科学家正在分析来自 67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星 的最新数据，发现了可形成糖类和氨基酸的分子，而这两者正是我们所知生命的基本组成单元。虽然这距离 发现生命本身还有很长很长的一段路，但数据表明，最终在地球上演化为生物体的有机化合物，早在太阳系早期就已存在。
这些研究结果已 发表 ，以两篇独立 论文 的形式刊登在 《科学》期刊上，数据分别来自 菲莱彗星着陆器。其中一组数据来自由德国牵头的 彗星采样与成分分析 （COSAC）团队，另一组来自由英国牵头的 Ptolemy团队。
这些数据终于解答了欧洲航天局22年前提出的部分问题。欧洲航天局在 “罗塞塔”任务 于1993年获批时既定的目标之一，是确定 挥发性化合物 在彗核中的成分。如今我们有了答案，或者说至少有了一个答案：这些化合物是多种不同分子的混合物。水、一氧化碳（CO）和二氧化碳（CO2）并不令人意外，毕竟这些分子 此前已在彗星周围被多次探测到 。但COSAC与Ptolemy两个团队都发现了范围很广的其他化合物，要解读这些化合物需要花费一番功夫。
新图像显示了菲莱着陆器在彗星上弹跳并进行测量时的着陆点。ESA/ROSETTA/NAVCAM/SONC/DLR
在此阶段，我应当声明一项利益关系：我是Ptolemy团队的共同研究员，但并非该论文的作者。不过，Ptolemy的首席研究员兼该论文第一作者是我的丈夫 伊恩·赖特。
说明这一点后，希望读者能相信，我不会对某一组数据大加抨击，也不会对另一组数据大肆赞美。我要做的是审视两个团队得出的结论，因为尽管二者在相近的时间进行了相似的测量，但对数据的解读却有所不同。这并非对科学家的批评，而是反映了数据的复杂性，以及解开质谱图的困难。
解读数据
这两台仪器是什么？更重要的是，它们究竟分析了什么？COSAC和Ptolemy都既可用作 气相色谱仪 ，也可用作 质谱仪。在质谱模式下，它们通过剥离汽化化合物分子的电子，并测量所生成离子的质量与电荷，从而识别其中的化学物质（即质荷比，m/z）。在气相色谱模式下，它们依据混合物中每种成分通过一根很长很细的色谱柱、抵达电离室和探测器所需的时间，将混合物加以分离。
无论哪种模式，结果都是一张质谱图，它显示了混合物如何依据分子质量与电荷之比（m/z）分离为各个组分。
遗憾的是，工作并未就此结束。如果事情真有这么简单，有机化学家很快就会失业。大分子会分解为小分子，其碎裂模式取决于原始分子中存在的化学键。例如，乙烷（C2H6）的m/z为30，这一峰确实出现在图谱中。因此，该峰可能来自乙烷，也可能来自一个较大的分子，它在电离室中分解，生成了乙烷以及其他物质。
再者，它也可能来自甲醛（CH2O）。或者，它可能来自聚甲醛的分解。甚至可能来自几乎 其他46种m/z同为30的物质中的任何一种 。要弄清它究竟是什么，是一项艰巨的任务，也是我只读了一年有机化学便放弃的主要原因：需要研究的化合物实在太多了。
当然，研究团队并非孤立地识别每一个峰，而是考虑了由碎裂产生的一系列峰。这在一定程度上有所帮助，因为现在可以匹配的化合物及化合物片段组合多了许多。
那么，这些结果意味着什么？实际上，结果多得令人应接不暇。两个团队得出的结论相同吗？大体如此。它们都探测到了在生成糖类的途径中具有重要作用的化合物，而糖类则进一步形成了 DNA的“骨架”。两者还都指出含硫物质的数量很少，考虑到 太阳系中硫的丰度很高，以及硫极易融入有机化合物的特性，这一点颇为有趣。
COSAC团队认为含氮物质可能相对丰富，而Ptolemy团队发现的含氮物质则较少。这一点十分重要，因为氮是生命不可或缺的元素，也是 氨基酸的基本组成部分。相反，Ptolemy团队发现了大量二氧化碳（CO2），而COSAC则探测到的很少。
这些差异很可能与采样位置有关：COSAC采集的是菲莱着陆器底部的物质，而Ptolemy则是在顶部“嗅探”。Ptolemy是否吸入了彗星气体，而COSAC在短暂触地期间被扬起的尘埃呛到了？如果确实如此，那么这些实验就提供了极为互补的两组数据。
最重要的是，这两组数据都表明，生命所需的物质早已存在于太阳系最早期形成的天体之中。彗星充当了信使，将水和尘埃输送到整个太阳系。如今我们确凿地得知，在太阳系45.67亿年的历史中，生命的原料已被广泛播撒。现在的挑战是找出它还可能在何处扎根。
同样可以确定的是，两个团队都在期盼菲莱与罗塞塔之间的通信链路能够稳定，以便它们能够着手开展分析。这仅仅是个开始。
本文与 The Conversation合作发表。本文发表并不意味着世界经济论坛认可文中的观点。
要及时了解议程动态，请 订阅我们的每周电子通讯。
作者：Monica Grady是英国开放大学行星与空间科学教授。
图片：这张五分钟曝光照片拍摄的是彗星ISON，拍摄时间为11月8日美国东部标准时间上午5:40（1040 GMT），拍摄地点为美国国家航空航天局（NASA）马歇尔太空飞行中心（MSFC），图片由NASA提供。REUTERS/Aaron Kingery。
