"بالنسبة لمعظم الكائنات الحية على الأرض، فإن التعرض لبضع مئات من G سيكون قاتلاً. ليس لديهم أي فرصة للنجاة من قذيفة مدفع فيرن، أو أن يتم إطلاقهم في الفضاء بسبب اصطدام كويكب. لكن بعض المخلوقات بدائية للغاية لدرجة أنها تستطيع تحمل حتى 10,000 جيجا* أمر الرئيس التنفيذي لناسا موظفيه بدراسة علم الأحياء
ربما كان أسلافنا لا يزالون من الأديميين، وربما منذ مليارات السنين تطورت الحياة على المريخ. مخلوقات بدائية صغيرة تعيش في أعماق الصخور وتتغذى بالمياه والمواد الكيميائية التي تسربت عبر تلك الصخور؟ يتم طرح هذه الفرضية للمناقشة من قبل موقع .SPACE.COM.
"الآن، تخيل كويكبًا عملاقًا يصطدم بالمريخ. تم إلقاء مليارات شظايا صخور ماديماي في الفضاء بقوة الاصطدام. لقد ركبت الكائنات البحرية القوية على بعض الصخور المقذوفة. ودخلت شظايا كثيرة مدارا حول الشمس، وبعد مئات الآلاف من السنين اصطدم بعضها بالأرض. وبعض هذه الصخور، وهي الأكبر حجماً، وصلت إلى السطح.
نجت بعض المخلوقات من الرحلة، وسكنت الأرض وتطورت في نهاية المطاف إلى مجموعة متنوعة من الحياة كما نعرفها. قد يبدو هذا السيناريو بعيد المنال، لأنه إذا أمكن أن تتشكل الجزيئات العضوية على المريخ، فمن الأرجح أن نفترض أنها يمكن أن تتشكل وتتشكل على الأرض أيضا، ولن تحتاج إلى القيام برحلة فضائية إليه، ولكن وبحسب المؤلف مايكل فاين، فإن بعض الاكتشافات الأخيرة في العديد من المجالات العلمية تظهر أن هناك أي فرصة لحدوث مثل هذا السيناريو.
ليس كل يوم يكتشف العلماء شكلاً جديدًا محتملاً للحياة. تعمل الدكتورة فيليبا أوينز في أبحاث الفحص المجهري والتحليل الدقيق في جامعة كوينزلاند، أستراليا. طُلب منها في العام الماضي تحليل بعض عينات الصخور من عمق عدة كيلومترات تحت مستوى سطح البحر حيث كانت تتم أعمال الحفر قبالة ساحل أستراليا الغربية. وكانت درجة حرارة الصخور حوالي 150 درجة مئوية، وكان الضغط أكبر 2,000 مرة من الضغط عند مستوى سطح البحر على الأرض.
أثناء اختبارات المجهر الإلكتروني، اكتشفت يوينز ما اشتبهت في أنها كائنات صغيرة نائمة يبلغ عرضها 20 نانومتر (النانومتر هو جزء من مليار من مليار من المتر). لقد أطلقت عليهم اسم النانو.
ولمفاجأة يوينز، نمت المخلوقات الصغيرة عندما انخفض الضغط إلى الضغط الجوي الطبيعي، ونجا جدار الخلية من الإشعاع الشديد والفراغ في المجهر الإلكتروني. تعاون إيوينز مع اثنين من علماء الأحياء المجهرية لإجراء مزيد من التحقيق في النانو.
أشارت مجموعة متنوعة من التجارب الكيميائية إلى أن هذه المخلوقات الصغيرة تحتوي على الحمض النووي. تمثل هذه النتائج تحديًا للسلطة بأن الخلية التي يبلغ قطرها 20 نانومترًا أصغر من أن تحتوي على المكون الرئيسي للحياة كما نعتز بها (وهذه أيضًا الحجة ضد تلك الحفريات النانوية في النيزك الشهير من المريخ) . في جامعة كوينزلاند تم اكتشاف أولي، الكائن الحي الذي يمكنه البقاء على قيد الحياة على نيزك يسافر بين الكواكب.
