آیا موادی که کنجکاوی در مریخ یافته می‌توانند ریشه زیستی داشته باشند؟

* خودروی کنجکاوی ناسا در سنگ‌های باستانی سیاره‌ی بهرام مولکول‌های آلی شناسایی کرده. آیا این مولکول‌ها می‌توانند ریشه‌ی زیستی داشته باشند؟

خودروی کنجکاوی ناسا از زمان فرودش بر سطح سیاره‌ی بهرام (مریخ) در سال ۲۰۱۲ تاکنون رازهای بسیاری را درباره‌ی این سیاره آشکار کرده- کشف خاک رس، سنگ‌های ته‌نشستی (رسوبی) که در جریان‌های رودها پدید آمده‌اند، و نشانه‌های وجود یک دریاچه‌ی مناسب زندگی در ۳.۵ میلیارد سال پیش در دهانه‌ی گیل. این خودرو همچنین نشانه‌های یک چرخه‌ی فصلی متان را هم شناسایی کرده.
عکسی که خودروی کنجکاوی از خودش در جایی بالاتر از یک سنگ هدف به نام "باک‌سکین" در دامنه‌ی کوه شارپ گرفت. تصویر بزرگ‌تر (۱.۶ مگ)
ولی دانشمندان چیز دیگری نیز از کنجکاوی می‌خواستند: شواهد قطعی از چندین گونه ماده‌ی آلی. مواد آلی موادیند که در بردارنده‌ی کربن و هیدروژنند- که بیشترِ مولکول‌های کربن‌دار را شامل می‌شوند، از جمله متان که ساده‌ترین ماده‌ی آلیست. مواد آلی در جاهای گوناگونی از سامانه‌ی خورشیدی یافته شده، از دنباله‌دارها و شهاب‌سنگ‌ها گرفته تا تیتان، ماه کیوان. این مواد با وجود نام تحریک‌کننده‌شان، حتما نیازی نیست که توسط جانداران پدید آمده باشند؛ فرآیندهای غیرزیستی هم می‌تواند آنها را پدید بیاورند. ولی جانداران برخی از آنها را هم به کار برده و هم درست می‌کنند، از جمله قندها و اسیدهای آمینه. بنابراین جستجو برای یافتن زندگی فرازمینی، چه اکنون و چه در گذشته، اغلب بر روی مواد آلی متمرکز بوده.

در پژوهشی که روز ۸ ژوئن در نشریه‌ی ساینس منتشر شده، گروه دانشمندان کنجکاوی شناسایی قطعی یک چرخه‌ی فصلی متان، و وجود چندین ماده‌ی آلی در گِلسنگ‌های باستانی را گزارش داده‌اند. هیچ کدام از اینها به معنای یافتن زندگی در سیاره‌ی سرخ نیست، ولی پرسش درباره‌ی امکان وجود زندگی در روزگاران دور را پذیرفتنی‌تر می‌کند.

این پژوهش با بهره از دستگاه "بررسی نمونه‌ها در بهرام (سام، SAM) انجام شده. سام که بخش بزرگی از بدنه‌ی خودرو را تشکیل داده یک اجاق کوچک دارد که با آن نمونه‌های خاک بهرام را می‌پزد، سپس گازهایی که از آن آزاد می‌شود را بررسی می‌کند تا همنهش شیمیایی آنها را تعیین نماید. نمونه‌های خاک بهرام توسط بیلچه‌ای که روی بازوی روباتیک کنجکاوی است به درون این دستگاه ریخته می‌شود.

برای بررسی این گلسنگ‌ها، جنیفر آیگنبرود از گودارد ناسا به همراه همکارانش گَردِ (پودرِ) این سنگ را با دمایی بسیار بالا (حدود ۹۰۰ درجه‌ی سلسیوس) پختند. آنها در این کار تلاش کردند از اشتباهی که سال ۲۰۱۵ پیش آمده بود بپرهیزند؛ در آن سال، کنجکاوی مواد آلی‌ای را شناسایی کرد که در حقیقت در اثر برهم‌کنش با نمک پرکلرات سطح سیاره تولید شده بود، نه این که مستقیم از درون سنگ سیاره دریافت شده باشد.

