Fotoğraf kredisi: NASA
İşler basit başlıyor, sonra daha karmaşık oluyor. Hayat böyle. Ve belki de hiçbir yerde bu kavram yaşamın kökenlerini araştırdığımızdan daha doğru değildir. Dünyadaki en eski tek hücre yaşam formları buradaki organik moleküllerden birleşti mi? Ya da - bahar çimenlerinin üstünden geçen karahindibalar gibi - kozmik rüzgarlar daha sonra kök salmak ve gelişmek için canlıları dünyadan dünyaya taşıyabilir mi? Ve eğer durum buysa, böyle bir “dia-spora” tam olarak nasıl meydana gelir?
Ortak çağdan 450 yıl önce, İyonyalı Yunan filozof Anaxagoras, tüm canlıların her yerde bulunan “yaşam tohumlarından” yayıldığını öne sürdü. Bugünün bu tür “tohumlar” kavramı, Anaxagoras'ın hayal edebileceği her şeyden çok daha karmaşıktır - tomurcuklanan bitki ve çiçekli ağaç, böcekleri sürünerek ve uğultu, hayvanı ya da insanı yürümek gibi canlıların basit gözlemleriyle sınırlıydı; ses, rüzgar, gökkuşağı, deprem, tutulma, Güneş ve Ay gibi doğal olaylardan da bahsetmiyorum. Şaşırtıcı derecede modern düşünce, Anaxagoras sadece detaylar hakkında tahmin yapabilirdi ...
Yaklaşık 2300 yüz yıl sonra - 1830'larda - İsveçli kimyager Jn ns Jackob Berzelius, “göklerden düşmüş” bazı göktaşlarında karbon bileşiklerinin bulunduğunu doğruladı. Ancak Berzelius'un kendisi, bu karbonatların Dünya'nın kendisinden kaynaklanan kontaminasyonlar olduğuna karar verdi - ancak bulgusu, doktor H.E. de dahil olmak üzere daha sonraki düşünürler tarafından önerilen teorilere katkıda bulundu. Richter ve fizikçi Lord Kelvin.
Panspermia ilk gerçek muamelesini 1879'da Hermann von Helmholtz tarafından aldı, ancak 1908'de uzaydan kaynaklanan yaşam kavramını popülerleştiren 1903 Nobel Ödülü kazanan Svante Arrhenius - başka bir İsveçli kimyacıydı. Belki de şaşırtıcı bir şekilde, bu teori Güneş'ten ve diğer yıldızlardan gelen radyasyon basıncı - taşlı meteoritte karbon bileşikleri bulmanın sonucu olarak değil, küçük güneş yelkenleri gibi mikropları “patlattı”.
Basit yaşam biçimlerinin diğer dünyalardan ejekta yolculuk ettiği teorisi? büyük nesnelerin etkisi ile gezegen yüzeylerinden püsküren kayaya gömülü - “litopanspermi” nin temelini oluşturur. Bu hipotezin sayısız avantajı vardır - basit, dayanıklı yaşam formları genellikle yasak yerel bölgelerde Dünya'daki mineral yataklarında bulunur. Kendi dünyamız veya Mars gibi dünyalar, bazen kaçış hızlarını aşan hızlarda kaya fırlatacak kadar büyük asteroitler ve kuyruklu yıldızlar tarafından patlatılır. Kayaçlardaki mineral, taşlı göktaşları uzayda hareket ettikçe mikropları şok ve radyasyondan (darbe kraterleriyle ilişkili) ve Güneş'ten gelen sert radyasyondan koruyabilir. Hayatın en zorlu formları, durağanlığa girerek soğuk bir vakumda hayatta kalma yeteneğine de sahiptir - biyolojik yapıyı daha sonra çözülecek ve daha sağlayıcı çevrelerde çoğalacak kadar iyi korurken kimyasal etkileşimleri sıfıra indirir.
Aslında böyle bir ejektanın birkaç örneği artık bilimsel analiz için yeryüzünde mevcuttur. Taşlı göktaşları bazı çok karmaşık organik materyal formlarını içerebilir (amino ve karboksilik asitleri içeren karbonlu kondritler bulunmuştur). Özellikle Mars'tan gelen fosilleşmiş kalıntılar - çeşitli organik olmayan yorumlara tabi olsalar da - NASA gibi kurumlara sahiptir. “Lithopanspermia” teorisi ve pratiği çok ümit verici gözükmektedir - ancak böyle bir teori, en basit yaşam biçimlerinin nereden geldiğini açıklayabilir - ancak nasıl başlayacağını değil.
29 Nisan 2005'te yayınlanan “Yıldız Oluşturan Kümelerde Lithopanspermia” başlıklı bir makalede Michigan Üniversitesi Teorik Fizik Merkezi'nden kozmologlar Fred C. Adams ve Princeton Üniversitesi Astrofizik Bilimleri Bölümü'nden David Spergel, karbonlu kondrit dağılımının olasılığını tartışıyor yıldız kümeleri içinde mikrobiyal yaşamın etkisi. İkiliye göre, “sistemlerin birbirine yakınlığı ve düşük göreceli hızlar nedeniyle biyolojik malzemenin bir sistemden diğerine yayılma şansı büyük ölçüde arttı.”
