來自外太空的生命?│ 科學史上的今天:9/28

1969 年 9 月 28 日上午 11 點左右,一個火球挾帶著濃煙掠過澳洲東南方的默奇森 (Murchison) 小鎮的天空,不久後在空中裂成三塊墜落地面。事後墨爾本大學的師生在長 11 公里、寬 3 公里的範圍內找到許多隕石,最大的 7 公斤重,全部共約一百公斤。隕石墜落地面並不稀奇,但在大氣層燃燒後還能殘留這麼多質量的並不多見。

默奇森隕石 (Murchison Meteorite) 屬於碳質球粒隕石,在地球發現的所有隕石中佔不到 5%。這種隕石主要由矽酸鹽、氧化物和硫化物組成,內嵌一顆顆的球粒,富含水和有機化合物。以往也曾在隕石中發現有機化合物,但因為年代久遠,無法確定是否在地球受到汙染所致。如今默奇森隕石是在很短時間內就被撿拾起來,幾乎可以確定隕石內部沒被汙染,所以特別有研究價值。

結果科學家除了有機化合物,還發現默奇森隕石內有 15 種胺基酸,因為胺基酸是構成蛋白質的基本單位,而蛋白質又是目前所知生物體內的基本成分,因此令科學家又驚又喜。第二年科學家根據有機化合物的同位素比例,推斷它們應該不是來自地球;1987 年針對胺基酸的同位素分析,再次確定它們是隨著隕石來到地球的。

到了 1997 年,科學家已經在默奇森隕石中發現 92 種胺基酸,其中 19 種地球上也有,這似乎暗示著地球的生命起源有可能是由彗星帶來的。另外,胺基酸的「手性」也支持這論點。構成地球所有生物體內蛋白質的胺基酸都是左型,但實驗室中(例如「米勒─尤瑞實驗」)合成的胺基酸卻是左右各半;而默奇森隕石的胺基酸也是左型多於右型。

2001 年,科學家發現默奇森隕石不僅有胺基酸,還有烴類、醇類和其他可能形成原始細胞膜的脂肪族化合物。2010 年,研究人員已經發現一萬四千種分子化合物,更增添彗星可能帶來豐富的生命材料之可能。

當然,就算在隕石中找到組成生命的基本分子,也無法否定地球自行合成這些物質的可能。我們仍難斷定地球最早的生命有多少材料源自地球自身,又有多少來自外太空;也許兩者都有貢獻也不一定。

另一方面,既然已經知道在宇宙中流浪的彗星帶有這些生命材料,代表它們也有可能把生命種子撒在其它星球。不禁令人想像在宇宙的某個角落,也有個像地球一樣生機盎然的星球……。

photo:James St. John, Carbonaceous chondrite (Murchison Meteorite)

 

本文同時收錄於《科學史上的今天:歷史的瞬間,改變世界的起點》,由究竟出版社出版。


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關於作者

張瑞棋

1987年清華大學工業工程系畢業,1992年取得美國西北大學工業工程碩士。自小喜愛科學新知,浮沉科技業近二十載後,退休賦閒在家,更成為重度閱讀者。當了中年大叔才成為泛科學專欄作者,著有《科學史上的今天》一書,如今又因翻譯《解事者》,而多了個譯者的身分。

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