宝贵的资源和研究机会。

贝努是一颗小型的小行星，直径约为500米，质量约为2.31×1019千克。根据科学家的研究，贝努的形成可以追溯到太阳系形成初期，当时太阳系内的尘埃和气体在引力作用下逐渐聚集形成了小行星带。贝努便是这个过程中诞生的众多小行星之一。

美国首个小行星采样探测器奥西里斯-REx于2023年9月把在小行星贝努上采集的样本送达地球，尔后重约250克的该样本被送至约翰逊航天中心。在专门建造的无尘洁净室，身着防护服的工作人员对它开展研究。纳尔逊说，在被研究的一小部分样本中，碳的重量百分比将近5%，这一比例在美国国家航空航天局研究者检测过的陨石和其他抵达地球的地外物质中堪称最高。这些碳“以有机分子和矿物形式”存在。另外，样本含有大量水分子，它们被“锁”在黏土纤维的晶体结构中。

贝努的年龄使其成为研究太阳系早期演化的重要对象。通过对贝努的岩石样本进行放射性同位素分析，科学家们发现贝努中含有大量的碳-14同位素，这意味着它在过去的45亿年里不断地吸收地球上的碳元素。这一发现证实了太阳系内存在外星物质的观点，并为地球的演化提供了新的视角。

此外，贝努还被认为是太阳系中水的重要来源之一。科学家们在贝努的表面发现了大量含有水分的岩石，这些岩石中的水分子以冰的形式存在。通过对这些岩石进行光谱分析，科学家们发现贝努表面的水含量远高于预期，这表明贝努在过去可能曾经有过液态水的存在。

“我们认为水就是这样到达地球的。”奥西里斯-REx探测器任务的研究负责人、美国亚利桑那大学行星学教授丹特·劳蕾塔说，“地球之所以宜居，我们之所以拥有海洋、湖泊、河流和雨水，是因为这些黏土矿物在40亿～45亿年前来到地球上，是我们的世界适合居住。所以我们看到的是水如何融入固体物质。”

劳蕾塔补充说，研究人员还在样本中发现了硫化矿物和氧化铁矿物。其中硫化矿物是“行星进化和生物学的关键元素”，而以硫化铁和氧化铁形式存在的含铁矿物“本身就表明它们在富含水的环境中形成”。

小行星贝努于1999年被发现，直径约490米，每6年接近地球一次。科学家们表示贝努这类碳质小行星在地球形成早期曾撞击地球，并带来了水等元素，因此它的内部可能包含近46亿年前的矿物碎片，甚至可能提供与生命起源有关的线索。此外，由于贝努的运行轨道几乎与地球相交，美国天文学家预测，它可能在2182年前后近距离飞越地球。通过研究这些样本，或能更好地掌握可能会撞击地球的小行星的物质组成和运行轨道，对于探寻保护地球免受小行星撞击的方法至关重要。

“富碳材料和含水黏土矿物只是宇宙的冰山一角，”研究员劳雷塔说，当窥探小行星贝努尘埃和岩石中保存的古老秘密时，我们正在打开一个时间胶囊，追溯太阳系的起源，解开宇宙的奥秘。