Yazarlara göre, önceki çalışmalar yaşam taşıyan kayaların (tipik olarak ağırlıkça 10 kg'ı aşan) izole gezegen sistemleri içinde yaşamın yayılmasında rol oynadığını ve “hem meteroid hem de biyolojik transfer olasılığının son derece yüksek olduğunu keşfetti. düşük." Bununla birlikte, “daha kalabalık ortamlarda transfer oranları artar” ve “Gezegen oluşumu için zaman ölçeği ve genç yıldızların doğum kümelerinde yaşaması beklenen süre kabaca karşılaştırılabilir, yaklaşık 10 - 30 milyon yıl olduğundan, gezegen oluşumundan kaynaklanan kalıntılar bir güneş sisteminden diğerine aktarılma şansı yüksek. ”
Nihayetinde Fred ve David, “genç yıldız kümeleri, kayalık malzemelerin güneş sisteminden güneş sistemine aktarılması için etkili bir yol sağlıyor. Doğum agregatındaki herhangi bir sistem yaşamı destekliyorsa, kümedeki diğer birçok sistem yaşam taşıyan kayaları yakalayabilir. ”
Bu sonuca varmak için ikili, büyüklük ve kütleye göre “kayaçlar için fırlatma hızlarının dağılımını tahmin etmek için bir dizi sayısal hesaplama” gerçekleştirdi. Ayrıca erken yıldız oluşturan grupların ve kümelerin dinamiklerini de ele aldılar. Bu, komşu sistemlerde gezegenlerin kaya yakalama oranlarının belirlenmesine yardımcı olmak için gerekliydi. Son olarak, yaşamı kapsüllenmiş malzemelerin sıklığı ve bunların içine yerleştirilmiş yaşam formlarının hayatta kalması hakkında bazı varsayımlar yapmak zorundaydılar. Bütün bunlar “kümelenme başına beklenen başarılı litopanspermi olaylarının sayısı” hissine yol açtı.
Bu sonuca varmak ve sadece güneş sistemleri arasındaki mevcut mesafeler açısından düşünmek için kullanılan yöntemlere dayanan ikili, Dünya'nın hayatı başka sistemlere ihraç etme olasılığını tahmin etti. Dünyadaki yaşam çağı boyunca (yaklaşık 4.0 Byr) Fred ve David, Dünya'nın 40 milyar civarında hayat taşıyan taş çıkardığını tahmin ediyor. Yıllık tahmini 10 biyo-taştan yaklaşık 1 (0,9) daha fazla büyüme ve çoğalma için uygun bir gezegene inecektir.
Çoğu kozmolog, bir bütün olarak Evrenin kökeninin “sert bilim sorunlarına” hitap etme eğilimindedir. Fred, “ekzolojinin kendiliğinden ilginç olduğunu” ve “David'in 1981 yılında New York'ta birlikte yaz öğrencileri olduklarını” ve “gezegen atmosferi ve iklim ile ilgili konular, ekzoloji sorunlarına yakın konular” üzerinde çalıştıklarını söylüyor. Fred ayrıca “yıldız ve gezegen oluşumu ile ilgili problemler üzerinde sağlıklı bir araştırma süresi geçirdiğini” söylüyor. Fred, David’in “panspermiye kümelerde bakma fikrini geliştirme” konusundaki özel rolünü kabul eder; bunun hakkında konuştuğumuzda, bulmacanın tüm parçalarına sahip olduğumuz belli oldu. Onları bir araya getirmek zorunda kaldık. ”
Kozmoloji ve ekzobiyolojiye yönelik bu disiplinlerarası yaklaşım, Fred ve David'in kümeler arasındaki litoanspermi sorununa bakmasına da neden oldu. Yine kümeler içindeki yaşamın çoğalmasını araştırmak için geliştirilen ve daha sonra yaşamın Dünya'dan diğer güneş dışı sistem gezegenlerine ihraç edilmesine uygulanan yöntemleri kullanarak Fred ve David, “genç bir kümenin yakalama olasılığı daha yüksektir” dışarıdan yaşam, kendiliğinden hayata yol açmaktan çok. ” Ve “tohumlandıktan sonra, küme, o kümenin içindeki diğer üyeleri enfekte etmek için etkili bir amplifikasyon mekanizması sağlar”.
Ancak sonuçta Fred ve David, yaşamın ilk tohumlarının nerede ve hangi koşullar altında oluştuğu sorusuna cevap veremezler. Aslında, “kendiliğinden yaşam kaynağı yeterince yaygın olsaydı, yaşamın varlığını açıklamak için herhangi bir panspermi mekanizmasına gerek olmayacağını” kabul etmek istiyorlar.
Ancak Fred ve David'e göre, hayat bir yerde bir yer edindiğinde, oldukça rahat bir şekilde dolaşmayı başarıyor.
Yazan: Jeff Barbour
