Týdeník věnovaný aktualitám a novinkám z fyziky a astronomie. Vydavatel: AGA (Aldebaran Group for Astrophysics) Číslo 22 – vyšlo 5. června, ročník 7 (2009) © Copyright Aldebaran Group for Astrophysics Publikování nebo šíření obsahu je zakázáno. ISSN: 1214-1674, Email: bulletin@aldebaran.cz

22/2009

Organické molekuly staršie ako Slnečná sústava

Vladimír Scholtz

Je vo vesmíre okrem nás ešte nejaký život? Ťažko povedať, zdá sa však, že by tam mohli byť aspoň organické molekuly...

Jeden z úlomkov meteoritu Tagish Lake. Kocka k porovnaniu má objem 1 cm^3.
Zdroj: Mike Zolensky, NASA JSC.

Meteor – světelná stopa vzniklá průletem meteoroidu atmosférou planety, zpravidla Země. Meteoroid – těleso obvykle vzniklé postupným rozpadem komet nebo planetek Hlavního pásu mezi Marsem a Jupiterem. Některé meteoroidy mohou být pozůstatkem původního materiálu, z něhož vznikala Sluneční soustava. Meteoroidy se pohybují v meziplanetárním prostoru. Meteorit – pozůstatek po meteoroidu, těleso pocházející z meziplanetárního prostoru, které se srazilo s planetou (Země, Mars, …), přežilo průlet atmosférou a dopadlo na povrch. Meteorit kamenný – nejběžnější skupina meteoritů tvořená převážně silikátovými minerály. Tvoří 94 % všech známých meteoritů dopadlých na Zemi. 84 % kamenných meteoritů tvoří tzv. chondrity – chemicky primitivní hmota, která se svým obsahem chemických prvků (mimo lehké prvky) blíží složení sluneční fotosféry, a tedy i složení materiálu ze kterého vznikala sluneční soustava. 8 % tvoří tzv. achondrity – meteority vzniklé obvykle kompletním přetavením chondritů. Zvláštní skupiny achondritů tvoří lunární a marsovské meteority a diferencované meteority nejasného postavení. Meteorit železný – siderit. Skupina meteoritů tvořená výhradně redukovaným materiálem – slitinami železa a niklu s možnými silikátovými inkluzemi a vzácnými – akcesorickými minerály. Představují pravděpodobně (ve většině případů) materiál z jader planetesimál vzniklý v počátcích vývoje pevných těles. Meteorit železno-kamenný – siderolit, meteorit tvořený rovným podílem slitin železa a niklu a silikátového materiálu. Rozlišujeme skupinu pallasitů (meteority tvořené téměř výhradně silikátovým minerálem – olivínem a slitinami železa a niklu) a mezosideritů (meteority tvořené slitinami železa a niklu společně se směsí silikátových minerálů nejčastěji pyroxeny a plagioklasy).

18. januára roku 2000 spadol na zmrznutý povrch Tagishského jazera v Kanade meteorit, priliehavo nazvaný Tagish Lake. Tento meteor zažiaril ako mimoriadne jasný bolidBolid – mimořádně jasný meteor, zpravidla má jasnost vyšší než odpovídá −4. magnitudě. Rozpady mateřského tělesa mohou způsobit výbuchy pozo­rova­telné jak ve světelné stopě, tak slyšitelné v doprovodných zvukových efektech. nad južným Yukonom, jeho odhadovaný priemer bol približne 5 m a hmotnosť 200 ton. Následná rázová vlna sa tiahla od Aljašky až po Britskú Kolumbiu a dymová stopa bola viditeľná ešte 2 hodiny. Je to jeden z mála meteoritov, ktorých vesmírny pôvod a zároveň miesto dopadu boli lokalizované podľa pozorovanej stopy v atmosféreAtmosféra – plynný obal vesmírného tělesa, který si těleso drží vlastní gravitací. Atmosféru mají především planety. Málo hmotné atomy z atmosféry relativně snadno unikají do meziplanetárního prostoru..

