Геологи нашли в метеоритах минерал, важный для понимания происхождения жизни на Земле

Orgueil (CI) — редкий углистый хондрит, то есть тип каменного метеорита, который содержит большое количество углерода и летучих соединений. Это прямой аналог вещества углистых астероидов (162173) Ryugu и (101955) Bennu. Образцы Orgueil, с которыми работали ученые СПбГУ, находятся на хранении в Институте геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН.

Аммоний — один из носителей биогенного азота в космосе, то есть элемента, необходимого для зарождения живых организмов. Поэтому открытие его минерала в метеорите, по мнению ученых, поможет расширить представление о возможных источниках происхождения жизни на Земле.

Носителем аммония в Orgueil оказался минерал — никелистый буссенготит (NH4)2(Mg,Ni)(SO4)2⋅6H2O, представитель обширного семейства солей Туттона (Tutton’s salts).

Подтвердить наличие аммония в образце ученым СПбГУ удалось с помощью оборудования ресурсных центров «Рентгенодифракционные методы исследования» и «Геомодель» Научного парка СПбГУ. Результаты работы, поддержанной грантом РНФ, опубликованы в научном журнале American Mineralogist.

«Открытие буссенготита в метеорите Orgueil имеет большое значение для понимания процессов формирования и эволюции космических тел. Этот минерал может служить важным индикатором наличия связанного аммиака в кометах и астероидах. Присутствие буссенготита может объяснять возникновение загадочной полосы в области 3.2 микрона в инфракрасных спектрах кометы Чурюмова-Герасименко и астероида Церера. Возможно также, что открытие первого минерала аммония в метеоритах станет поводом для пересмотра существующих методов анализа внеземного вещества», — отметил профессор СПбГУ Сергей Бритвин (кафедра кристаллографии).

Кристалл буссенготита из метеорита Orgueil, микрофото в отраженных электронах (верх) и энергодисперсионный спектр, показывающий наличие азота в составе минерала (внизу) / © профессор СПбГУ Сергей Бритвин, кафедра кристаллографии

По его словам, минералы аммония редко встречаются в космическом веществе, так как они водорастворимы и имеют низкую температуру термического разложения, что затрудняет их обнаружение при традиционных исследованиях. Поэтому ранее ученые могли лишь предполагать наличие таких соединений по косвенных данных, например, на основе дистанционной ИК-спектроскопии. Теперь же у исследователей есть образец для его детального изучения с помощью современных методов и подходов. В частности, анализ монокристаллов может помочь преодолеть существующие проблемы в изучении внеземного вещества.