لا تحتاج المخلوقات إلى أن تكون صغيرة مثل النانو لتتمكن من البقاء في ظروف شبيهة بالفضاء. تم العثور على أمثلة أخرى للحفريات المتطرفة (مخلوقات يمكنها البقاء على قيد الحياة في ظروف معادية للغاية) من قبل الباحثين داخل المفاعلات النووية.
وجدت الصخور من المريخ طريقها إلى الأرض. تذكر الإعلان الدراماتيكي لعلماء ناسا عام 1996 عندما زعموا أنهم عثروا على دليل أحفوري محتمل لشكل من أشكال الحياة في نيزك من المريخ. ولم ينته الجدل حول هذا الأمر بعد، ومن وقت لآخر يغير البندول موقفه لصالح أو ضد هذه الفرضية. انبثقت الصخرة من المريخ، وأمضت 16 مليون سنة في مدار حول الشمس، ثم
- قبل 13 ألف سنة، اصطدم بالأرض وسقط على الأنهار الجليدية في القارة القطبية الجنوبية. وفي عام 1984، وجده العلماء الذين كانوا يبحثون عن النيازك. وبعد عشر سنوات، اكتشف الباحثون أنه نشأ في المريخ. وقد أصبح ذلك ممكنا من خلال مقارنة تكوينه بتحليل الغلاف الجوي البخاري في عام 1977، ولكن هناك استمرار آخر لقصة المحقق.
حتى الآن، هناك حوالي اثني عشر نيزكًا معروفًا من المريخ. وفي عام 1911 هبط أحدهم في مصر وقتل كلبًا. استغرق الأمر ثمانين عامًا حتى أدرك أن الكلب البائس قُتل بحجر ألقي من المريخ. ويقدر خبير الحفر الدكتور جي ميلوش من جامعة أريزونا أن حوالي نصف طن من المواد القادمة من المريخ تسقط على الأرض كل عام.
ويتوقع ميلوش أن بعض النيازك الحمراء لم تظهر عليها أي علامات صدمة عنيفة عندما تم إطلاقها إلى الفضاء من تربة المريخ. وهذا يتطلب إعادة النظر في السلطة التي بموجبها أي مادة يتم طرحها في الفضاء تخضع أولاً لعملية ذوبان بسبب الحرارة الكبيرة الناتجة عن موجات الصدمة المصاحبة لارتطام الجسم السماوي. ويعمل ميلوش الآن على نظرية مفادها أن الصخور القريبة من السطح كان من الممكن أن تنطلق إلى الفضاء دون التعرض لتسخين الصدمة. التأثير مشابه لفتات الخبز التي يتم إلقاؤها من سلة النزهة المهزوزة."
ويكمن معنى الاكتشاف في أن الكائنات الحية المختبئة داخل هذه الصخور المقذوفة يمكنها النجاة من انفجار الكويكب. ولكن لا تزال هناك مخاطر كافية في الرحلة من المريخ إلى الأرض. درس ميلوش هذه المخاطر لكنه لا يزال يستنتج أن بعض المخلوقات تمكنت من تجاوزها بأمان.
في كتابه الكلاسيكي الذي صدر عام 1865 بعنوان "من الأرض إلى القمر"، كتب كاتب الخيال العلمي جول فيرن عن سفينة فضاء مأهولة بضوء من مدفع عملاق. كان فيرن مدركًا للمغالطة العلمية للفكرة، حيث يمكن سحق رواد الفضاء بقوى أقوى بآلاف المرات من قوة الجاذبية. عرف رين أن الصاروخ الذي سينطلق بهدوء أكبر هو الطريقة الأصح للإقلاع إلى الفضاء، لكن جمهوره في تلك الأيام فضل قصة المدفع.
