Los científicos utilizan técnicas de imágenes más poderosas para visualizar distribuciones de materia orgánica (C-H alifático) y minerales (sulfatos y silicatos) en meteoritos antiguos. Crédito:Universidad Nacional de Yokohama
Un equipo de científicos japoneses y estadounidenses ha visualizado componentes de meteoritos con una resolución más alta que nunca. Sus esfuerzos han dado como resultado una mejor comprensión de las sustancias dentro de las condritas carbonáceas, los meteoritos que contienen compuestos orgánicos que aterrizan en la Tierra. Estas sustancias incluyen hidrógeno, carbón, nitrógeno y agua, todos los cuales son necesarios para la vida.
El estudio fue publicado en línea el 2 de enero de 2019 en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias ( PNAS ).
Las condritas carbonáceas están hechas de materiales como rocas, orgánicos, hielo y polvo de grano fino, la mayoría de los cuales se formaron en el sistema solar. El origen de la materia orgánica que se encuentra en los meteoritos se remonta a la formación del sistema solar, o hace aproximadamente 4.500 millones de años. Por lo tanto, cuando se encuentra en la Tierra y se analiza en detalle, estas condritas carbonáceas son útiles para comprender la historia del sistema solar, la formación de compuestos orgánicos, la presencia de agua en la Tierra, y ultimamente, el origen de la vida.
Ser capaz de visualizar los componentes orgánicos e inorgánicos de los meteoritos que han aterrizado en la Tierra es importante porque permite a los investigadores comprender los efectos de factores externos como el agua y la temperatura. Más específicamente, un método que permite a los investigadores ver y analizar mejor las estructuras moleculares, en última instancia, les ayuda a comprender las relaciones espaciales entre la materia orgánica y los minerales. Esto es vital para rastrear la formación y la evolución de la materia orgánica y, en última instancia, comprender la historia de la formación del sistema solar. También, Comprender el origen de los meteoritos es fundamental para determinar el origen tanto del agua como de la vida en el planeta.
Sin embargo, los estudios hasta la fecha se han limitado con métodos y microscopía que proporcionaban imágenes a resoluciones mucho más bajas. Por lo tanto, Las formaciones y evoluciones de materia orgánica extraterrestre hasta ahora han permanecido bastante desconocidas y solo se han analizado después de la extracción, que es un proceso complicado de varios pasos que es propenso a muchos tipos de errores metodológicos.
"Los investigadores han realizado recientemente análisis de materia orgánica para ver las distribuciones y asociaciones con compuestos inorgánicos que pueden ayudarnos a comprender la química, como la síntesis de materia orgánica catalizada por minerales, durante los procesos de alteración en los asteroides progenitores del meteorito y los procesos históricos de polvo en el sistema solar temprano. Sin embargo, dado que los componentes de los meteoritos son muy finos, Las técnicas microscópicas para analizar tales distribuciones y asociaciones son limitadas, "dice Yoko Kebukawa, Doctor., Profesor Asociado de la Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Yokohama en Japón y autor correspondiente del artículo.
Específico para esta investigación, la atención se ha centrado en visualizar componentes de condritas carbonáceas a través de un poderoso método de microscopía que proporciona imágenes de componentes de meteoritos con resoluciones mucho mejores. Este método, La espectroscopía infrarroja basada en microscopía de fuerza atómica (AFM-IR) permitió a los investigadores ver los componentes de dos condritas carbonáceas, el meteorito Murchison y el meteorito Bell a resoluciones mucho más altas. Esta, Sucesivamente, proporcionó imágenes mucho más detalladas que las que se han obtenido hasta ahora.
"La técnica AFM-IR nos permitió superar la limitación de la mala resolución espacial de la espectroscopia infrarroja para ver los detalles finos de la materia orgánica a medida que se distribuye en meteoritos y asociaciones de minerales, "Añade Kebukawa.
En el futuro, El equipo planea centrarse en los roles de los minerales en las formaciones y la evolución de la materia orgánica en los meteoritos durante los procesos externos que afectan a los cuerpos de los que provienen. Según Kebukawa, "Esto requiere dos cosas, a saber, análisis de meteoritos que han sido alterados de varias formas, así como simulaciones experimentales adecuadas de estos procesos de alteración que permitirán los métodos antes mencionados ".