آیا منشأ حیات فرازمینی است؟
یک روش تجزیه و تحلیل جدید، بلوک‌های سازنده DNA را در شهاب‌سنگ‌ها نشان داده است، که نشان می‌دهد این مولکولهای پری‌بیوتیک ممکن است در سال‌های اولیه منظومه شمسی شکل گرفته باشند.
این تصویر مفهومی شهاب‌سنگ‌ها را نشان می‌دهد که بازهای هسته‌ای را به زمین باستانی می‌رسانند. بازهای هسته‌ای با نمودارهای ساختاری با اتمهای هیدروژن به رنگ سفید، کربن سیاه، نیتروژن آبی و اکسیژن قرمز نشان داده می‌شوند. ناسا گوددارد / آزمایشگاه CI / دن گالاگر
منشا زندگی ناشناخته است. آیا به طور خود به خود از مخازن گرمابی به وجود آمده است، یا زمانی که رعد و برق به حوضچه‌ای از لجن برخورد کرد؟ چگونه همه مواد لازم در زمان مناسب در مکان مناسب قرار گرفتند؟ آیا پیدایش حیات بر روی زمین اجتناب‌ناپذیر است؟ یا شهاب سنگها برخی از مواد لازم را وارد کرده‌اند؟
حدود 10 سال پیش، دانشمندان از تکنیک‌های پیشرفته برای بررسی شهاب‌سنگ‌ها و یافتن شواهد قطعی از مولکولهای متعددی که پری‌بیوتیک در نظر گرفته می‌شوند، از جمله بازهای نوکلئوس پورین گوانین و آدنین استفاده کردند که بخشی از DNA هستند. در حالی که دانشمندان همه چیز مورد نیاز برای رمزگذاری اطلاعات ژنتیکی را پیدا نکردند، این کشف نشان داد که شیمی آلی فعالی در سیارکها اتفاق می‌افتد.
اکنون، یاسوهیرو اوبا (دانشگاه هوکایدو، ژاپن) و همکارانش سه شهاب سنگ را تجزیه و تحلیل کرده‌اند و چیز جدیدی یافته‌اند: علاوه بر نوکلئوبازهای پورینی که قبلاً شناسایی شده بودند، نوکلئوبازهای پیریمیدین “مفقود” (سیتوزین، اوراسیل و تیمین) بقیه الفبای DNA/RNA را کشف کردند که شهاب سنگ را تشکیل می‌دهند.
برای انجام این کار، تیم یک روش استخراج جدید را توسعه دادند. اوبا توضیح می‌دهد: «از مدت‌ها پیش تصور می‌شد که اسید فرمیک داغ برای استخراج نوکلئوبازها از نمونه‌های طبیعی بهترین گزینه است. اما گاهی اوقات مولکولهای آلی را تجزیه یا هیدرولیز می‌کند. در عوض، ما از امواج فراصوت در آب سرد استفاده کردیم.
امواج اولتراسونیک به مایعات نیرو می‌دهد و امواج ضربه‌ای ایجاد می‌کند که مولکولهای درون محیط را «مرتب‌سازی» می‌کند. هنگامی که گروه اوبا از این روش بر روی نمونه‌های شهاب‌سنگ پودری در آب استفاده کرد، تنوع بیشتری از مولکولهای آلی را نشان داد.
این تصویر قطعه کوچکی از شهاب سنگ مورچیسون را نشان می‌دهد که به قطعات 100 کیلوگرمی شکسته شد که در سال 1969 در استرالیا فرود آمد. دهه‌ها تحقیق وجود ترکیبات آلی را در این قطعات شهاب سنگ کندریت کربنی نشان داده است.
اما چگونه دانشمندان می‌توانند بگویند که مولکولهای آلی، هسته‌ای یا غیره، واقعاً فرازمینی هستند؟ گروه اوبا توانست این امر را مستقیماً با یکی از شهاب‌سنگ‌هایی آزمایش کند که نمونه‌برداری کرده‌اند: شهاب سنگ مورچیسون که در سال 1969 در مورچیسون استرالیا کشف شد. محققان خاک دهانه برخوردی مورچیسون را با نمونه شهاب‌سنگ مقایسه کردند تا مطمئن شوند که بازهای هسته‌ای با ضربه وارد شده و منشأ زمینی ندارند.
اوبا می‌گوید: «اگرچه برخی از نوکلئوبازها در نمونه خاک شناسایی شدند، غلظت و توزیع مولکولی به وضوح با آنچه متفاوت است که در شهاب‌سنگ مورچیسون شناسایی شد.»
شهاب سنگ مورچیسون 7 بیلیون سال سن دارد، بنابراین زمانی که خورشید هنوز یک پیش ستاره بود شکل گرفت. وجود مولکولهای پری بیوتیک اصلی سنگی (و نه فرود تصادفی آن) می‌تواند از این نظریه حمایت کند که حیات روی زمین منشأ فرازمینی دارد.
مایکل کالاهان (دانشگاه ایالتی بویز) که آنالیزهای فوق‌الذکر از بازهای هسته‌ای در شهاب‌سنگ‌ها را انجام داد، می‌گوید مطالعه جدید «محدودیت‌های تشخیص را بهبود بخشیده و شناسایی پیریمیدین‌ها را امکان‌پذیر کرده است». اما او هشدار می‌دهد که پیریمیدین‌ها در غلظت‌های بسیار پایینی یافت می‌شوند که از نتیجه‌گیری‌های گمانه‌زنی بیشتر جلوگیری می‌کند. او توضیح می‌دهد: «اگر این نتایج نشان‌دهنده غلظت‌های معمولی پیریمیدین در شهاب‌سنگ‌ها باشد، سنتز ژئوشیمیایی در زمین اولیه احتمالاً مسئول پیدایش مواد ژنتیکی بوده است نه ورودی‌های تحویل فرازمینی».
باز هم مشخص نیست که آیا این شهاب‌سنگ‌ها نماینده جمعیت کلی سنگ‌های فضایی هستند که اکنون یا در گذشته‌های دور به زمین می‌رسند. ماموریت های بازگشت نمونه از سیارکهای ریوگو و بنو به ما کمک می‌کند تا تکامل مولکولهای آلی فرازمینی را درک کنیم. روش‌هایی که توسط گروه اوبا ابداع شده‌اند می‌توانند در تعیین ترکیب واقعی این سیارکهای بکر و همچنین منشا مولکولهای آلی پیچیده در فضای بین ستاره‌ای ارزشمند باشند.
ترجمه: سارا سیدحاتمی
منبع:
SCIENTISTS WONDER: IS THE ORIGIN OF LIFE EXTRATERRESTRIAL?
BY: ARWEN RIMMER APRIL 28, 2022
https://skyandtelescope.org/astronomy-news/scientists-wonder-is-the-origin-of-life-extraterrestrial/