شهاب‌سنگ قطب جنوب می‌تواند کلید پاسخ به یکی از رازهای حیات باشد

علمی و تکنولوژی, مجله اینترنتی, هوا فضا

یک کپسول زمانی از آغازین روزهای منظومه‌ی شمسی، می‌تواند نخستین سرنخ برای توضیح معمای قدیمی برای کسانی باشد که حیات را مطالعه می‌کنند؛ چرا ساختار حیات (اسیدهای آمینه‌ی طبیعی) نامتقارن است.

موضوع از سال ۲۰۱۲ آغاز شد؛ سالی که عده‌ای گمان می‌کردند پایان حیات بشری باشد اما آغازی شد برای یافتن سرنخ‌هایی درباره‌ حیات. هنگامی که دانشمندان یک سنگ به اندازه‌ی یک توپ گلف را که امروزه با نام «آسوکا ۱۲۲۳۶» (Asuka 12236) شناخته می‌شود، در بخش‌های یخی قطب جنوب کشف کردند.

آسوکا ۱۲۲۳۶ یک سنگ معمولی نبود بلکه سنگی فضایی بود که به زمین رسیده بود و البته نه یک سنگ فضایی معمولی؛ زیرا تصور می‌شود این سنگ دارای موادی است که عمر آن‌ها از قدمت منظومه‌ی شمسی هم بیشتر است و چنین چیزی توجه دانشمندان را جلب می‌کند.

«فکر کردن به اینکه چگونه چنین سنگ‌هایی به زمین سقوط می‌کنند و این میزان اطلاعات را درباره‌ی شیوه‌ی شکل‌گیری منظومه‌ی شمسی یا عناصر تشکل‌دهنده‌ی کهکشان در خود دارند جالب است.» این را «کانل الکساندر» (Conel M. O’D. Alexander) دانشمند مطالعه‌ی شهاب‌سنگ در «مؤسسه‌ی علوم کارنگی» (Carnegie Institution for Science) در واشنگتن و از نویسندگان پژوهش تازه طی بیانیه‌ی ناسا اعلام کرد.

asuka 12236 small size

ابعاد شهاب‌سنگ Asuka 12236
Credit: Antarctic Search for Meteorites/Daniel Glavin

هنگامی که دانشمندان یک تکه‌ی کوچک آسوکا ۱۲۲۳۶ را جمع‌آوری کردند و نتایج آن را با دیگر نمونه‌های شهاب‌سنگ مقایسه کردند، دریافتند که این سنگ فضایی خاص، در دسته‌بندی جدایی قرار می‌گیرد. در حقیقت این موضوع می‌تواند کلیدی برای راز طولانی‌مدت درباره‌ی حیات باشد. حیات، آن‌طور که نشان می‌دهد، در سطح بسیار ریز نامتقارن است.

در توضیح این مطلب باید بدانیم که اسیدهای آمینه که بلوک‌‌های ساختاری پروتئین‌ها به‌عنوان مولکول‌های بزرگ تشکیل‌دهنده‌ی بدن ما و جانداران دیگر هستند، هر کدام به صورت دو شکل آینه‌ای وجود دارند که دانشمندان آن‌ها را چپ‌گرد و راست‌گرد می‌خوانند. همه‌ی ساختارهای طبیعی که دانشمندان بررسی کرده‌اند، از اسید‌های آمینه‌ی صرفا چپ‌گرد استفاده می‌کنند. مولکول‌های راست‌گرد هم وجود دارد اما به پروتئین تبدیل نمی‌شود و علت آن مشخص نیست.

دانشمندان دریافتند که آسوکا ۱۲۲۳۶ به ویژه از نظر در اسیدهای آمینه غنی است و درست مانند حیات جانوری، اسیدهای آمینه‌ی آن چپ‌گرد هستند. اگر نمونه توسط ساختارهای حیات زمینی آلوده نشده باشد، باید دلیل دیگری برای این عدم توازن در شهاب‌سنگ وجود داشته باشد.

