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リュウグウ小惑星のサンプルには、すべてのDNAおよびRNAの構成要素が含まれている

Hackerたちの意見

核酸塩基が含まれてるけど、リボースは含まれてるのかな?それとも、核酸塩基やリン酸と結びついたリボース?もっと一般的に言うと、構成要素じゃない関連化学物質もいろいろ含まれてるのかな?ランダムな化学物質のスープの中にこういうブロックが少しでも存在するからって、あんまり意味はないよね。特に、そういう成分の濃度は複雑さが増すにつれて指数関数的に減っていくし。
https://www.nasa.gov/missions/osiris-rex/sugars-gum-stardust... > 5炭素の糖リボースと、初めての宇宙サンプルで6炭素のグルコースが見つかったんだ。スープの重要性もあるし、成分がどこにでもあるってことも大事だよね。
一つのサンプルだけど、要するに、もし核塩基がランダムな小惑星に存在するなら、たぶんそれは一般的に見られるってことだよね。もちろん、君が言うように、核酸を形成するにはそれ以上のものが必要だけど。生命の出現には、自己複製するスープ(カウフマンの言うメタボリズム)みたいな、核塩基やアミノ酸を含むものが集団で複製・拡張できるような、もっと原始的な段階があると思う。そこから、核酸や構造的なエンコーディングのような洗練されたものが出てくるんじゃないかな。
サンプルはどうやって集めるの?宇宙で?それともデブリとして?
表面サンプル:はやぶさ2のサンプリング装置は、はやぶさのものを基にしてるんだ。最初の表面サンプルの回収は2019年2月21日に行われて、宇宙船が降下して小惑星の表面に近づくところから始まったよ。はやぶさ2の下に付いてるサンプラーの角が表面に触れたとき、300 m/s(980 ft/s)で5g(0.18 oz)のタンタル弾(弾丸)が表面に発射されたんだ。その結果、飛び出した材料は、微小重力条件下で自分の運動量で到達したサンプラーの上部にある「キャッチャー」に集められたよ。サブサーフェスサンプル:サブサーフェスサンプルの収集には、クレーターを作るためのインパクターが必要で、表面の下にある材料を回収するために、宇宙の風化にさらされないようにする必要があったんだ。これには、大量の表面材料を強力なインパクターで取り除く必要があった。そこで、はやぶさ2は2019年4月5日に「小型キャリーオンインパクター(SCI)」と呼ばれる自由飛行する銃を展開した。システムには2.5 kg(5.5 lb)の銅製弾丸が含まれていて、爆薬を使って表面に発射されたんだ。SCIの展開後、はやぶさ2は展開可能なカメラ(DCAM3)も残して、SCIの衝突の正確な位置を観察・マッピングするために、軌道船は小惑星の裏側に移動して衝突によるデブリに当たらないようにしたんだ。SCIの展開によって小惑星に地震の揺れが起こると予想されていて、これは小さな無気圧の天体の再表面化において重要なプロセスと考えられていたよ。しかし、宇宙船からの衝突後の画像は、あまり揺れがなかったことを示していて、小惑星が予想よりもかなり結束力が低いことを示していたんだ。期間:36秒。0:36 7月11日にリュウグウに着陸してサンプリングした。分離から約40分後、安全な距離にいるときに、インパクターが小惑星の表面に発射された。4.5 kg(9.9 lb)のプラスチック化されたHMXの成形炸薬を爆発させて加速したんだ。銅製のインパクターは約500 m(1,600 ft)の高さから表面に発射され、直径約10 m(33 ft)のクレーターを掘り出して、未開の材料を露出させたよ。次のステップは、2019年6月4日にクレーター近くのエリアに反射ターゲットマーカーを展開して、ナビゲーションと降下を助けることだった。着陸とサンプリングは2019年7月11日に行われたよ。 https://en.wikipedia.org/wiki/Hayabusa2#Sampling
記事の冒頭から: 「2014年、日本の宇宙船はやぶさ2が、900メートル幅の小惑星リュウグウに着陸するために、3億キロ(1億8500万マイル)のミッションで打ち上げられました。2020年には5.4グラム(約0.2オンス)の岩石サンプルを2つ成功裏に収集して地球に持ち帰りました。」
長年の理論の一つは、生命は昔、基本的な元素を運ぶ小惑星が地球に衝突したときに始まったってことなんだ。専門家じゃないけど、これって変に聞こえるよね。基本的な元素は火山や海のある惑星全体で大量に自然に形成されるんじゃないの?小惑星がいくつか落ちるのは、比べたらほんの一滴に過ぎないと思うけど。欠けてる部分は、どうやって自己複製できる進化可能なメカニズムが形成されるかってことだよね。少しの有機的な塵があればそれで足りるとは思えないな。もしそんな少量で十分なら、今の時代に新しい生命体がどんどん生まれてるはずだと思うんだけど?
