Antarktika buz tabakaları. İmaj kredisi: NASA Ayrıntı için tıklayınız
NASA’nın Jet Sevk Laboratuarı’nda çalışan bir astrobiyolog Pamela Conrad, yaşamı incelemek için Dünya'nın uçlarına seyahat etti. Conrad kısa süre önce James Cameron’un 3-B belgeselinde “Aliens of the Deep” adlı belgeselde yer aldı.
16 Haziran 2005'te Conrad, “İki Kutuplu Yıl: Soğuk Çöllerde Çalışarak Diğer Gezegenlerde Yaşam Aramak Hakkında Ne Öğrenebiliriz” başlıklı bir konferans verdi.
Bu düzenlenmiş transkriptin 1. bölümünde Conrad, yabancı bir ortamda yaşam olup olmadığını görmek için ne tür işaretler arayabileceğimizi açıklıyor.
“Son üç yılda, birkaç sıcak meslektaşımla bizi sıcak ve soğuk çöllere götüren bir projeye katıldım. Yaşamın imzalarını gözlemlemek ve yaşamın olduğu ve yaşamın olmadığı yerler arasındaki farkı söyleyip söyleyemeyeceğimizi görmek istiyoruz. Çöllere gitmemizin nedeni, her türlü yaşamın getirdiği karıştırıcı değişkenlerin sayısını azaltmaktır. Temel olarak, kir içindeki bakterileri bulmak için köpek kakasını kazımak istemiyoruz.
Geçen yıl hem Arktik'e hem de Antarktika'ya gitme ayrıcalığımız vardı. Bu benim bipolar yılım ve orada yaptığımız şey uzay araştırmasıyla ilgili, çünkü bir çöl gibi, diğer gezegenlerin yüzeyindeki koşullar çok sert.
Kayalara bakarız, çünkü eğer yaşam olmuş ve zaten gitmişse - başka bir deyişle, ölüdür ya da çok ölüdür, fosilleşmiş ve değiştirilmiştir - bunu rock kaydında bulabilirsiniz.
Her yerde yaşamı tespit etmek için, çevreyi araştırabilmeniz ve ölçülebilir ipuçları bulabilmeniz gerekir. Ölçülebilir terimlerle tanımlayabileceğiniz bir şey değilse, bilim değildir. Yani tanım gereği, tabiri caizse soğukta biraz dışarıdayız.
Zorluklardan biri, hayatı tanımlayabileceğiniz ölçülebilir terimler bulmaktır. Buradaki yaşamımızın aksine, terimler başka bir gezegendeki yaşamı kaçırmayacak kadar evrensel olmalıdır. Bir örnek setimiz var: Dünyadaki biyosfer. Burada yaşamla ilgili sahip olduğumuz bilgiyi bu terimleri bulmak için kullanmaya çalışıyoruz ve bu yüzden hayatı olabildiğince genel tanımlayıcı terimlerle düşünmeye çalışıyoruz.
Yaşanabilir yerlerde yaşam ararız; hayatı destekleyebilecek yerler. Ancak habitatın tanımlanması zordur, çünkü sadece bir ortamı yaşanabilir kılan şey hakkında belirsiz bir fikrimiz vardır. NASA'da, yaşanabilirliğin yönlerinden biri olarak su arama konusunda çok büyüküz.
Su, çölde yaşam bizim için olduğu kadar önemlidir. Taze bir kar yağışı sonrasında, kayalar ısındığında ve buzu erittiğinde, kayanın yüzeyinde siyanobakterilerin çiçeklenmesini görürsünüz. Yine de çok fazla yağış olmadığında minimal bir varlığı koruyabilirler.
Antarktika kışın metabolizmanın yavaşlamasının bir nedeni, suyun katı bir fazda olması ve erişilebilir olmamasıdır. Canlılar buzları eridiğinde ve iyi bir çözücü haline geldiğinde kullanabilirler. Buz kullanmak kristal fazında bir mineral kullanmak gibidir - katı formdayken, bu bağları onunla bir şeyler yapmak için patlatmak için biraz enerji kullanmanız gerekir. Antarktika'da içinde antifriz tipinde moleküller bulunan organizmalar, glikoproteinler adı verilen moleküllere sahip balıklar vardır. Balıkta bir buz kristali oluştuğunda, molekül buz kristalini büyümeye başlarken yakalar ve enerjisel olarak en kolay büyüdüğü yönde büyümesine izin vermez. Büyüyemediği için buz kristali hayaletten vazgeçiyor ve suya dönüyor.
Suyun yanı sıra, bazı kimyasal elementlerin başka yerlerdeki yaşam için önemli olduğunu düşünüyoruz. Dünyadaki yaşam karbon ve hidrojen ve fosfor ve birkaç önemli şeyden oluşur ve havadaki oksijene ihtiyacımız vardır. Ancak Dünya'da metali soluyan mikroplar var ve oksijen umurlarında değil.
Bu nedenle, yaşanabilirlik, seyircinin gözünde gerçekten yaşanabilir. Onu tanımlarken, hayal edebileceğiniz her türlü yaşamı kapsayacak şekilde yapabileceğiniz en geniş terimleri düşünmeniz gerekir. Bir yerin yaşanabilir olup olmadığına dair nihai değerlendirme, elbette, yerleşimde olup olmadığını görmek.
“Burada temizlik hizmeti ayarlayabilir miyim?” Diye bir soru sorarsınız. “Evde kimse var mı?” Diye bilmek isterseniz başka bir soru sorabilirsiniz. Ama her şeyin merkezinde, orada yaşamak ya da yaşamak ya da sadece birinin evde olup olmadığını görmek için mahalle hakkında bir şeyler bilmek zorundasınız. Hala gezegenin jeofizik, mineralojik ve atmosferik özelliklerini anlatan tüm deneyleri yapmalısınız. Yaşam arıyorsanız, o ortamla ne tür bir şey desteklemeye çalıştığınız konusunda bir fikriniz olmalı.
