Маловідому роль метеоритів у забезпеченні ранньої Землі азотом було розкрито у дослідженнях зразків астероїда Рюгу. 

Мікрометеорити, що прибувають із віддалених куточків зовнішньої області Сонячної системи, виявилися відповідальними за перенесення азоту поблизу Землі в період формування Сонячної системи. Ця новина була опублікована в дослідженні, проведеному міжнародним колективом вчених, включаючи команду з Університету Гаваї до Кіото.

Азотні сполуки, такі як солі амонієві, зазвичай виявляються в матеріалах, що відбулися далеко від Сонця, але способи їх транспортування в зону орбіти Землі не були достатньо вивчені.

«Наші останні результати показують, що попередні оцінки транспортування азотних сполук у зону навколоземного простору суттєво недооцінювали їхню кількість. Ці сполуки можуть бути будівельними блоками для виникнення життя на нашій планеті», — підкреслює Хоуп Іші, один із співавторів дослідження, який представляє Інститут геофізики та планетології Університету Гаваїв.

Рюгу, як і всі астероїди, є маленьким кам’яним астероїдом, що обертається навколо Сонця. Японська космічна місія Hayabusa 2 провела дослідження Рюгу і доставила зразки з поверхні на Землю в 2020 році. Цей астероїд багатий на вуглецю і випробував безліч впливів, включаючи зіткнення з мікрометеоритами і вплив заряджених іонів, що виходять від Сонця.

Мета цього дослідження полягала у відшуканні доказів про походження матеріалів, що досягають зони навколоземної орбіти, де зараз знаходиться Рюгу. Шляхом аналізу слідів космічної погоди на зразках астероїда дослідники виявили, що поверхню Рюгу покрита маленькими мінералами, що складаються із заліза та азоту (залізний нітрид, Fe4N).

«Ми припустили, що мікрометеорити, що містять аміачні сполуки, були доставлені з замерзлих космічних об’єктів і зіткнулися з Рюгу, викликаючи хімічні реакції на поверхні магнетиту і призводячи до утворення залізного нітриду», — говорить Тору Мацумото, головний автор дослідження та доктор Кіотського університету.

Утворення залізного нітриду спостерігалося на поверхні магнетиту, що складається з атомів заліза та кисню. Під дією космічного середовища атоми кисню відриваються від поверхні через опромінення водневими іонами, джерелом яких є Сонце, а також через тепло зіткнень з мікрометеоритами. Такі процеси призводять до утворення металевого заліза на поверхні магнетиту, що сприяє реакції з аміаком, створюючи оптимальні умови для синтезу залізного нітриду.

Дослідження зразків астероїда Рюгу дозволяє зробити висновок, що мікрометеорити, що походять від небесних тіл у зовнішній Сонячній системі, можуть відповідати за транспортування азоту поблизу Землі в ранні стадії її формування. Це відкриття підтверджує, що астероїди відіграють ключову роль у постачанні необхідних елементів для виникнення та розвитку життя на нашій планеті. Подальші дослідження у цій галузі можуть допомогти розкрити ще більше таємниць про походження та еволюцію нашої Сонячної системи та її можливості підтримувати життя.