Seluruh materi yang ada di Bumi berasal dari debu bintang. Dan salah satu kemungkinan awal kehidupan di Bumi juga bisa berasal dari ruang angkasa yang dibawa oleh asteroid. Studi terbaru menunjukkan bahwa sebuah asteroid tipe S, mengandung bahan-bahan mentah bagi kehidupan di Bumi.
Para peneliti menganalisis sebutir sampel dari asteroid Itokawa yang telah dibawa ke Bumi dalam misi Hayabusa pertama di tahun 2010. Sebuah misi angkasa tak berawak, yang dipimpin oleh Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA).
Sebagian besar penelitian hingga saat ini terkait bahan-bahan organik lebih difokuskan pada sampel yang berasal dari asteroid yang kaya akan karbon atau asteroid tipe C. Padahal sebagian besar meteorit Bumi berasal dari asteroid tipe S seperti asteroid Itokawa.
Dengan memahami kandungan bahan-bahan penting dari meteorit tersebut, akan menambahkan wawasan kepada kita tentang bagaimana kondisi pembentukan kehidupan di Bumi serta tempat lainnya dapat muncul.
“Setelah dipelajari dengan sangat rinci oleh tim peneliti internasional, analisis kami terhadap sebutir partikel, yang dijuluki ‘Amazon’, telah mengawetkan bahan organik primitif (tidak dipanaskan) dan diproses (dipanaskan) dalam jarak sepuluh mikron (seperseribu sentimeter),” kata Queenie Chan dari Royal Holloway University of London.
“Penemuan ini sangat menarik karena mengungkap detail kompleks dari sejarah asteroid dan bagaimana jalur evolusinya sangat mirip dengan Bumi prebiotik,” katanya.
Bagaimana unsur-unsur seperti hidrogen, oksigen, nitrogen, dan karbon dapat membentuk molekul yang sangat kompleks seperti RNA, protein, dan asam lemak?
Pada 1920-an, Aleksandr Oparin dan JBS Haldane mengajukan hipotesis Oparin-Haldane : bahwa kehidupan di Bumi dapat muncul selangkah demi selangkah dari materi tak hidup melalui proses evolusi kimia secara bertahap.
Pada tahun 1953, Stanley Miller dan Harold Urey melakukan percobaan untuk menguji gagasan Oparin dan Haldane. Mereka menemukan bahwa molekul organik dapat diproduksi secara spontan di bawah kondisi reduksi yang dianggap mirip dengan Bumi awal. Keadaan Bumi purba mendukung reaksi kimia yang dapat menyintesis senyawa organik yang lebih kompleks dari pendahulu organik yang sederhana.
Penelitian baru dari Royal Holloway, telah menemukan air dan bahan organik yang terdapat dalam sampel permukaan asteroid. Ini adalah pertama kalinya bahan organik, yang bisa menjadi prekursor kimia untuk asal mula kehidupan di Bumi, yang ditemukan pada asteroid.
Sampel tersebut menunjukkan bahwa air dan bahan organik yang berasal dari asteroid itu sendiri telah berevolusi secara kimiawi dari waktu ke waktu. Selama miliaran tahun asteroid Itokawa berevolusi dengan penambahan kandungan air dan bahan-bahan organik dari bahan berbagai objek ruang angkasa lainnya.
Proses ini serupa dengan yang terjadi di Bumi pada awal sebelum kehidupan pertama kalinya muncul. Membantu kita lebih memahami bagaimana bentuk paling awal dari biokimia di Bumi mungkin melanjutkan proses kimiawi yang terjadi pada kebanyakan asteroid.
Pada awalnya, asteroid Itokawa akan mengalami pemanasan secara ekstrem, terdehidrasi, dan hancur karena tumbukan. Meskipun demikian, asteroid kembali menyatu dari berbagai pecahan yang telah hancur. Selanjutnya debu atau meteorit yang kaya akan karbon, menghampirinya dan menambahkan kandungan air.
“Bahan organik yang telah dipanaskan menunjukkan bahwa asteroid telah melawati pemanasan hingga lebih dari 600 °C di masa lalu. Adanya bahan organik yang tidak dipanaskan yang sangat dekat dengannya, menandakan bahwa jatuhnya bahan-bahan organik primitif tiba di permukaan Itokawa, setelah asteroid itu mendingin.”
Dr. Chan, melanjutkan: “Mempelajari Amazon telah memungkinkan kami untuk lebih memahami bagaimana asteroid terus berevolusi dengan penambahan air eksogen (berasal dari luar asteroid) yang baru datang dan senyawa organik.
“Penemuan ini sangat menarik karena mengungkap detail kompleks dari sejarah asteroid dan bagaimana jalur evolusinya sangat mirip dengan yang ada di Bumi prebiotik (bahan anorganik atau organik di lingkungan alam sebelum munculnya kehidupan di bumi).
Mengingat jenis asteroid ini merupakan bagian yang baik dari mineral yang pernah menabrak planet kita, dan umumnya tidak dianggap mengandung banyak bahan kimia organik, setidaknya temuan awal ini menjadi sesautu menarik.
Chan dan rekan-rekannya hanya mengambil satu dari butiran debu ini, sebuah partikel selebar 30 mikrometer yang berbentuk sedikit seperti benua Amerika Selatan – sehingga dinamai Amazon, dan melakukan analisis terperinci tentang susunannya, termasuk studi tentang kandungan airnya.
Mereka menemukan beragam senyawa karbon, termasuk tanda-tanda molekul polyaromatik yang tidak teratur yang jelas berasal dari luar bumi, dan struktur grafitnya.
“Keberhasilan misi ini dan analisis sampel yang kembali ke Bumi telah membuka jalan bagi analisis lebih rinci dari bahan berkarbon yang dibawa oleh misi seperti misi Hayabusa2 JAXA dan OSIRIS-Rex NASA.
“Kedua misi ini telah mengidentifikasi material eksogen di target asteroid Ryugu dan Bennu, secara berurutan. Temuan kami menunjukkan bahwa pencampuran dari berbagai material adalah suatu proses yang umum terjadi di tata surya kita.”
Penelitian ini telah dipublikasikan di jurnal Scientific Reports.