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追夢的腳步永不停歇。6月6日,中國神舟十四號成功發(fā)射,開啟了圓夢之旅。同樣,科研人員對小行星龍宮樣本的研究也從未停歇,6月6日,他們有了重要發(fā)現(xiàn):檢測發(fā)現(xiàn),樣本中存在多種氨基酸。這是人類S次在地球以外確認(rèn)氨基酸的存在
據(jù)日本經(jīng)濟新聞報道,日本宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)的小行星探測器“隼鳥 2號”,從小行星“龍宮”帶回的樣本中,檢測出20多種氨基酸。氨基酸也被稱為“生命之源”,因為氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位,與生物的生命活動有著密切的關(guān)系。因為是S次在地球以外確認(rèn)氨基酸的存在,所以它必將為科學(xué)家了解生命的起源提供更多線索。

隼鳥2號探測器@JAXA
“隼鳥2 號”于2014年發(fā)射升空,在2018年中旬與小行星“龍宮”相遇對其進行探測。2020年12月6日,隼鳥2號探測器成功帶回了約5.4g的樣本。這是人類有史以來第 一次成功從小行星地下而非表面采集到沙土和巖石,日本邀請了14個國家的專家,組建了包括化學(xué)分析團隊的6個實驗團隊對樣本進行分析研究,其中HORIBA集團受邀參與樣品的初步化學(xué)分析,提供適合的檢測環(huán)境和高精度無損成分分析。

HORIBA龍宮分析實驗室
龍宮的樣本量非常小,僅有5.4g,且樣本中的元素分布不均,在檢測過程中往往需要反復(fù)進行元素分析。HORIBA化學(xué)團隊的微區(qū)X射線熒光光譜儀,既可以對樣品進行微量分析,也可以進行重復(fù)無損分析,以識別樣本中的化學(xué)元素。這種檢測技術(shù)的工作原理是用X射線照射材料,材料于是被激發(fā)而發(fā)光,這種激發(fā)光就是“熒光 X射線”。樣本中的每一種元素都擁有唯 一的熒光X射線,通過捕獲熒光X射線就可以確定元素的種類和含量,再配合X射線熒光分析顯微鏡和同位素顯微鏡,就能夠幫助科學(xué)家確定各類元素的占比和形成的環(huán)境。

用于分析樣本的微區(qū)X射線熒光光譜儀?JAXA
當(dāng)X射線熒光分析儀完成樣本的組成元素及含量分析后,HORIBA拉曼光譜儀將登場揭示樣本中的分子結(jié)構(gòu)。
拉曼光譜可確定樣品材料的成分、分子結(jié)構(gòu)、應(yīng)力和其他特征。例如,前面使用X射線熒光分析可以發(fā)現(xiàn)元素氧(O)和鐵(Fe)的存在,但無法確定它們是以Fe2O3(氧化鐵)還是Fe3O4(四氧化三鐵)或其他的鍵合形式。在元素組成相同的情況下,不同鍵合形式會形成完全不同的分子結(jié)構(gòu)。此時,可以通過不同分子結(jié)構(gòu)的拉曼光譜差異來識別到底是何種物質(zhì)。

使用拉曼光譜儀識別礦物
太空浩瀚,奧秘?zé)o窮,可貴的是科研人員始終充滿激情,在宇宙銀河里乘風(fēng)破浪,給我們帶回一個又一個驚喜。我們祝愿神舟十四圓夢穹宇,也希望在“隼鳥2號”帶回的龍宮樣本研究中,能有更多新的發(fā)現(xiàn),推動我們進一步探尋宇宙的形成與演化和生命的起源,從而不斷改善人類的生存環(huán)境,建設(shè)美好家園。未來可期,拭目以待吧!
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