まあ、競争が激しすぎて新しい生命が発展するのは難しいかもね。
生命をどう定義するかによると思うし、正しい場所を見ているとしても、実際にそれを認識できるかどうかも分からないよね。環境からエネルギーを取り込むような化学反応は、今や地球が生命であふれているから、食物連鎖の底辺で食料源として見つかる可能性が高いと思う。自己複製や、環境から化学物質やエネルギーを取り込んで自分を構成するものを増やす能力が、化学の複雑化のポイントで、最も原始的な生命の形として考えられるべきだと思う。そこから、構造をエンコードしたり、もっと複雑な化学工場を持つものに進化していくんじゃないかな。最初の「出現する生命」の化学の特徴の一つは、私たちが知っている生命の基本的な構成要素である核塩基のようなものが局所的に集中していることかもしれないけど、他にも行き先がない自己複製する化学反応が出てくる可能性もあるよね。
https://en.wikipedia.org/wiki/Late_Heavy_Bombardment - 可能性ある?
ここで重要なのは、配達のタイミングだね。これらの構成要素、有機物、水は、太陽の照射によって原始地球で枯渇してたはず。外側の太陽系からこれらの成分を運ぶメカニズムが必要だよね。小さな岩による衝突が最も理にかなっていて、巨大惑星の移動によって引き起こされた重い衝突の時期があったと思う(裸の地球で、海も火山もない状態で)。 https://en.wikipedia.org/wiki/Nice_model
パンスペルミアの大きな欠点は、すべてがパンスペルミアなしでどこかで始まらなきゃいけないってことだよね。もしそこでそれが起こったなら、なんでここでは起こらないの?
> 小惑星がいくつかあったら、海の中の一滴みたいなもんじゃない?実際、地球の水のほとんどは小惑星から来たんだから、彼らが海そのものだよ!それに、たくさんの凍ったメタンやアンモニアも持ってきたはずだから、地球上の生命に必要な化学物質もほとんど揃ってたんだ。太陽系が形成されるとき、原始惑星リングの宇宙塵は、太陽に近いところに重い元素(生命に必要なリンなど)を含み、遠くには凍った軽い元素があったんだ。重い元素は初期の岩石の地球に結合して、他の惑星が形成されて軌道が安定するにつれて、外側の氷の小惑星が飛び回って惑星に衝突したんだよ。
私の素人考えだけど、地球が形成された直後は、ただの溶岩の塊で、すべての有機成分を破壊しちゃったから、表面が固まったときには無菌状態だったんじゃないかな。
彗星は、多くの天文学者が海の起源だと長い間考えてきた場所だよ。彗星は、私たちの海の中の文字通りの一滴。たくさんの彗星があるんだ。大気や地球全体はすごく違ってたし、巨大な宇宙の雪玉(小惑星も含めて)に爆撃されることで材料が供給されてた。欠けている部分は、うーん、欠けてる。まだわからないんだ。でも、これらのサンプルには構成要素が含まれていて、実際の自己複製RNAは含まれていなかった。それは何もないように思えるかもしれないけど、この発見の前は、ただ一つの成分しか含まれていないと思ってたんだ。
> 専門家じゃないけど、これ変に聞こえる。皮肉なことに、生命が地球で自力で始まった理由が誰にもわからないから、この理論が存在するんじゃないかって思う。実際、私は小惑星理論もあまり満足できないんだ。単に別の抽象的な層を挿入して、問題を説明するのではなく、説明を逃れているだけだから。間違ってるとは言わないけど、今の形ではちょっと微妙だね。たぶん、これは非常に難しい問題であることの一部なんだろうね。
同意する。もし生命がどうやって始まったかのメカニズムがわかってたら、きっとそれを証明する実験をしてるはずだよ。無機化合物でも生命に似たプロセスが起こる可能性を示唆する理論や実験はあるけど、それを自分たちの起源と結びつけるにはかなりの想像力が必要だよね。そして、実験と自然には大きな違いがある。一方では、何とかそれを実現しようとしている人たちがいるけど、もう一方では、誰もいないところで一度はそれが起こったらしい。
サンプルを集めて保管するための容器の汚染をどうやって防いでるのか気になるな。言葉の意味で「クリーン」である必要があると思うし、真空状態にされてるんじゃないかな。それに、サンプルを集めて缶に入れる機器もクリーンでなきゃいけないよね。物流は全然分からないな。
