این یادداشت مطبوعاتی را به زبان اسپانیایی اینجا بخوانید.
مطالعات بر روی سنگ و غبار سیارک بنو که توسط فضاپیمای OSIRIS-REx (منشاءها، تفسیر طیفی، شناسایی منابع و امنیت – کاوشگر رگولیت) ناسا به زمین آورده شده است، مولکولهایی را نشان داده است که در سیاره ما، کلید حیات هستند، و همچنین تاریخچه آب نمک که میتواند به عنوان «آبگوشت» برای تعامل و ترکیب این ترکیبات عمل کند.
این یافتهها شواهدی از خود حیات را نشان نمیدهند، اما نشان میدهند که شرایط لازم برای ظهور حیات در سراسر منظومه شمسی اولیه گسترده بوده است، که احتمال تشکیل حیات در سیارات و قمرهای دیگر را افزایش میدهد.
نیکی فاکس، مدیر همکار، اداره ماموریت علمی در مقر ناسا در واشنگتن، گفت: «ماموریت OSIRIS-REx ناسا در حال حاضر در حال بازنویسی کتاب درسی در مورد درک ما از آغاز منظومه شمسی ما است. سیارکها یک کپسول زمان به تاریخ سیاره خانگی ما ارائه میدهند و نمونههای بنو در درک ما از اینکه چه موادی در منظومه شمسی ما قبل از شروع حیات روی زمین وجود داشته است، محوری هستند.»
در مقالات تحقیقاتی که روز چهارشنبه در مجلات Nature و Nature Astronomy منتشر شد، دانشمندان ناسا و سایر موسسات نتایج اولین تجزیه و تحلیل عمیق مواد معدنی و مولکولهای موجود در نمونههای بنو را به اشتراک گذاشتند، که OSIRIS-REx در سال 2023 به زمین تحویل داد.
همانطور که در مقاله Nature Astronomy با جزئیات آمده است، در میان قانعکنندهترین یافتهها، اسیدهای آمینه – 14 مورد از 20 مورد که حیات روی زمین برای ساخت پروتئینها استفاده میکند – و هر پنج نوکلئوبازی که حیات روی زمین برای ذخیره و انتقال دستورالعملهای ژنتیکی در مولکولهای زیستی زمینی پیچیدهتر، مانند DNA و RNA، از جمله نحوه چیدمان اسیدهای آمینه در پروتئینها، استفاده میکند، وجود داشت.
دانشمندان همچنین فراوانی فوق العاده بالایی از آمونیاک را در نمونه های بنو توصیف کردند. آمونیاک برای زیست شناسی مهم است زیرا می تواند با فرمالدئید، که در نمونه ها نیز شناسایی شده است، واکنش نشان دهد تا مولکول های پیچیده ای مانند اسیدهای آمینه را در شرایط مناسب تشکیل دهد. هنگامی که اسیدهای آمینه به زنجیره های بلند متصل می شوند، پروتئین هایی می سازند که تقریباً هر عملکرد بیولوژیکی را تقویت می کنند.
این بلوکهای سازنده حیات که در نمونههای بنو شناسایی شدهاند، قبلاً در سنگهای فرازمینی یافت شدهاند. با این حال، شناسایی آنها در یک نمونه بکر که در فضا جمعآوری شده است، این ایده را تایید میکند که اشیایی که دور از خورشید تشکیل شدهاند، میتوانند منبع مهمی از مواد اولیه پیشساز برای حیات در سراسر منظومه شمسی باشند.
دنی گلاوین، دانشمند ارشد نمونه در مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در گرینبلت، مریلند، و نویسنده همکار مقاله Nature Astronomy گفت: «سرنخهایی که به دنبال آن هستیم بسیار کوچک و به راحتی از بین میروند یا در اثر قرار گرفتن در معرض محیط زمین تغییر میکنند. به همین دلیل است که برخی از این اکتشافات جدید بدون ماموریت بازگشت نمونه، اقدامات دقیق کنترل آلودگی و نگهداری و ذخیره سازی دقیق این ماده گرانبها از بنو امکان پذیر نخواهد بود.»
در حالی که تیم گلاوین نمونههای بنو را برای یافتن نشانههایی از ترکیبات مرتبط با حیات تجزیه و تحلیل میکرد، همکاران آنها به سرپرستی تیم مککوی، متصدی شهابسنگها در موزه ملی تاریخ طبیعی اسمیتسونین در واشنگتن، و سارا راسل، کانیشناس کیهانی در موزه تاریخ طبیعی در لندن، به دنبال سرنخهایی از محیطی بودند که این مولکولها در آن شکل میگرفتند. دانشمندان در گزارش در مجله Nature، شواهدی از یک محیط باستانی را توصیف میکنند که برای شروع شیمی حیات مناسب است.
