Er livet regelen eller unntaket?

Pin
Send
Share
Send

Bildekreditt: ESA

Noen forskere har teoretisert at livet på jorden begynte da aminosyrer, livets byggesteiner, ble levert fra verdensrommet av kometer og asteroider. Rosetta, som skal lanseres i 2003, vil studere sammensetningen av gass og støv som frigjøres fra en komet for å ane hva slags organiske molekyler de inneholder, mens Herschel, som skal lanseres i 2007, vil fokusere på kjemien til det interstellare rommet, og søke etter spor. av materialet i fjerne støvskyer.

Er livet en svært usannsynlig hendelse, eller er det snarere den uunngåelige konsekvensen av en rik kjemisk suppe tilgjengelig overalt i kosmos? Forskere har nylig funnet nye bevis på at aminosyrer, livets 'byggesteiner', ikke bare kan danne kometer og asteroider, men også i det interstellare rommet.

Dette resultatet stemmer overens med (selv om det selvfølgelig ikke beviser) teorien om at hovedbestanddelene for livet kom fra det ytre rom, og at sannsynligvis kjemiske prosesser som fører til liv, har skjedd et annet sted. Dette forsterker interessen for et allerede ‘hett’ forskningsfelt, astrokjemi. ESAs kommende oppdrag Rosetta og Herschel vil gi et vell av ny informasjon for dette emnet.

Aminosyrer er proteinenes 'murstein', og proteiner er en type forbindelse som finnes i alle levende organismer. Aminosyrer er funnet i meteoritter som har landet på jorden, men aldri i verdensrommet. I meteoritter er det antatt at aminosyrer er produsert like etter dannelsen av solsystemet, ved hjelp av vandige væsker på kometer og asteroider - objekter hvis fragmenter ble dagens meteoritter. Nye resultater som nylig ble publisert i Nature av to uavhengige grupper, viser imidlertid bevis på at aminosyrer også kan dannes i verdensrommet.

Mellom stjerner er det enorme skyer av gass og støv, støvet består av bittesmå korn som vanligvis er mindre enn en milliondels millimeter. Lagene som rapporterte de nye resultatene, ledet av en gruppe i USA og en europeisk gruppe, reproduserte de fysiske trinnene som førte til dannelsen av disse kornene i de interstellare skyene i laboratoriene deres, og fant at aminosyrer dannet spontant i de resulterende kunstige kornene.

Forskerne startet med vann og en rekke enkle molekyler som er kjent for å eksistere i de 'virkelige' skyene, for eksempel karbonmonoksid, karbondioksid, ammoniakk og hydrogensyanid. Selv om disse innledende ingrediensene ikke var nøyaktig de samme i hvert eksperiment, kokte begge gruppene dem på en lignende måte. I spesifikke kamre i laboratoriet gjengav de de vanlige forholdene for temperatur og trykk kjent for å eksistere i interstellare skyer, som for øvrig er ganske forskjellige fra våre ‘normale’ forhold. Mellomliggende skyer har en temperatur på 260 ° C under null, og trykket er også veldig lavt (nesten null). Stor forsiktighet ble ivaretatt for å utelukke forurensning. Som et resultat ble det dannet korn som var analoge med skyene.

Forskerne opplyste de kunstige kornene med ultrafiolett stråling, en prosess som typisk utløser kjemiske reaksjoner mellom molekyler og som også skjer naturlig i de virkelige skyene. Da de analyserte den kjemiske sammensetningen av kornene, fant de ut at aminosyrer hadde dannet seg. Det amerikanske teamet oppdaget glycin, alanin og serin, mens det europeiske teamet listet opptil 16 aminosyrer. Forskjellene anses ikke som relevante, siden de kan tilskrives forskjeller i de første ingrediensene. Ifølge forfatterne er det som er relevant demonstrasjonen av at aminosyrer faktisk kan dannes i verdensrommet, som et biprodukt av kjemiske prosesser som foregår naturlig i de interstellare skyene av gass og støv.

Max P. Bernstein fra USA-teamet påpeker at gassen og støvet i de interstellare skyene fungerer som ‘råstoff’ for å bygge stjerner og planetariske systemer som vårt eget. Disse skyene “er tusenvis av lysår; de er enorme, allestedsnærværende, kjemiske reaktorer. Når materialene som alle stjernersystemer er laget fra, passerer gjennom slike skyer, burde aminosyrer ha blitt innlemmet i alle andre planetariske systemer, og dermed vært tilgjengelige for livets opprinnelse. "

Synet på livet som en vanlig begivenhet vil derfor bli foretrukket av disse resultatene. Imidlertid gjenstår det mange tvil. Kan disse resultatene virkelig være en ledetråd til hva som skjedde for rundt fire milliarder år siden på den tidlige jorda? Kan forskere virkelig være sikre på at forholdene de gjenskaper er de i det interstellare rommet?

Guillermo M. Mu? Oz Caro fra det europeiske teamet skriver at flere parametre fremdeles må begrenses bedre (...) før en pålitelig estimering av den utenomjordiske tilførsel av aminosyrer til den tidlige jorden kan gjøres. For dette formål vil in situ analyse av kometermateriell bli utført i nær fremtid av romprober som Rosetta ... ”

Intensjonen for ESAs romskip Rosetta er å gi viktige data for dette spørsmålet. Rosetta, som skal lanseres neste år, vil være det første oppdraget noensinne å gå i bane og lande på en komet, nemlig Comet 46P / Wirtanen. Fra og med 2011 vil Rosetta ha to år på å undersøke den kjemiske sammensetningen av kometen.

Som Rosettas prosjektforsker Gerhard Schwehm har uttalt, "Rosetta vil bære sofistikerte nyttelaster som vil studere sammensetningen av støv og gass som frigjøres fra kometens kjerne og bidra til å svare på spørsmålet: kom kometer vann og organiske stoffer til jorden?"

Hvis aminosyrer også kan dannes i rommet midt i stjernene, slik det nye beviset antyder, bør forskning også fokusere på kjemien i det interstellare rommet. Dette er nøyaktig et av hovedmålene for astronomene som forbereder seg på ESAs romteleskop Herschel.

Herschel, med sitt imponerende speil på 3,5 meter i diameter (det største av noen avbildet romteleskop), skal lanseres i 2007. En av styrkene er at den vil "se" en slags stråling som aldri har blitt oppdaget før. Denne strålingen er langtinfrarødt og submillimetert lys, nøyaktig hva du trenger å oppdage hvis du søker etter komplekse kjemiske forbindelser som de organiske molekylene.

Originalkilde: ESA News Release

Pin
Send
Share
Send