Dymová stopa za meteoritom zo dňa 18. 1. 2000. Fotografia: Schildnect

Tu si dovolím malú vsuvku, meteoritov nájdených na základe pozorovania ich svetelnej stopy je v súčasnosti len desať. Vôbec prvým „vystopovaným“ meteoritom bol meteorit PříbramPříbram – první meteorit na světě nalezený u Příbrami v roce 1959 na základě pozorování dráhy bolidu. Dodnes (2009) existuje jen 5 případů meteoritů nalezených na základě výpočtu z jejich dráhy a 10 případů pozorování průletu i nalezení tělesa. V ČR se podařilo nalézt ještě meteorit Morávka v roce 2000., nájdený v roku 1959 v okolí Příbramu. V ČR sa podarilo nájsť ešte meteorit MorávkaMorávka – meteorit nalezený na Moravě na základě pozorování dráhy bolidu z 6. 5. 2000. Jde o chondrit, z něhož se nalezly 3 úlomky. Původní těleso mělo rozměr přibližně 1 metr a hmotnost asi 2 tuny. Jde o jeden z několika na světě nalezených meteoritů na základě pozorování (2 ČR, 2 USA, 2 Kanada, 1 Německo). U nás byl v roce 1959 ještě nalezen slavný meteorit Příbram. v roku 2000. V roku 2003 bol v susednom Nemecku nájdený meteorit NeuschwansteinNeuschwanstein – meteorit nalezený v Německu 14. 7. 2003 na základě měření dráhy bolidu pozorovaného dne 6. 4. 2002. Dráhu zachytilo 10 kamer celooblohové sítě, jedna v ČR. Hmotnost bolidu byla přibližně 600 kg, dopadlo cca 25 kg, nalezeno bylo 1,7 kg. Meteorit má přibližně stejnou dráhu jako jiný nalezený meteorit Příbram..

Meteorit Tagish Lake dopadol do zamrznutej oblasti a zmrazený bol aj prenesený do laboratória, čo zabránilo vypareniu sa prchavých látok a vďaka pozornej práci nálezcov nebol ani kontaminovaný ľudskou rukou. Tým okolo chemika Roberta Hiltsa z Grant MacEwan College v Edmontone v Kanade tento chondritChondrit – druh kamenného meteoritu. Je složený z primitivní hmoty, která se svým obsahem blíží složení materiálu, ze kterého vznikala Sluneční soustava. analyzoval a ukázalo sa, že meteorit obsahuje množstvo organických molekúl ako kyselina mravčiaKyselina mravenčí – jednoduchá organická kyselina HCOOH, nacházející se v sekretech některých druhů hmyzu, například mravenců. Zředěná má příjemnou kyselou chuť. alebo octová a iné (ako napríklad organické zmäkčovadlá pravdepodobne pochádzajúce z niektorého z batohov). Tieto látky sa obyčajne v meteoritoch nevyskytujú, pravdepodobne preto, že pred nálezom z neho proste vyprchajú a pokiaľ sa v ňom vyskytnú, ide väčšinou iba o pozemskú kontamináciu. V tomto prípade však bola koncentrácia kyseliny mravčej stanovená na približne 200 hmotnostných ppm a čo je zaujímavejšie, pomer zastúpenia deutéria k ľahkému vodíku v kyseline mravčej jasne ukazuje, že táto látka má extraterestriálny pôvod. Tento nález naznačuje, že potrebné zložky pre vývoj života na Zemi by mohli pochádzať z vesmíru z doby pred vznikom Slnečnej sústavy. Nález tejto organickej molekuly ako súčasti prvotnej kuchyne by mohol hrať kľúčovú úlohu pri vzniku života v súčasnej podobe. Je totiž jednou z podporných molekúl umožňujúcich transformáciu RNARNA – Ribonucleic acid, ribonukleová kyselina. Jde o nukleovou kyselinu, jejiž cukernou složkou je ribóza, nukleotidy jsou obdobné jako v DNA, pouze báze thymin je nahrazena uracilem, který také umožňuje komplementaritu s adeninem. Hlavní funkcí RNA je přenos informace z DNA do dalších struktur. Na rozdíl od DNA dvoušroubovice není typickou strukturou RNA. na DNADNA – Deoxyribonucleic acid, deoxyribonukleová kyselina. Jde o nukleovou kyselinu, jejíž cukernou složkou je 2'-deoxyribóza. Báze jsou tvořeny především čtveřicí adenin, thymin, guanin a cytosin; vzájemně komplementární jsou nukleotidy s adeninem a thyminem, a nukleotidy s cytosinem a guaninem. DNA vytváří dvoušroubovici z navzájem komplementárních opačně orientovaných řetězců, pracovního a paměťového. Její hlavní funkcí je uchovávání genetické informace., konkrétne premenu jednej zo štyroch báz, uracilu v RNA na tymín v DNA a tým zvýšiť rozmanitosť prvotnej polievky vhodnej pre vznik života.