دانشمندان از کلسیت گرفته تا هالیت و سیلویت، ردپایی از 11 ماده معدنی را در نمونه بنو شناسایی کردند که هنگام تبخیر آب حاوی نمکهای حل شده در طول دورههای طولانی تشکیل میشوند و نمکها را به صورت کریستالهای جامد بر جای میگذارند.
آب نمک های مشابهی در سراسر منظومه شمسی از جمله در سیاره کوتوله سرس و قمر زحل انسلادوس شناسایی یا پیشنهاد شده است.
اگرچه دانشمندان قبلاً چندین تبخیری را در شهابسنگهایی که به سطح زمین سقوط میکنند، شناسایی کردهاند، اما هرگز مجموعهای کاملی را ندیدهاند که یک فرآیند تبخیر را حفظ کند که میتواند هزاران سال یا بیشتر طول بکشد. برخی از مواد معدنی موجود در بنو، مانند ترونا، برای اولین بار در نمونه های فرازمینی کشف شدند.
مککوی گفت: «این مقالات واقعاً دست به دست هم میدهند تا توضیح دهند که چگونه مواد تشکیل دهنده حیات در واقع گرد هم آمده اند تا آنچه را که در این سیارک تغییر یافته با آب میبینیم، بسازند.»
با وجود تمام پاسخهایی که نمونه بنو ارائه کرده است، چندین سؤال باقی مانده است. بسیاری از اسیدهای آمینه می توانند در دو نسخه آینه ای، مانند یک جفت دست چپ و راست ایجاد شوند. حیات روی زمین تقریباً منحصراً گونه چپ دست را تولید می کند، اما نمونه های بنو حاوی مخلوطی مساوی از هر دو است. این بدان معناست که در اوایل زمین، اسیدهای آمینه ممکن است در یک مخلوط مساوی نیز شروع شده باشند. دلیل اینکه حیات به جای راست «چپ چرخید» همچنان یک راز است.
جیسون دورکین، دانشمند پروژه OSIRIS-REx در ناسا گودارد و نویسنده همکار مقاله Nature Astronomy، گفت: «OSIRIS-REx یک ماموریت بسیار موفق بوده است. داده های OSIRIS-REx ضربات قلم موی بزرگی را به تصویری از منظومه شمسی که مملو از پتانسیل حیات است، اضافه می کند. چرا ما تا کنون فقط حیات را روی زمین می بینیم و نه جای دیگر، این سوال واقعاً وسوسه کننده است.»
ناسا گودارد مدیریت کلی ماموریت، مهندسی سیستم و ایمنی و تضمین ماموریت را برای OSIRIS-REx ارائه کرد. دانته لورتا از دانشگاه آریزونا، توسان، محقق اصلی است. این دانشگاه تیم علمی و برنامه ریزی رصد علمی ماموریت و پردازش داده ها را رهبری می کند. لاکهید مارتین اسپیس در لیتلتون، کلرادو، فضاپیما را ساخت و عملیات پرواز را ارائه کرد. ناسا گودارد و کینتکس هوافضا مسئولیت هدایت فضاپیمای OSIRIS-REx را بر عهده داشتند. کیوریتوری برای OSIRIS-REx در مرکز فضایی جانسون ناسا در هیوستون انجام می شود. مشارکت های بین المللی در این ماموریت شامل ابزار آلتیمتر لیزری OSIRIS-REx از CSA (آژانس فضایی کانادا) و همکاری علمی نمونه سیارک با ماموریت Hayabusa2 آژانس فضایی ژاپن (JAXA) است. OSIRIS-REx سومین ماموریت در برنامه مرزهای جدید ناسا است که توسط مرکز پرواز فضایی مارشال این آژانس در هانتسویل، آلاباما، برای اداره ماموریت علمی آژانس در واشنگتن مدیریت می شود.
برای اطلاعات بیشتر در مورد ماموریت OSIRIS-REx، به این آدرس مراجعه کنید:
https://www.nasa.gov/osiris-rex
کارن فاکس / مالی واسر
مقر، واشنگتن
202-358-1600
[email protected] / [email protected]
رانی گران
مرکز پرواز فضایی گودارد، گرینبلت، مریلند
301-286-2483
[email protected]