简介
(Murchison meteorite)是一块于1969年9月28日在
澳大利亚维多利亚州默奇森附近发现的
陨石,属于
碳质球粒陨石,
质量超过100千克,成分上总铁占22.13%,水占12%,有机物含量较高。它是世界上被研究最多的陨石之一。
目前已在其中发现了超过100种
氨基酸,这之中包括常见氨基酸如
甘氨酸、
丙氨酸和
谷氨酸,也包括一些罕见的氨基酸,例如
异缬氨酸和叔亮氨酸,以及二氨基酸类,一类含有两个氨基的氨基酸。进一步研究显示陨石中的氨基酸有些是
对映体不平衡的,即氨基酸某一对映体的含量与另一对映体的含量不相等,对映体过量百分数不为零。曾有认为这一不均衡是由地球上的杂质造成的。1997年科学家测定了陨石中
同位素的含量,发现默奇森陨石中氮-15的含量与地球相比之下较为丰富,说明这些氨基酸不是来自地球,而应是原来就存在于陨石中的。
这一发现引起了科学界对这一陨石的兴趣。默奇森陨石的这一对映体不平衡现象被广泛用于解释天然化合物的
手性均一性(同手性)问题,它被认为是地球上天然化合物高度同手性的地外起源理论的证据。有理论认为,从仅有低对映体过量百分数(e.e.)的痕量手性引发剂开始,对映体的不平衡现象能通过不对称
自催化作用发生扩增,而且此过程与地球上的同手性现象密切相关。2005年的一项实验证实了这个理论,在该实验中研究者以催化量的天然L-
脯氨酸(e.e. 20%)为手性引发剂,成功实现了对映体不平衡的扩增,得到了以L-
阿洛糖为主(e.e. 55%)的产物。该催化作用不是线性的,催化剂光学纯度只有在低于30%时产物的ee才有明显的下降,若以ee为80%的脯氨酸为催化剂,则产物ee可达>99%。
有机物含量
默奇森陨石中含有的有机物种类很多,各类物质的含量大致为:氨基酸 17~60ppm,
脂肪烃>35ppm,
芳香烃3319ppm,
富勒烯>100ppm,
羧酸>300pm,
羟基酸15ppm,
嘌呤类和
嘧啶类 1.3ppm,
醇类 11ppm,
磺酸68ppm,
膦酸2ppm。2001年在该陨石中发现了
多元醇类物质。2008年时又发现了
核碱基嘌呤和嘧啶。对核碱基的碳同位素含量分析同样显示这些化合物并非来自地球。
这些发现对于更好地认识地球上
生命的诞生和演化过程都具有非常重大的意义。有理论认为,地球上最初生命体形成的时期,正是大量撞击地球的天体中存在的这些化合物,给地球带来了大量的有机物,而这些有机物富集起来便构成了地球上生命的化学基础。
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