Mars'taki dev organik moleküller yaşamın en iyi işaretlerinden biri olabilir

Küresel - Ekhbary Haber Ajansı

Mars'taki dev organik moleküller yaşamın en iyi işaretlerinden biri olabilir

Dünya dışı yaşam arayışında çığır açan bir gelişme olarak, NASA liderliğindeki yeni bir analiz, Mars'ta bulunan ilgi çekici organik molekülleri canlı organizmaların üretmiş olabileceği "makul bir hipotez" olduğu sonucuna vardı. Bu bulgu, Kızıl Gezegen'de eski veya mevcut yaşamın kesin bir kanıtını oluşturmasa da, uzak geçmişindeki biyolojik süreçleri destekleyebilecek koşulları anlama yolunda önemli bir adım teşkil ediyor.

Mars kayasında şimdiye kadar tanımlanan en büyük organik moleküllerin keşfi yakın zamanda bildirildi. Hidrojen ve karbondan oluşan bu uzun zincirlerin, Dünya'daki biyolojik süreçlerle sıkça üretilen bileşikler olan yağ asitlerinin parçaları olduğu düşünülüyor. Bulgular, 4 Şubat'ta Astrobiology dergisinde yayımlanan bir makalede ayrıntılı olarak yer aldı ve araştırmacılar bu organik moleküllerin çeşitli potansiyel oluşum yollarını titizlikle inceledi.

Çalışma, özellikle alkanlar olarak bilinen organik moleküllere odaklanıyor; bunlar, her biri birden fazla hidrojen atomuna bağlı 10 ila 12 karbon atomundan oluşan uzun zincirlerden oluşan hidrokarbonlardır. Metan ve propan gibi daha kısa alkan bileşikleri iyi bilinirken, 12 veya daha fazla karbon atomu içeren zincirlerin Dünya'daki biyolojik mekanizmalar tarafından üretilme olasılığı istatistiksel olarak daha yüksektir, bu da bu Mars keşfine ek bir gizem katmanı eklemektedir.

Bu büyüleyici derecede büyük moleküller, Yellowknife Koyu adı verilen eski bir Mars göl yatağında bulunan ince taneli bir tortul kaya olan Cumberland çamurtaşı içine gömülüdür. NASA'nın Curiosity gezgini, bu kayayı ilk olarak 2013 yılında delmiş ve o zamandan beri Mars'taki Örnek Analizi (SAM) enstrümanı adlı yerleşik kimya laboratuvarını kullanarak çeşitli analizler yapmıştır.

Ancak araştırmacılar, bu spesifik organik molekülleri nispeten yakın zamanda, proteinlerin temel yapı taşları olan amino asitleri ararken bir örneği 1.100 santigrat dereceye (2.012 Fahrenhayt) kadar yoğun bir şekilde ısıttıktan sonra keşfettiler. Bunun yerine, bu eşi benzeri görülmemiş büyüklükteki organik moleküllerin izlerini tespit ettiler. Araştırmacılar daha sonra, matematiksel modelleme ve radyoliz deneylerinden elde edilen verileri kullanarak, milyarlarca yıl önce çamurtaşına ilk yerleştiklerinde bu moleküllerin orijinal bolluğunu tahmin etmek için geriye doğru çalıştılar.

Örneklenen çamurtaşındaki alkanlar şu anda milyarda 30 ila 50 parça (ppb) arasında bir bolluk göstermektedir. Ancak Cumberland çamurtaşı, yaklaşık 80 milyon yıldır Mars'ın sert, radyasyon açısından zengin yüzey ortamına maruz kalmıştır. Bu uzun süreli maruz kalma, güneşten ve derin uzaydan gelen enerjik parçacıkların milyarlarca yıldır devam eden bombardımanı nedeniyle organik içeriğini kaçınılmaz olarak bozmuştur. Araştırmacılar, geri kazanılan malzemenin, iki buçuk milyar yıl önce tortul birime dahil edilmiş olan birincil lipid içeriğinin muhtemelen çok küçük bir kısmını, hatta birkaç büyüklük mertebesi daha azını temsil ettiğini tahmin etmektedir.

Önceki radyoliz deneylerinden elde edilen bilgileri uygulayarak, bilim insanları alkanlar veya parçalandıkları yağ asitleri için 120 ila 7.700 ppb arasında "muhafazakar" bir başlangıç bolluğu hesapladılar. Bu geniş aralık kritik bir soruyu gündeme getiriyor: Abiyotik (biyolojik olmayan) kaynaklar bu kadar önemli miktarları tamamen açıklayabilir mi, yoksa oluşumlarında biyolojik süreçler mi rol oynadı?