هنگامی که گلسنگ ساییده شده گرما می‌گیرد، گازهایی آزاد می‌کند؛ هم به دلیل واکنش‌های شیمیایی مولکول‌های درون سنگ و هم برای این که دارند تجزیه می‌شوند. این گازها از درون یک لوله پایین رفته و یونیده شده، بو شده، و "وزن می‌شوند" تا وزن مولکولی‌ها و همنهش‌های ویژه‌اش تعیین شود، و سرانجام شناسه‌های شیمیایی‌ آن شناخته شوند.

پژوهشگران بر پایه‌ی همین داده‌ها تعیین کردند که این گلسنگ، دربردارنده‌ی مواد آلیِ تشکیل شده از کربن، هیدروژن، و گوگرد است. این گوگرد می‌تواند این را توضیح دهد که چرا مواد آلی درون این نمونه‌ها، که از "سازند موری" در پایه‌ی کوه شارپ (ائولیس) گرفته شده بودند کمتر از مواد آلی در نمونه‌های سازندهای دیگر تخریب شده‌اند. به گفته‌ی آیگنبرود، گوگرد در برابر اکسایش (اکسیداسیون) آسیب‌پذیرتر از کربن است، از همین رو مانند یک "عنصر فداکار" رفتار کرده و در محیط اُکسَنده‌ی بهرام، خود را به جای کربن قربانی می‌کند. یک چنین فرآیندی روی زمین هم رخ می‌دهد، و گوگرد اگر جایی باشد، از ته‌نشست‌های زغال‌سنگ و شیل محافظت می‌کند.

اگر مواد آلی‌ای که کنجکاوی بررسی کرده ریشه‌ی زیستی داشته باشد، باید بسیار دگرگون شده باشند: در آنها گوناگونی (تنوع) مولکول‌ها یا الگوهای ساختاری که به طور معمول به روش زیستی پدید می‌آیند دیده نمی‌شود.

در گزارش دیگری که کریستین وبستر (از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا) و همکارانش منتشر کرده‌اند (باز هم در ساینس) درباره‌ی چرخه‌ی متان گفته شده. کنجکاوی در گذشته هم متان را شناسایی کرده بود [خواندید: * نخستین مورد شناسایی متان روی سیاره سرخ؛ چیزی در هوای بهرام "متان" پخش می کند!]. این یافته‌های تازه با بهره از دو روشِ شناسایی انجام شده و یک رفتار فصلیِ آشکار را نشان می‌دهند که اوجش در نیمکره‌ی شمالی، اواخر تابستان است (دهانه‌ی گیل درست در جنوب استوا جای دارد).

در پژوهش گذشته دانشمندان سرچشمه‌ی احتمالی این متان را فروپاشی پسماند شهاب‌سنگ‌ها (که محتمل‌ترین سرچشمه‌ی کربن هستند) توسط نور فرابنفش خورشید پنداشته بودند. ولی این بار سطح متانی که دیده شده با این نظریه سازگار نیست. دانشمندان می‌گویند سرچشمه‌ی این گاز می‌تواند زیر سطح باشد، شاید از شکاف درون سنگ‌ها بیرون می‌زند. برخی از فرآیندهایی که به دمای سطح مربوطند می‌توانند در آزاد شدن این گاز نقش داشته باشند، ولی دانشمندان بیش از این نمی‌توانند چیزی بگویند.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
Curiosity rover - organic molecule - Mars - NASA - Mars Science Laboratory - clay - sedimentary rock - Gale Crater - methane - carbon - hydrogen - solar system - comet - meteorites - Saturn - moon - Titan - abioti - sugar - amino acid - extraterrestrial life - Science - mudstone - Sample Analysis at Mars - SAM - microwave - Jennifer Eigenbrode - Goddard - perchlorate salt - ionize - molecular mass - carbon - hydrogen - sulfur - Murray formation - Aeolis Mons - oxidation - sacrificial element - Earth - coal - shale - Christopher Webster - Jet Propulsion Laboratory - equator - ultraviolet

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه