تصویری موزاییکی از سیارک بنو که توسط فضاپیمای OSIRIS-REx ناسا مشاهده شده است. ناسا/گودارد/دانشگاه آریزونا
تصویری موزاییکی از سیارک بنو که توسط فضاپیمای OSIRIS-REx ناسا مشاهده شده است. ناسا/گودارد/دانشگاه آریزونا

به گفته ناسا، پس از کشف مواد تشکیل دهنده DNA در یک سیارک، شانس وجود حیات فرازمینی افزایش یافت

ماموریت OSIRIS-REx ناسا مواد تشکیل دهنده DNA و RNA را در سیارک بنو کشف کرد.

این کشف نشان می‌دهد که سیارک‌ها می‌توانند پیش‌سازهای حیات را به سیارات بپاشند.

همچنین شواهد بیشتری وجود دارد که نشان می‌دهد حیات می‌تواند در سیاره کوتوله سرس و قمر زحل، انسلادوس، به وجود آید.

کپسول سیاه در صحرا زیر کوه قهوه ای قرار دارد
کپسول بازگشت نمونه از ماموریت OSIRIS-REx ناسا، مدت کوتاهی پس از فرود در صحرا. ناسا/کیگان باربر

ماموریت پیشگامانه ناسا به یک سیارک

ماموریتی به نام OSIRIS-REx در سال 2020 روی سیارکی به نام بنو فرود آمد، بازوی خود را به سطح سنگ فرو کرد و نمونه‌ای انبوه از شن و غبار را برداشت. این اولین امتیاز ناسا از مواد تازه و دست نخورده سیارکی بود.

این ماموریت نمونه بنو را در یک کپسول محافظ در فضا مهر و موم کرد و آن را به زمین بازگرداند، جایی که ناسا آن را بین آزمایشگاه‌ها در سراسر جهان تقسیم کرد. اکنون، نتایج علمی شگفت‌انگیزی در حال انتشار است.

فاكس گفت: "من هیجان‌زده‌ام که اعلام کنم تیم OSIRIS-REx کشف کرد که بنو حاوی بسیاری از بلوک‌های سازنده حیات، همراه با شواهدی است که نشان می‌دهد از دنیای باستانی مرطوب آمده است."

بنو نه تنها حاوی شواهدی از حوضچه‌های باستانی آب مایع است، بلکه مواد معدنی حیاتی برای حیات، اسیدهای آمینه و پنج باز نوکلئوتیدی برای DNA و RNA را نیز حمل می‌کند.

تیم مک‌کوی، متصدی شهاب‌سنگ‌ها در موزه ملی تاریخ طبیعی اسمیتسونیان و یکی از رهبران مطالعات، به Business Insider گفت: از آنجایی که سیارک‌ها به دنیاها در سراسر کهکشان برخورد می‌کنند، "آنها اساساً این سیارات را با مواد لازم برای حیات می‌پاشند."

این برای احتمال حیات در دنیاهای دیگر امیدوار کننده است - از جمله چند مورد در منظومه شمسی خودمان.

میدانی از توپ‌های ریز با اندازه‌ها و سایه‌های مختلف خاکستری در یک تصویر میکروسکوپی
کریستال‌های مگنتیت (اکسید آهن)، که هر کدام کمتر از یک میکرومتر اندازه دارند، در نمونه‌ای از سیارک بنو. راب واردل، تیم گودینگ و تیم مک‌کوی، اسمیتسونیان
تصویر میکروسکوپی خاکستری از تشکیلات معدنی سوزنی شکل در یک محیط غبارآلود
سوزن‌های کربنات سدیم، که هر کدام کمتر از یک میکرومتر عرض دارند، بازمانده از تبخیر آب روی بدنه والد بنو. راب واردل، تیم گودینگ و تیم مک‌کوی، اسمیتسونیان

سرنخ‌هایی در ذرات ریز غبار سیارکی

محققان هزاران ساعت را صرف خیره شدن به میکروسکوپ‌های الکترونی ویژه کرده‌اند و هر دانه ماده از بنو را نقشه‌برداری می‌کنند.

مک‌کوی گفت، نقشه‌برداری از هر دانه به اندازه یک میلی‌متر حدود یک ماه طول می‌کشد، زیرا "به طور واقع‌بینانه حداقل 10000 دانه معدنی در آن وجود دارد و شما فقط سعی می‌کنید دانه‌ای را که دنبالش هستید پیدا کنید."

مک‌کوی گفت: در نمونه‌ای به اندازه یک قالب صابون، "شما به دنبال دانه‌ای هستید که یک صدم عرض موی انسان است و ممکن است یک یا دو تا از آنها وجود داشته باشد."

