国立研究開発法人海洋研究開発機構 (理事長 大和 裕幸、以下「JAMSTEC」という。) 海洋機能利用部門 生物地球化学センターの吉村 寿紘 副主任研究員と高野 淑識 上席研究員、国立大学法人 九州大学 大学院理学研究院の奈良岡 浩 教授らの国際共同研究グループは、国立大学法人 東京大学 大学院理学系研究科、国立研究開発法人 産業技術総合研究所、株式会社 堀場アドバンスドテクノ、株式会社 堀場テクノサービス、サーモフィッシャーサイエンティフィック ジャパングループ、国立大学法人 北海道大学、国立大学法人 東京工業大学の研究者らとともに、小惑星リュウグウのサンプルに含まれる可溶性成分を抽出し、精密な化学分析を行い、その組成や含有量などを明らかにしました。
小惑星リュウグウは、地球が誕生する以前の太陽系全体の化学組成を保持する始原的な天体の一つです。これまではやぶさ 2 初期分析により、多様な性状や含有物、履歴などが明らかとなってきましたが、可溶性成分のうちイオン性成分の物質情報は、未だ不明のままでした。
そこで本研究では、小惑星リュウグウのサンプルから可溶性成分を抽出し、無機・有機分子レベルの精密な化学分析を行いました。その結果、最も溶解しやすい成分を反映する熱水抽出物は、ナトリウムイオン (Na+) に非常に富んでいることがわかりました。ナトリウムイオンは、鉱物や有機物の表面電荷を安定化させる電解質として働き、一部は、有機分子などと結合することでナトリウム塩 (Salt) として析出していると考えられます。また、抽出物からは様々な有機硫黄分子も発見されました。小惑星リュウグウに存在する水に溶存して化学状態が変化することで、多種多様な有機硫黄分子群へと化学進化を遂げたと考えられます。
本成果は、初期太陽系の物質進化を紐解くものであるとともに、それらが最終的に生命誕生に繋がる化学プロセスをどのように導いたかという大きな問題に答える上で、重要な知見となります。
本成果は、2023 年 9 月 18 日付 (日本時間) で科学誌「Nature Communications」に掲載されました (https://doi.org/10.1038/s41467-023-40871-0)。
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