عنصری ضروری برای حیات که در یکی از قمر های زحل کشف شد ، امید به یافتن میکروب های بیگانه افزایش یافت - وبلاگ عصر نو

به گزارش وبلاگ عصر نو، انسلادوس قمر کوچک زحل است که به نظر همه چیز دارد. پوسته یخی آن بر روی یک اقیانوس داخلی و مایع قرار گرفته است. در آنجا آب گرم با بار شیمیایی از هسته سنگی به کف اقیانوس می ریزد و به طور بالقوه منبع تغذیه برای زندگی میکروبی را فراهم می نماید.

به گزارش وبلاگ عصر نو به نقل از کانورسیشن، اکنون نتیجه مطالعه ای تازه که در نشریه نیچر منتشر شده شواهد بیشتری ارائه می دهد. این اولین مدرکی است که نشان می دهد اقیانوس انسلادوس حاوی فسفر است؛ عنصری که برای حیات ضروری می باشد.

فضاپیمای کاسینی - هوینگس که به وسیله ناسا و آژانس فضایی اروپا (ESA) در مدار زحل در فاصله سال های 2004 تا 2017 میلادی فعال بود، توده هایی از ذرات یخ را یافته بود که از شکاف ها خارج می شدند. این توده ها درست به وسیله پوسته یخی نفوذ می نمایند به طوری که آب اقیانوس در پایین هر شکاف در معرض خلاء فضا قرار می گیرد، جایی که عدم فشار محدود باعث می گردد که تبدیل به حباب شده و به شکل ستونی بخار گردد.

این توده ها نمونه هایی از اسپری را از اقیانوس داخلی انسلادوس ارائه کردند که به وسیله کاسینی طی چندین پرواز برای تجزیه و تحلیل جمع آوری شد.

ذرات تجزیه و تحلیل شده در طی این گذر های کوتاه نشان دادند که یخ به وسیله مولکول های ساده آلی و هم چنین هیدروژن مولکولی و ذرات ریز سیلیس آلوده شده است. در مجموع این شواهد نشان می دهند واکنش شیمیایی بین آب و سنگ گرم در کف اقیانوس به احتمال زیاد در دریچه های گرمابی (شکافی که آب گرم را آزاد می نماید) مشابه آن چیزی است که بر روی زمین رخ می دهد.

این کشفی قابل توجه است و بدان معناست که انسلادوس تمام مواد لازم برای حیات میکروبی برای حفظ خود در غیاب نور خورشید را دارد. این در واقع موقعیتی است که به احتمال زیاد به آغاز حیات بر روی زمین یاری نموده است و اگر روی زمین اتفاق افتاده امکان رخ دادن آن در داخل انسلادوس نیز وجود داشته است.

پیوند گمشده

کلیت حیات بر روی زمین به شش عنصر ضروری احتیاج دارد: کربن، هیدروژن، نیتروژن، اکسیژن، فسفر و گوگرد که در مجموع با عنوان اختصاری CHNOPS شناخته می شوند. پنج عنصر از این شش عنصر ضروری چندین سال پیش در نمونه های ستون انسلادوس شناسایی شدند، اما فسفر در میان آن عناصر هرگز یافت نشد. فسفر یک عنصر حیاتی است، زیرا برای گروه های فسفات مورد احتیاج است. گروه های فسفات یعنی فسفر به اضافه اکسیژن، باعث پیوند زنجیره های بلند اسید های نوکلئیک مانند DNA و RNA می شوند زنجیره هایی که اطلاعات ژنتیکی را ذخیره می نمایند.

هم چنین، فسفر به سلول ها اجازه می دهد تا انرژی را با استفاده از مولکول هایی مانند آدنوزید تری فسفات (به اختصار ATP) ذخیره نمایند. البته ما به طور قطع نمی دانیم که حیات در داخل انسلادوس (در صورت وجود) موظف به استفاده از اسید های نوکلئیک یا ATP است یا خیر. با این وجود، وجود فسفر برای حیات لازم است. اکنون که مطمئن هستیم فسفر کافی در آنجا وجود دارد حیات در انسلادوس را به احتمال بیشتری تبدیل می نماید.

محققان با تجزیه و تحلیل نزدیک به هزار ذره یخ که اعتقاد بر این است که اسپری منجمد انسلادوس را نشان می دهند، دریافتند که 9 مورد از آن ها حاوی فسفات بودند. این موضوع نشان می دهد که انسلادوس بیش از میزان کافی فسفر محلول در اقیانوس دارد، آنقدر که اجازه حیات در آنجا را بدهد. در واقع، آزمایش های بعدی نشان می دهند که غلظت فسفر محلول در آب اقیانوس انسلادوس ممکن است صد ها برابر بیش تر از اقیانوس های زمین باشد.

این آنالیز نشان می دهد هر قمر یخی که دور از خورشید دورتر از خط برفی دی اکسید کربن منظومه شمسی رشد نموده، مکانی که در آن دما به میزان کافی پایین بود تا دی اکسید کربن تبدیل به یخ گردد احتمالا حاوی فسفر فراوان است. این شرط برای قمر های یخی در زحل و فراتر از آن وجود دارد، اما در خصوص مشتری صدق نمی نماید. فاصله مشتری از خورشید آن را فراتر از خط برفی آب-یخ (جایی که آب تبدیل به یخ می گردد) قرار می دهد، اما به قدری به خورشید نزدیک است و بنابراین به میزان ای گرم می باشد که نمی تواند فراتر از خط برف دی اکسید کربن باشد.

بنابراین، قمر مشتری هدفی برای ماموریت هایی است که قرار است حدود ده سال آینده به مقصد برسد. این قمر به علت میزان بزرگ تر و ذخیره انرژی شیمیایی بیش تر درون خود که قادر به حمایت از زیست کره ای شکوفاتر از انسلادوس می باشد، به طور گسترده ای تبلیغ شده است. تیم تحقیقاتی نو در این مورد تردید دارند، اما مدل سازی آنان نشان می دهد که غلظت فسفات در اقیانوس داخلی اروپا حدود هزار برابر کمتر از انسلادوس است. این موضوع یک تغییر دهنده بازی نیست و باید کماکان انتظار داشته باشیم که اروپا قابل سکونت باشد. با این وجود، یافتن شواهدی مبنی بر وجود فسفر در آنجا اطمینان بخش خواهد بود.