De nouvelles études montrent qu’un environnement saumâtre et riche en carbone sur l’ancêtre de l’astéroïde Bennu était propice à l’assemblage d’éléments constitutifs de la vie.
En octobre 2020, un vaisseau spatial robotisé de la taille d’une camionnette s’est brièvement posé à la surface de Bennu, un astéroïde de 525 mètres de large, situé à 320 millions de kilomètres de la Terre, avant de redécoller.
C’est ainsi que la mission OSIRIS-REx de la NASA a pu recueillir un précieux échantillon de poussière et de petits cailloux affleurant cette surface, après avoir passé deux ans à orbiter autour de l’astéroïde pour l’imager. La capsule contenant l’échantillon est revenue sur Terre en septembre 2023, dans le désert de l’Utah, aux États-Unis. Depuis, une équipe internationale s’est attelée à l’étude des quelque 120 grammes de matériaux prélevés sur Bennu.
Ses conclusions sont présentées dans deux articles publiés le 29 janvier 2025 dans Nature et Nature Astronomy. Les analyses de la poussière de Bennu montrent que le prédécesseur de Bennu, un astéroïde plus important, aurait pu contenir de l’eau salée — ce qui ouvre de nouvelles perspectives sur la chimie des débuts du système solaire.
Les astéroïdes sont les restes de corps plus gros datant du début de l’histoire de notre système solaire, qui ont été détruits par des collisions avec d’autres objets — on parle de corps « parents ». Les fragments qui restent aujourd’hui sont en orbite autour du Soleil et présentent une grande diversité de formes, de tailles et de compositions chimiques.
L’astéroïde Bennu a été choisi pour la mission OSIRIS-REx parce que les observations de télédétection effectuées depuis la Terre indiquaient qu’il s’agissait d’un astéroïde de type B, c’est-à-dire riche en carbone et en minéraux argileux hydratés — et présentant peut-être des similitudes avec le groupe de météorites les plus anciennes que l’on trouve directement sur Terre, les « chondrites carbonées ».
Mais contrairement aux échantillons de météorites que l’on trouve sur Terre, les échantillons prélevés sur les astéroïdes n’ont pas été modifiés physiquement ou chimiquement par l’atmosphère et la biosphère terrestres.
Ce sont donc les témoins intouchés de temps immémoriaux, et c’est pour cela qu’ils permettent d’aborder des questions essentielles sur l’évolution du système solaire primitif, la formation des planètes et les ingrédients de la vie.
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Reference 1
Published: 29 January 2025
- An evaporite sequence from ancient brine recorded in Bennu samples,
Nature volume 637, pages 1072–1077 (2025)
Abstract
Evaporation or freezing of water-rich fluids with dilute concentrations of dissolved salts can produce brines, as observed in closed basins on Earth1 and detected by remote sensing on icy bodies in the outer Solar System2,3. The mineralogical evolution of these brines is well understood in regard to terrestrial environments4, but poorly constrained for extraterrestrial systems owing to a lack of direct sampling. Here we report the occurrence of salt minerals in samples of the asteroid (101955) Bennu returned by the OSIRIS-REx mission5. These include sodium-bearing phosphates and sodium-rich carbonates, sulfates, chlorides and fluorides formed during evaporation of a late-stage brine that existed early in the history of Bennu’s parent body. Discovery of diverse salts would not be possible without mission sample return and careful curation and storage, because these decompose with prolonged exposure to Earth’s atmosphere. Similar brines probably still occur in the interior of icy bodies Ceres and Enceladus, as indicated by spectra or measurement of sodium carbonate on the surface or in plumes2,3
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Reference 2
Published: 29 January 2025
Abundant ammonia and nitrogen-rich soluble organic matter in samples from asteroid Bennu
Nature Astronomy (2025)
Abstract
Organic matter in meteorites reveals clues about early Solar System chemistry and the origin of molecules important to life, but terrestrial exposure complicates interpretation. Samples returned from the B-type asteroid Bennu by the Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security–Regolith Explorer mission enabled us to study pristine carbonaceous astromaterial without uncontrolled exposure to Earth’s biosphere. Here we show that Bennu samples are volatile rich, with more carbon, nitrogen and ammonia than samples from asteroid Ryugu and most meteorites. Nitrogen-15 isotopic enrichments indicate that ammonia and other N-containing soluble molecules formed in a cold molecular cloud or the outer protoplanetary disk. We detected amino acids (including 14 of the 20 used in terrestrial biology), amines, formaldehyde, carboxylic acids, polycyclic aromatic hydrocarbons and N-heterocycles (including all five nucleobases found in DNA and RNA), along with ~10,000 N-bearing chemical species. All chiral non-protein amino acids were racemic or nearly so, implying that terrestrial life’s left-handed chirality may not be due to bias in prebiotic molecules delivered by impacts. The relative abundances of amino acids and other soluble organics suggest formation and alteration by low-temperature reactions, possibly in NH3-rich fluids. Bennu’s parent asteroid developed in or accreted ices from a reservoir in the outer Solar System where ammonia ice was stable.
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