«دانیل گلاوین» (Daniel Glavin) نویسنده‌ی اصلی این پژوهش که ۲۰ آگوست (۳۰ مرداد) در ژورنال Meteoritics & Planetary Scienc به چاپ رسیده، گفت: «این شهاب‌سنگ‌ها به ما می‌گویند که حتی پیش از آغاز حیات، یک پیش‌زمینه‌ی ذاتی برای گرایش به اسید‌های آمینه‌ی چپ‌گرد وجود داشته است. اما راز بزرگ این است که چرا؟»

meteorite internal processes

طرح‌واره‌ای از فرآیند‌های درون سیارک‌ها بر اثر عوامل گوناگون مانند آب
Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center/Declan McKenna

گلاوین و همکارانش گمان می‌کنند که کلید این راز ممکن است در اتفاقی که برای این شهاب‌سنگ افتاده باشد؛ هنگامی که این شهاب‌سنگ به‌عنوان بخشی از یک سیارک در حال گذر در فضا بوده است. در داخل سیارک‌ها نیروهایی مانند آب و گرما می‌تواند روی ترکیب شیمیایی سنگ فضایی اثر بگذارد و اسیدهای آمینه تولید کند یا آن‌ها را از بین ببرد.

توازن چنین اثراتی در برخی از موارد، احتمالا باعث سطح غیرعادی بالای اسیدهای آمینه در شهاب‌سنگ آسوکا ۱۲۲۳۶ شده است و همچنین در مقایسه با شهاب‌سنگ‌های دیگر می‌تواند توضیح‌دهنده‌ی عدم تقارن بین گونه‌های اسیدهای آمینه‌ی چپ‌گرد و راست‌گرد نیز باشد.

گالوین که اخترشناس مرکز فضایی گادرد ناسا هم هست، در این زمینه گفت: «داشتن این چپ‌گردی زیاد در شهاب‌سنگ‌های ابتدایی بسیار غیر معمول است. چگونگی شکل‌گیری آن‌ها یک راز است. بنابراین باید انواع گوناگونی از شهاب‌سنگ‌ها را بررسی کنیم تا یک جدول زمانی از شیوه‌ی شکل‌گیری این مواد آلی با سناریوهای مختلف داشته باشیم.»

اگر این عدم تقارن نتیجه‌ی آلودگی شهاب‌سنگ به ساختارهای زیستی در زمین نباشد، احتمال یکسانی می‌تواند برای راز عدم تقارن حیات در زمین مطرح شود. گالوین و همکارانش به امید درک بهتر چگونگی شکل‌گیری اسیدهای آمینه در سنگ‌های فضایی کاوش شهاب‌سنگ‌ها را ادامه می‌دهند.

محققان برای درک ساختارهای حیات در سنگ‌های فضایی، راهکار دیگری هم دارند؛ مأموریت‌های بازگردانی نمونه که به کمک فضاپیماها انجام می‌شود. برخلاف شهاب‌سنگ‌ها، سنگ‌های آورده شده توسط فضاپیماها در برابر سفر دشوار از میان جو زمین محافظت می‌شود و این سنگ‌ها را حتی بهتر از بهترین شهاب‌سنگ‌های روی زمین نگه می‌دارد.

در حال حاضر دو مأموریت سیارکی مشغول گردآوری چنین نمونه‌هایی هستند. «اسیریس-رکس» (OSIRIS-Rex) ناسا که در حال آماده شدن برای گرفتن نمونه از سیارک «بنو» است و مأموریت «هایابوسا ۲» (Hayabusa 2) ژاپن که با قطعاتی از سیارک «ریوگو» (Ryugu) در ماه دسامبر (آذر) به خانه بازمی‌گردد.

هدایت پژوهش‌های یکسان بر روی این نمونه‌ها می‌تواند به دانشمندان برای درک بهتر چگونگی شکل‌گیری و تغییر اسیدهای آمینه در سینگ‌های فضایی کمک کند تا به پاسخ یکی از رازهای حیات نزدیک شوند.

0 Comments

یک دیدگاه بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.