彼らは結構自信満々みたいだね。リュウグウのサンプルの汚染について、時間が経つにつれて矛盾した報告がいくつかあったよ。 https://phys.org/news/2024-11-ryugu-asteroid-sample-rapidly-... > インペリアル・カレッジ・ロンドンの研究者たちは、リュウグウからの宇宙帰還サンプルが、厳格な汚染管理措置の下でも地球の微生物に急速に植民地化されたことを発見したんだ。 https://www.isas.jaxa.jp/en/topics/003899.html > ジャクサから受け取ったすべてのサンプルは、初期の説明、保管、窒素雰囲気下での専用容器への封入を経ていると、論文の議論で説明されているよ。サンプルは地球の大気にさらされることなく研究者に配布されるから、微生物の汚染の可能性は非常に低いと考えられているんだ。それに加えて、リュウグウのサンプル粒子が初期の説明を受けるジャクサ内のキュレーション施設(クリーンチャンバー)での有機物および微生物の汚染評価は、年に1〜2回行われているよ。有機物の濃度は、NASAのジョンソン宇宙センターにあるOSIRIS-REx小惑星帰還サンプルのグローブボックスと同じレベルかそれ以下であることが確認されていて、スワブと培地を使った微生物汚染評価では微生物コロニーは検出されていないんだ(Yada et al., 2023)。これらの事実に基づいて、論文で述べられている微生物の汚染はジャクサのプロセス中には発生しなかったと考えていて、割り当てられた研究者の実験室環境で起こったと同意しているよ。
https://science.gsfc.nasa.gov/sed/content/uploadFiles/public...
これらの構成要素は衝突で蒸発しちゃうんじゃないの?
小惑星の外側の表面だけが熱くなるんだよ。大気に入る時間は、岩をしっかりと焼くには短すぎる。
えっと…「オーストラリアのウェリントンにあるビクトリア大学」って?お願い、ビクトリア大学はニュージーランドのウェリントンにあるんだよ[1]。オーストラリアとは関係ない。モーガン・ケーブル博士はニュージーランドのテ・ヘレンガ・ワカ、ビクトリア大学で宇宙科学の上級講師をしてる[2]。phys.orgがこんな間違いを掲載するなんて信じられない。
今、ピーター・ブランネンの『CO2の物語はすべての物語』を読んでるんだけど、めっちゃ面白いし、地球の(生物)地球化学について深く掘り下げてるんだ。彼は、RNA情報優先の理論よりも「ベントで解消される必要のある不均衡、解消するための無限の自由エネルギーの流れ」を利用した代謝優先の生命の発展を提唱してる。彼の全体的なストーリーに合ってるけど、生命を「地球上の自由な地球化学エネルギーの連続的な生成を解消するための熱力学的に必要なメカニズム」として考えるのは面白い視点だよね。(ブランネンが複雑系科学者アン=マリー・グリソゴノを引用)この本、めっちゃおすすめ!
以前から、生命が地球で起源したという考えが最後の地心説になるかもしれないと思ってた。もちろん推測だけど、ある歴史的なパターンに合うかもしれない。もしかしたら、生命はあちこちに存在していて、特定の熱力学的制約の下で起こる現象で、彗星や似たようなメカニズムでやってきたのかもしれない。宇宙には、非常に長い間真空凍結乾燥に耐えられる超シンプルな生物の胞子が存在しているかもしれない。適した場所に着陸すると、何かを始めるかもしれない。もしかしたら、生命はずっと昔に起源したのかもしれない。私の最も大胆な推測は、ビッグバンの直後、宇宙の温度が穏やかだった短い期間に起源したというものだけど、これはいろんな理由で非常にあり得ないことだね。もっと可能性が高いのは、時々現れて、宇宙の時間スケールで広がることだと思う。でも、生命が高い複雑さに進化するのは、非常に多くの生命に優しい環境、豊富なエネルギーがあり、長い間安定している場所だけかもしれない。それが珍しいことかもしれないね。
誰か、宇宙の知性がこれらの岩で惑星を種まきしてると思ってる人いる?
神みたいな存在?いや、違うよ。星を旅して孤独を感じた古代のエイリアン種族みたいな?それも違う。もしその古代エイリアンが小惑星に自分の精子を撒き散らして宇宙に放り出すのが楽しいと思ってたとしても、あの岩たちがどこかに行くには時間が足りないよ。もっと論理的な結論は、適切な条件下で宇宙のどこでもアビオジェネシスが起こるってことだね。
だから何?!これは何も証明してないよ!周りには石がたくさんあるけど、それが勝手に美しい壮大な石の建物に組み立てられるわけじゃない!コンクリートの材料も周りにあるけど、それが勝手にコンクリートになって高速道路や橋、そして生物よりもずっと単純なものに流れ込むのを見たことないよ!