کشف نشانه‌های دیگری از حیات در سیاره‌ی زهره

فرارو- آیا این روز‌ها تمام توجهات معطوف به سیاره ناهید است؟ کشف شاخص زیستی فسفین در جو بالایی ناهید در ماه گذشته توجه زیادی را به خود جلب کرد. البته هنوز محققان از کشف فسفین اطمینان کسب نکرده‌اند و پژوهش در این زمینه ادامه دارد. اکنون گروهی از محققان ادعا کردند که در جو سیاره ناهید آمینواسید گلیسین را کشف کرده‌اند.

به گزارش فرارو، مقاله‌ای که این اکتشاف را اعلام کرده دارای این عنوان است «کشف ساده‌ترین آمینواسید گلیسین در جو ناهید». نویسنده اصلی دکتر آریجیت مانا دانشمند پژوهشگر در بخش فیزیک دانشگاه میدناپور در غرب بنگال هند است. این پژوهش در یک مقاله پیش چاپ در وبسایت arxiv.org منتشر شده است. به این معنی که هنوز بررسی نشده و در ژورنالی چاپ نشده است.

پانصد نوع آمینواسید شناخته شده وجود دارد، اما تنها ۲۰ آمینواسید در کد ژنتیکی وجود دارد؛ “گلیسین” ساده‌ترین آن‌ها است. اگرچه گلیسین و دیگر آمینواسید‌ها از علایم وجود حیات نمی‌باشند، اما برخی از عناصر سازنده حیات را ایجاد می‌کنند. در واقع، عناصر پروتیین را می‌سازند. آن‌ها همچنین اولین مولکول‌های آلی بودند که روی زمین ظاهر شدند. گلیسین برای رشد پروتیین‌ها و سایر ترکیبات زیستی اهمیت دارد. محققان به‌منظور شناسایی گلیسین در جو ناهید از آرایه میلی‌متری بزرگ آتاکاما (آلما) به همراه طیف‌سنجی استفاده کردند. آن‌ها این آمینواسید را در عرض‌های میانی، نزدیک خط استوای این سیاره پیدا کردند. این ناحیه مکانی بود که سیگنال‌های علایم گلیسین قوی‌تر بود.

‌نویسنده در مقاله خود نوشته: «کشف این آمینواسید در جو ناهید می‌تواند کلید درک مکانیسم‌های تشکیل مولکول‌های پروبیوتیک، در اتمسفر سیاره ناهید باشد. جو بالایی ناهید ممکن است تقریباً همان روش بیولوژیکی را تجربه کند که میلیارد‌ها سال پیش زمین تجربه کرده است». این دو جمله تأثیر فوق‌العاده‌ای دارند. آیا ممکن است نوعی فرآیند‌های زیستی در ابر‌های ناهید در جریان باشند؟ ممکن است این فرایند یکی از کلید‌های درک این مکانیسم باشد و یا احتمالا از همان فرایندی پیروی کند که در زمین رخ داده است. این چه مفهومی دارد؟

ابتدا فسفین، سپس گلیسین

در اواسط سپتامبر ۲۰۲۰ گروهی از محققان گزارش دادند که در جو بالایی ناهید، فسفین را کشف کردند (گریوز و همکاران، ۲۰۲۰). فسفین بر روی زمین وجود دارد و می‌تواند یک نشانگر زیستی باشد. همچنین می‌تواند به‌طور شیمیایی ایجاد شود، اما برای درست شدنش به مقدار زیادی انرژی نیاز است. این آمینواسید قبلا در سیاره زحل و مشتری کشف شده است، جایی که انرژی زیادی برای تولید آن وجود دارد؛ اما ناهید انرژی لازم برای ایجاد آن را ندارد.

آن گروه از محققان که فسفین را کشف کردند نسبت به یافته‌های خود محتاط بودند. آن‌ها در مقاله خود، تقریباً با منابع تحقیقات دانشمندان دیگر برای ارائه دلیل حضور فسفین بدون استناد به حیات، دفاع کردند. اکنون اخترشناسان به روش‌هایی روی آوردند تا بتوانند بدون توجیهی برای حیات “وجود فسفین” را ثابت کنند.

سپس دو هفته بعد گروه دیگری از دانشمندان این کار را انجام دادند. آن‌ها در مقاله خود، به نام چشم‌انداز فرضیه، گفتند که آتش‌فشان‌ها می‌توانند فسفر را تشکیل دهند. ما فرض می‌کنیم که مقادیر کم فسفید‌های تشکیل شده در گوشته از طریق فرآیند‌های آتش‌فشانی به سطح ناهید منتقل می‌شوند؛ و به دنبال آن به اتمسفری منتقل می‌شوند که در آن می‌توانند با آب یا اسیدسولفوریک به‌منظور تشکیل فسفین، ترکیب شوند.

کشف فسفین پیش‌زمینه‌ای برای این کشف آخر فراهم می‌کند. هر دو کشف بخشی از سؤالات بزرگ‌تر در مورد سیاره ناهید هستند: اینکه در سیاره ناهید حیات و یا پتانسیل حیات وجود دارد؟ یا این مواد شیمیایی ارتباطی با حیات ندارند؟ بتازگی محققان منطقه‌ای در اتمسفر ناهید شناسایی کرده‌اند که شاید بتواند میزبان حیات باشد. این مسئله مقدمه‌ای عجیب‌وغریب و غیرمعمول از دید ما خواهد بود.

ناهید در بیشتر موارد میزبان خوبی برای حیات نیست. اتمسفر این سیاره اسیدی است، دما آن‌قدر بالاست که فضاپیما را ذوب می‌کند و فشار جو آن له کننده است؛ اما در ابر‌ها در ارتفاع بین ۴۰ تا ۶۰ کیلومتری بالاتر از سطح، دما آن‌چنان مرگ‌آور نیست. در این ارتفاع، محدودۀ دما از منفی یک درجه سانتی‌گراد تا ۹۳ درجه سانتی‌گراد می‌باشد.

این بسیار بحث‌برانگیز است، اما برخی از دانشمندان فکر می‌کنند نوعی حیات ساده در آنجا می‌تواند زنده بماند، تولیدمثل دائمی کند بدون آنکه حتی سطح سیاره را لمس کند. فسفین به‌راحتی تجزیه می‌شود، بنابراین باید به‌طور متوالی تولید شود تا بتواند تشخیص داده شود. حیات در آن ارتفاع می‌تواند منبع فسفین باشد.

به‌تازگی در عرض‌های میانی سیارۀ ناهید طیف‌های گلیسین مشاهده شد. این کشف جدید گلیسین تنها بر رمز و راز و شک و تردید می‌افزاید. محققان در مقاله خود پیشنهاد کردند سلول‌های هادلی می‌توانند مسئول تأمین مکانی برای زندگی باشند. جریان هادلی در عرض‌های جغرافیایی میانی می‌تواند بیشترین ثبات را به‌منظور شرایط پشتیبانی از حیات فراهم کند با زمان-های گردش ۷۰ تا ۹۰ روز که برای تولیدمثل میکروبی (همانند زمین) کافی است.

همچنین کشف ِ گلیسین با کشف فسفین در این سیاره مطابقت دارد. توزیع گلیسین وابسته به عرض جغرافیایی به‌طور کلی با محدوده کشف فسفینی که اخیراً کشف‌شده و با مرز بالاتر سلول هادلی مطرح شده، مطابقت دارد. جایی که گاز بین عرض‌های جغرافیایی بالاتر و پایین‌تر گردش می‌کند.