"بالنسبة لمعظم الكائنات الحية على الأرض، فإن التعرض لبضع مئات من G سيكون قاتلاً. ليس لديهم أي فرصة للنجاة من قذيفة مدفع فيرن، أو أن يتم إطلاقهم في الفضاء بسبب اصطدام كويكب. لكن بعض المخلوقات بدائية للغاية لدرجة أنها تستطيع تحمل حتى 10,000 جرام. وفي مجلة "علم الفلك" الصادرة عن الجمعية الفلكية الإسرائيلية، والتي صدرت قبل حوالي أسبوعين، يخلص روني معلم، من معهد وايزمان للعلوم وعضو هيئة التدريس في مرصد جفعتايم، إلى أنه حتى لو كانت الحياة قد نشأت على الأرض المواد الخام اللازمة لإنشائها جاءت من الفضاء. تتلقى الأرض إمدادات مستمرة من المواد العضوية من مصدر فضائي كل يوم. وحتى في الماضي البعيد، كان الوضع مشابهًا، على الرغم من أن كمية المادة العضوية الإضافية كان من الممكن أن تكون أكبر بكثير. تعد تأثيرات الكويكبات والمذنبات مصدرًا جيدًا للمواد العضوية. في السنوات الأولى، تشير التقديرات إلى أن الضغط الجوي كان أكبر بعشر مرات مما هو عليه اليوم، وبالتالي تباطأت سرعة العديد من النيازك. وبعد ارتطامها بالأرض، كان معدل مساهمة المواد العضوية حوالي 10 بالمائة من الكتلة الأولية للجسم المرتطم. تعد جزيئات الغبار الموجودة بين الكواكب - والتي يصل حجمها إلى عُشر المليمتر وتزن ما يصل إلى عشرة جرامات - هي السبب الرئيسي لمساهمات المواد العضوية.
وتظهر اختبارات الأشعة السينية أن حوالي عشرة بالمائة منها مصنوعة من الكربون العضوي. والمهم فيها أنها لا تحترق في الغلاف الجوي، بل تغوص فيه ببطء.
هناك احتمال آخر لتكوين جزيئات عضوية، وفقًا لبحث أجراه البروفيسور عكيفا بار نون من جامعة تل أبيب، يمكن لموجات الصدمة تكوين جزيئات عضوية. لقد اختبر موجات الصدمة الناتجة عن الحرارة العالية وأثبت أنه من الممكن إنشاء أحماض أمينية بتركيزات عالية في الغلاف الجوي، والتي كانت تتكون في ذلك الوقت بشكل أساسي من الماء والأمونيا والميثان والإيثان. على أية حال، يخلص إلى أن المصادر الموجودة خارج كوكب الأرض ربما وفرت نفس كمية الطاقة اللازمة لخلق الحياة مثل المصادر الأرضية، وأن آلية إنتاج الجزيئات العضوية تعتمد بشكل كبير على نوع الغلاف الجوي الذي كان سائدا في ذلك الوقت. إن الجو المؤكسد أكثر ملاءمة لتكوين الحياة بألف مرة من الجو المحايد.
تكشف لنا الاكتشافات الطيفية أن مواد مثل الكربون وأكسيد النيتروجين وغيرها موجودة في كل مكان في الفضاء. ووفقا للنموذج المقبول حاليا، فإن هذه المواد تتشكل في نوى النجوم ويتم نفخها جزئيا في الفضاء بعد "موت" النجم في انفجار سوبر نوفا. يمكن لهذه المواد الأساسية أن تتصل في الفضاء نفسه، وداخل نوى المذنبات وفي أي مكان يسود فيه الضغط المناسب وظروف الطاقة، مثل الأرض نفسها. هذا الارتباط بين الجزيئات من النوع المعني يخلق اللبنات الأساسية للكائنات الحية.
والسؤال الوحيد هو أين خلقت الحياة التي ولدتنا، ويظل مفتوحًا على أي حال، ويمكن أن يكون المريخ أيضًا مصدرًا جيدًا. وفي ديسمبر/كانون الأول، ستهبط المركبة الفضائية مارس فولر على سطح نادر وسترسل أيضًا زوجًا من المركبات الفضائية الصغيرة للاصطدام بالصخور وفحص تركيبها على عمق عدة أمتار. ربما سيتم تقديم تلميح للإجابة في هذه العملية.
