アポロの月面サンプルにアミノ酸が含まれていたのはなぜですか?

アミノ酸は生命の基本的な構成要素です。これらの分子が結合してタンパク質となり、体を作るだけでなく、食物を消化し、組織を修復し、その他の重要な機能を果たすレンガやモルタルとなります。では、なぜアポロ宇宙飛行士が月から持ち帰った岩石サンプルにアミノ酸が含まれていたのでしょうか?

当時、科学者たちはすでに月には生命が存在しないと確信していました。そこで残された説明は次の 4 つです。

1.) 宇宙飛行士または地球上の取扱者による汚染

2.) および 3.) ロケット燃料と太陽風にはアミノ酸の前駆体が含まれています。

4.) 小惑星。

数十年後の今、科学者たちはついにその謎の真相にたどり着いたかもしれない。

「1970年代の科学者たちは、問うべき正しい疑問を知っており、それに答えようと懸命に努力したが、当時の分析能力には限界があった」とNASAの宇宙生物学者ジェイミー・エルシラ氏はプレスリリースで述べた。

エルシラ氏と彼女のチームは、アミノ酸を原子レベルと分子レベルで分析し、消去法を使ってこの疑問を解決しました。

アミノ酸がアポロ ロケットから来たものであれば、ロケットから遠く離れた場所で採取したサンプルでは分子の濃度が低いはずです。また、アミノ酸が太陽風から来たものであれば、地下深くまで掘れば掘るほど、アミノ酸は少なくなるはずです。しかし、どちらも当てはまりませんでした。ロケットから数マイル離れた場所で採取したサンプルのアミノ酸濃度は、ロケットの真下で採取したサンプルのアミノ酸濃度と同じで、アミノ酸濃度は地表よりも地下の方が高かったのです。これで仮説 2 と 3 は除外され、地球汚染説と小惑星説が残ります。

幸いなことに、生物学的アミノ酸は宇宙の岩石に含まれるアミノ酸とは見た目が異なっている傾向があります。

地球上では、生物は無生物とは異なる方法で炭素を利用しています。炭素には他の炭素よりも多くの中性子を持つものがあり、地球上の生物は最も軽い炭素である C-12 を好みます。無生物 (小惑星など) は、核に中性子が 1 つ多い C-13 を多く含んでいます。科学者は炭素同位体比を分析することで、アポロ計画のアミノ酸は C-13 が少ないことを突き止めました。これは、おそらくそれが人間由来のものであることが示されています。

アミノ酸は、生物由来か無生物由来かによっても異なる方向性を持つ傾向があります。一部の分子では、化学反応により、互いに鏡像となる 2 つの分子が生成されます。1 つは「右利き」、もう 1 つは「左利き」です。しかし、何らかの理由で、生命は左利きの分子のみに依存しています。科学者が月のアミノ酸を分析したところ、ほとんどが左利きでした。この証拠は、アミノ酸が地球から来たという理論を裏付けるものでもあります。

しかし、小惑星や彗星もアミノ酸に寄与している可能性がある。月のサンプルで検出されたアミノ酸の中には、地球では珍しいが小惑星では一般的なものもある。

研究者たちは、有機分子を探すために太陽系全体に宇宙船を送り込む中で、自分たちの研究が他のミッションにおける汚染のよりよい制御に役立つ可能性があると考えている。