Yaklaşık 5 milyon yıl önce, Cerberus Fossae olarak bilinen bir dizi kırıktan çıkan su, 800 x 900 km'lik bir alanda toplanan ve başlangıçta ortalama 45 metre derinlikte olan felaketli bir selde aktı. Daha büyük görüntü için resme tıklayın.Kredi: ESA / Mars Express
Peki kanıt ne olabilir? Bir şeyin kanıtlandığını söylemek istiyorsanız, bilimsel toplulukta belirli bir fikir birliğine varmanız gerekir, aksi takdirde akranlarınız sizi literatürdeki küçük parçalara ve parçalara ayıracaktır. Tabii ki, hiçbir zaman tam bir fikir birliği yoktur: bu yüzden kötü bilim adamları sonsuz bir şekilde birbirimizle savaşırız. Ama en azından terimler bulmalıyız. Birbirimizin teorilerini kabul edebilir veya aynı fikirde olmayabiliriz, ancak şartlar ve ölçümler üzerinde anlaşmalıyız.
Öyleyse yaşam arayışımızda ne tür ölçümler yapabiliriz? Hayat orada olsaydı bir gezegen farklı mı görünüyor? Örneğin, yedikten sonra mutfağımın içine girerseniz, bir tabak veya kırıntı görebilirsiniz. Orada olduğumla ilgili bir ipucu. Gezegensel düzeyde de ipuçları var. Bir biyobelirteç - hayatın orada olduğunu söyleyen bir ipucu - yaşam tarafından üretilen herhangi bir şey olabilir. İpucu kimyasal olabilir, çünkü kimyasallar her şeyi içerir. Ben bir kimyasal çuvalıyım, tıpkı bu podyumda bir kimyasal çuval gibi. Sadece hangi kimyasallar var ve birbirleriyle orantılı olarak ve 3-B'de nasıl düzenlendiği, beni bundan ayıran şey. Şey kategorilerini ayırt etmenin basit bir yoludur.
Kiralite de bir biyobelirteçtir. Kiralite demek, bazı moleküllerin birbirlerinin ayna görüntüleri olması ve canlı moleküllerin belirli bir ellilik olma eğilimindedir. Hayatı oluşturan proteinlerin bileşenleri olan amino asitler söz konusu olduğunda, canlılar solak formu kullanmayı sever. Ve şeker söz konusu olduğunda, canlılar sağ elini kullanmaktan hoşlanırlar. Bunların istisnaları vardır, ancak bu genel bir durumdur.
İzotoplar bir biyobelirteç de olabilir. Bazı moleküller, bazılarının diğerlerinden biraz daha ağır olduğu farklı izotopik tatlarda gelir. Muhtemelen işlenmesi enerjisel olarak daha ucuz olduğu için daha hafif çeşitlilik gibi canlılar.
Karmaşık polimerler ayrıca biyobelirteçler olabilir. Tabii ki, plastik karmaşık bir polimerdir. Yine plastik yaptık. Dolayısıyla, doğal ve doğal olmayan arasındaki tüm ayrım - eğer insanlar bunu yaptıysa, hala biyojeniktir. Öyleyse bir düşün. Arabam bir biyo-imzadır. Ne tür, emin değilim.
Hayatı ölçülebilir terimlerle tanımlayacaksanız, bunu gerçekten basit tutmak istiyorum. Hayatı yapıldığına göre tanımlayabilir ya da hayatı yaptıklarına göre tanımlayabilirsiniz. Hayatı yapıldığı şeyle tanımlamayı seviyorum, çünkü “yapar” kelimesini söylediğiniz anda bir süreçten bahsediyorsunuz. Süreç zaman içinde olan bir şeydir. O zaman örnekleme hızının ne olması gerektiğini bulmalısınız. Ne sıklıkta görünmelisiniz ve tüm deney ne kadar sürmelidir? Süreç biraz daha sorunludur, çünkü zaman alır ve ne sıklıkta görünmeniz gerektiği veya ne kadar süre bakmanız gerektiği konusunda yanlış olabilirsiniz.
Süreçler - bir şeyler yapmak, çoğaltmak veya gelişmek - farklı zaman ölçeklerinde gerçekleşebilir. Dolayısıyla, yalnızca süreçlere bakıyorsanız ve zaman ölçeklerinde büyük ölçüde farklı iki taneniz varsa, her ikisine de bakmak için aynı deneyi yapamazsınız. Bu yüzden hayata ne olduğuna bakmayı seviyorum. Biraz sürece dayalı şeyler ekleyemediğimizi söylememeliyiz, ama hayatın ne olduğuna baktığınızda, gerçekten hızlı bir şekilde basitleşir. Bu benzersiz bir kimya, bir çeşit orantılı kimyasallar, bir şekilde düzenlenmiş ve “bir şekilde düzenlenmiş”, benim yapı olarak adlandırdığım şey.
Başka bir gezegende ya da bir ayda yaşam arayışında olsaydım, ilginç kimyanın olabileceği yerleri arardım, böylece bu kimyanın nihai evrimi yaşayan bir sistem yaratabilirdi. Buz gibi bir okyanusu olan Europa gibi yerleri düşünürdüm. Buzların olduğu diğer yerleri, kuyrukluyıldızları gibi düşünürdüm. Satürn'ün uydusu Titan'ı düşünürdüm. İlginç kimyanın oluştuğu yerleri düşünürdüm, çünkü kimya zekidir. Her türlü ilginç molekülü elde edebilirsiniz.
Orijinal Kaynak: NASA Astrobiyoloji