دانشمندان فسفات‌ها و رس را یافتند که هر دو برای تشکیل حیات روی زمین ضروری هستند. آب نمک نیز نشان داد که حوضچه‌های آب غنی از مواد معدنی زمانی از سیارک والدی که بنو از آن جدا شده بود، تبخیر شده بودند.

مک‌کوی انتظار مقداری آب را داشت و سیارک والد بنو را با "گل باستانی" تصور می‌کرد. در عوض، او گفت، "مانند گل باستانی با جیب‌های آب در آن بود."

بنابراین، سیارک نه تنها عناصر اساسی برای حیات را حمل می‌کرد، بلکه محیط آبی نیز داشت تا به سنتز آنها به مواد پیچیده کمک کند - مانند بازهای نوکلئوتیدی DNA که تیم ناسا کشف کرد.

این سنتز یک گام کلیدی در توسعه حیات است.

پس از آن، بازهای نوکلئوتیدی باید با فسفات‌ها (که روی بنو بودند) و قندها (که دانشمندان هنوز در نمونه‌های بنو به دنبال آنها هستند) تعامل داشته باشند تا نوکلئوتیدها را تشکیل دهند که به هم متصل می‌شوند تا مارپیچ دوگانه DNA یا پسرعموی تک رشته‌ای آن، RNA را بسازند. از آنجا، DNA یا RNA دستورالعمل‌هایی را برای سلول‌ها ارائه می‌دهد و در نهایت می‌تواند به حیات خود تکثیر شونده تبدیل شود.

این لزوماً به این معنی نیست که سیارک‌ها با DNA و باکتری‌های بیگانه کوچک در حال پرواز هستند. با این حال، آن شیمی اولیه پیش از حیات ممکن است روی یک سیارک در فضا قبل از برخورد آن به زمین شروع شده باشد.

افق تاریک انسلادوس با ستون‌های درخشان بخار که به فضا پرتاب می‌شوند
ستون‌های روی انسلادوس آب را از یک اقیانوس زیرزمینی بیرون می‌ریزند، که دانشمندان بر این باورند که شبیه آب نمکی روی بدنه والد بنو در 4.5 میلیارد سال پیش است. ناسا/JPL/موسسه علوم فضایی

پتانسیل حیات فرازمینی در منظومه شمسی ما

بنو با از بین رفتن آب خود، احتمالاً امروز شیمی مواد تشکیل دهنده حیات را انجام نمی‌دهد - اما دو جرم سیاره‌ای در منظومه شمسی ما احتمالاً این کار را انجام می‌دهند.

سیاره کوتوله سرس و قمر زحل انسلادوس هر دو دارای آب نمک با توده‌های بزرگ آب هستند.

مک‌کوی گفت: این توده‌های آب بسیار بزرگتر هستند و احتمالاً مدت‌ها بیشتر از آب روی سیارک والد بنو وجود داشته‌اند، بنابراین مسیر شیمیایی به حیات "می‌تواند بسیار فراتر رفته باشد."

هر دو رقیب برای حیات فرازمینی احتمالی هستند. کشفیات بنو نکته دیگری به نفع آنهاست.

سیارک بنو چیزهای بیشتری برای ارائه دارد

مک‌کوی گفت، در اسمیتسونیان، دانشمندان حدود 15 دانه به اندازه یک میلی‌متر از غبار بنو را نقشه‌برداری کرده‌اند و صدها مورد دیگر باقی مانده است.

او گفت: "ما تقریباً در هر کدام چیزهای جدیدی می‌بینیم"، بنابراین مطمئناً اکتشافات بیشتری در راه است.

در حالی که آنها به نقشه‌برداری از مواد معدنی در هر دانه ادامه می‌دهند، تیم گودارد ناسا قصد دارد به دنبال قندهایی بگردد که برای تشکیل نوکلئوتیدها حیاتی هستند. تیم مک‌کوی همچنین امیدوار است تکه‌هایی از آب را که در ساختار کریستالی دانه‌های معدنی بنو به دام افتاده‌اند، پیدا کند و تاریخچه آن آب را ردیابی کند تا سرنخ‌هایی در مورد نحوه حرکت آب در منظومه شمسی و سیارات آن پیدا کند.

مک‌کوی گفت: "منظورم این است که این یکی از سوالات بزرگ است: چگونه اقیانوس‌ها و حیات را به دست آوردیم و چرا هر سیاره دیگری آنها را به دست نیاورد؟" "این ممکن است بخشی از پاسخ باشد."