وفي نفس الأمر. أمر رئيس وكالة الفضاء الأمريكية، دان غولدين، جميع موظفي ناسا بأخذ دورة أساسية في علم الأحياء. السبب: الأهمية التي توليها ناسا للجهود البحثية التي تركز على البحث عن الحياة خارج الأرض. ولهذا الغرض، أنشأت وكالة الفضاء أيضًا معهدًا بحثيًا جديدًا لعلم الأحياء الفلكي. ومع ذلك، في هذا المعهد ليس من الممكن في الوقت الحالي التحقيق في الحياة خارج كوكب الأرض - لأنه لا توجد حاليًا أمثلة لأشكال الحياة الأخرى، إذا كانت موجودة على الإطلاق، خارج كوكبنا. وفي هذه الأثناء، لا يمكن للمرء إلا أن يتخيل الشكل الذي قد تبدو عليه أشكال الحياة هذه.
يعتقد الباحثون في الحياة خارج كوكب الأرض أن هذه هي أشكال الحياة التي ربما كانت موجودة هنا في الماضي. البشر هم مجرد إضافة متأخرة جدًا إلى شجرة الحياة على كوكبنا. كانت معظم أشكال الحياة المبكرة على الأرض عبارة عن كائنات وحيدة الخلية، مثل البكتيريا وما شابه. وُجدت المخلوقات الأولى بمساعدة كبريتيد الهيدروجين، وهو سم لمعظم الكائنات اليوم.
يُعتقد أن حياة الكائنات الفضائية يمكن أن تكون مختلفة كثيرًا عن تلك التي نعرفها. لهذا السبب نحن جميعًا، وخاصة موظفي ناسا الذين يعتبر البحث عن حياة خارج كوكب الأرض مهمتهم الأساسية، بحاجة إلى معرفة القليل من علم الأحياء.
أحد أهم النتائج التي تم التوصل إليها في السنوات الأخيرة هو اكتشاف جزيئات كربونية معقدة للغاية موجودة في الفضاء بين النجوم. ومن المحتمل أنها جزء من الغبار البينجمي، الذي يعطل عمليات الرصد الفلكية، ولكنها حلقة مهمة في عملية تكوين الأنظمة الشمسية، والكواكب القريبة من النجوم الأخرى، بل وربما تكون بمثابة عنصر في عملية نشوء الحياة.
وفي الأبحاث التي تجرى حاليا في الولايات المتحدة الأمريكية، والتي وردت في مؤتمر علمي حول "علم الفلك الحيوي" انعقد هذا الصيف في هاواي، يشيرون إلى احتمال أن مكونات الغبار بين النجوم ساعدت في الخطوات الأولى في ظهور الحياة. على الارض.
وقدم لويس ألميدولا، الباحث من مركز أبحاث أميس التابع لناسا، في المؤتمر، لأول مرة، الجليد الذي تم حقنه بمركبات تحتوي على الكربون - مثل تلك الموجودة في الفضاء بين النجوم. تعرض هذا الجليد للأشعة فوق البنفسجية. ويتكون الجليد من الماء إلى جانب غاز الميثان وأول أكسيد الكربون والأمونيا، وتم حفظه في فراغ وعند درجة حرارة عشر درجات فوق الصفر المطلق. إن عملية تشعيع الجليد بالأشعة فوق البنفسجية تستنسخ ما يحدث لمذنب - وهو عبارة عن كتلة من الجليد القذر - يتجول مليارات السنين في الفضاء ويتأثر بأشعة الشمس والنجوم الأخرى، حتى يصطدم بكوكب. .
العملية الأولى التي تحدث في هذا الجليد هي تكوين مركبات عضوية معقدة. أما العملية الثانية - وهي الابتكار في هذا البحث - فهي اكتشاف ظهور الأغشية حول بعض المركبات المتكونة. تشبه الأغشية جدران الخلايا للكائنات وحيدة الخلية المعروفة اليوم.
وتم اختبار تجارب الجليد في درجة حرارة الغرفة، وتبين أنها مشابهة للمواد المستخرجة من نيزك مورشيسون. يحتوي هذا النيزك على كمية كبيرة نسبيًا من المواد العضوية التي نشأت في الفضاء.
وتظهر تجارب فريق الدكتور ألماندولا وجود بعض الارتباط بين المواد العضوية الموجودة في حبيبات الغبار المكعب، والمركبات التي ربما ساعدت في ظهور الحياة وازدهارها على الأرض البدائية.
وقد تم استكشاف هذه القضية أيضًا في "زخة الشهب" الجميلة التي شوهدت في إسرائيل نهاية الأسبوع الماضي.