Příloha: Nalezené meteority s pozorovanou stopou

Název	Popis	Datum
Příbram (ČR)	První meteorit na světě nalezený u Příbrami v roce 1959 na základě pozorování dráhy bolidu. Hmotnost tělesa při vstupu do atmosféry byla 1 300 kg, podle výpočtů dopadlo 53 kg, nalezeny byly celkem 4 kusy o celkové hmotnosti 5,8 kg.	7. 4. 1959
Lost City (USA)	Druhý meteorit nalezený na základě výpočtu dráhy z fotografií stopy. Podařilo se nalézt přibližně 17 kilogramů úlomků.	3. 1. 1970
Innisfree (Kanada)	Meteorit dopadl severně od městečka, které mu dalo jméno. Stopa byla fotografována bolidovou sítí. Podařilo se nalézt celkem 3,79 kg úlomků, největší z nich měl hmotnost 2,07 kg.	5. 2. 1977
Peekskill (USA)	Dopad sledovalo tisíce svědků na východním pobřeží USA, kteří pořídili 16 videonahrávek stopy. Objekt měl hmotnost 2 až 15 tun, nalezené těleso mělo hmotnost 12,4 kg	9. 10. 1992
Tagish Lake (Kanada)	Meteorit nalezený nad jižním Yukonem, průměr se odhaduje na 5 m, hmotnost 200 tun, rázová vlna byla detekována od Aljašky po Britskou Kolumbii. Kouřová stopa trvala 2 hodiny. Jas byl jako ve dne. Zbytky meteoritu byly nalezeny na zamrzlém jezeře Tagish Lake, největší nalezený úlomek měl hmotnost 2,3 kg	18. 1. 2000
Morávka (ČR)	Meteorit nalezený na Moravě na základě pozorování dráhy bolidu. Jde o chondrit, z něhož se nalezly 3 úlomky. Původní těleso mělo rozměr přibližně 1 metr a hmotnost asi 2 000 kg.	6. 5. 2000
Thuathe (Lesotho)	Meteorit nalezený v jihoafrickém Lesothu, který byl současně pozorován. Dopadová hmotnost se odhaduje na 35 až 40 kg, dopadové pole je dobře zdokumentováno, největší nalezený úlomek měl 3 až 4 kg, starosta obce ho ale nechal rozdrtit, aby se podíval, co je uvnitř.	21. 7. 2002
Neuschwanstein (Německo)	Meteorit nalezený v Německu  na základě měření dráhy bolidu pozorovaného dne 6. 4. 2002. Dráhu zachytilo 10 kamer celooblohové sítě, jedna v ČR. Hmotnost bolidu byla přibližně 600 kg, dopadlo cca 25 kg, nalezeno bylo 1,7 kg. Meteorit má přibližně stejnou dráhu jako meteorit Příbram.	14. 7. 2003
Carancas (Peru)	Meteorit dopadl v Peru v blízkosti městečka Carancas a vyhloubil kráter o průměru 14 metrů. Jde o jeden z nejlépe zdokumentovaných pádů meteoritů. Očití svědkové tvrdí, že v okolí místa dopadu byl cítit nepříjemný zápach, někteří krátkodobě onemocněli záhadnou chorobou.	15. 9. 2007
Bunburra Rockhole (Austrálie)	Na základě výpočtu z údajů bolidové sítě (z roku 2007) postavené v Austrálii Českou republikou v roce 2005 nalezli čeští a angličtí vědci v australské poušti Nullarbor tři úlomky meteoritu o hmotnosti 150 až 180 gramů. Název meteoritu znamená „Černá perla“.	6. 5. 2009

Klip týdne: Bolid Tagish Lake

Bolid Tagish Lake. Jen málokdy se stane, že by byl nalezen bolid na základě výpočtu místa dopadu z pozorované stopy. Poprvé se to podařilo u meteoritu Příbram v roce 1959. Meteorit Tagish Lake z 18. 1. 2000 byl pátým takovým tělesem. Meteorit byl pozorován nad jižním Yukonem, průměr tělesa byl přibližně 5 m, hmotnost 200 tun, rázová vlna byla detekována od Aljašky po Britskou Kolumbii. Kouřová stopa trvala 2 hodiny. Jas od stopy byl jako ve dne. Zbytky meteoritu byly nalezeny na zamrzlém jezeře Tagish Lake v Kanadě, největší nalezený úlomek měl hmotnost 2,3 kg. V Klipu vidíte videozáznam kouřové stopy pořízený panem Rodem Wheelerem. (avi, 5 MB)

Odkazy