Araştırma ekibi, çok sayıda abiyotik senaryoyu sistematik olarak değerlendirdi. İlk olarak, gezegenlerarası toz parçacıkları (IDP'ler) veya meteoritler aracılığıyla teslimat gibi uzay tabanlı bir kökeni düşündüler. IDP'lerin kayaya nüfuz edememesi ve örnekleme alanında meteorit çarpması belirtisi olmaması nedeniyle bu büyük ölçüde reddedildi. Mars'ın eski atmosferinden organik moleküllerin çökelmesini içeren ikinci bir senaryo da, gezegenin erken atmosferik pusunun bu tür miktarları üretecek kadar yoğun olmaması nedeniyle gözlemlenen bolluğu açıklamak için yetersiz bulundu.

Su-kaya etkileşimleri, başka bir potansiyel abiyotik yol, genellikle daha küçük organik moleküller üretir. Yağ asidi molekülleri farklı yüksek sıcaklık yollarıyla oluşabilse de, Cumberland çamurtaşı gerekli ısıya maruz kaldığına dair hiçbir kanıt göstermedi. Bu teorileri elemesine rağmen, bir biyolojik olmayan süreç tamamen göz ardı edilemedi: Bazı organiklerin Mars'ın hidrotermal sistemlerinde abiyotik olarak oluşup daha sonra organik madde açısından zengin sulu sıvılarla yüzeye taşınması olasılığı. Araştırmacılar, "Açıkça belirtmek gerekirse, Cumberland çamurtaşında eski Mars yaşamının kanıtını bulduğumuzu iddia etmiyoruz" diye vurguladılar.

Bununla birlikte, Cumberland örneği, biyolojik aktivite ile sıklıkla ilişkilendirilen birkaç moleküler bileşen açısından zengindir. Bunlar arasında su varlığında oluşan kil mineralleri; besleyici nitratlar; biyolojik süreçlerle bağlantılı belirli bir karbon türü; ve organik molekülleri korumadaki rolüyle bilinen kükürt bulunmaktadır. Ayrıca, Yellowknife Koyu'nun bulunduğu Gale Krateri'nin milyonlarca yıl boyunca sıvı su içerdiği bilinmektedir, bu da teorik olarak yaşam oluşturan kimyanın ortaya çıkması için bolca zaman sağlamıştır.

Ancak Curiosity gezgini, biyolojik süreçlerle daha güçlü bir şekilde ilişkili olan daha büyük molekülleri analiz etme yeteneği konusunda sınırlamalarla karşı karşıyadır. Çalışmanın ortak yazarı, Penn State'ten jeobilim profesörü Christopher House, bu tür analizlerin Dünya'da bile "her zaman ödünleşmeleri" olduğunu belirtti. Bu nedenle, Curiosity daha büyük molekülleri tespit edebilse de, kesin tanımlamaları için gereken hassasiyetten yoksun olabilir. Bir sonraki adım, Cumberland çamurtaşını ve Mars koşullarını taklit eden Dünya üzerinde deneysel çalışmalar yürütmek, yağ asitleri gibi organik moleküllerin bu tür ortamlarda nasıl tepki verdiğini anlamayı amaçlamaktır. Nihai hedef, bilim insanlarının gelişmiş laboratuvar ekipmanlarıyla Mars çamurtaşını doğrudan analiz etmelerine olanak sağlayacak bir Mars örneği geri getirme görevi olmaya devam etmektedir, ancak bu olasılık şu anda önemli lojistik engellerle karşı karşıyadır.

Mars'ta geçmiş veya şimdiki yaşamın kesin varlığı açık bir soru olmaya devam etse de, bu bulgular astrobiyoloji meraklıları arasında önemli bir iyimserlik nedeni sunmaktadır. Araştırmacıların, biyolojik olmayan kaynakların tek başına bu spesifik organik bileşiklerin bolluğunu tam olarak açıklayamayacağı sonucuna varması, biyolojik bir köken hipotezini ikna edici hale getiriyor ve Dünya dışındaki yaşam hakkında derinlemesine cevaplar keşfetme umudunu canlı tutuyor.

Ekhbary Haber Ajansı