מדעני נאס"א ערכו ניסוי שחיקה את התנאים בירחים הקרחיים אירופה של צדק ואנקלדוס של שבתאיوتوصلوا إلى استنتاج مفاده أنه إذا كانت هناك حياة عليهم، فلا داعي للحفر عميقًا للعثور على بقاياهم على الأقل
אירופה, ירחו של צדק, ואנקלדוס, ירחו של שבתאי, מציגים ראיות לקיומם של אוקיינוסים מתחת לקרום הקרח שלהם. ניסוי של נאס"א מבקש לבחון האם אוקיינוסים אלו תומכים בחיים, באמצעות בחינת החתימות של חיים המופיעות בצורת מולקולות אורגניות (למשל חומצות אמינו, חומצות גרעין וכו'), ועשויות לשרוד ממש מתחת לקרח פני השטח למרות הקרינה הקשה על עולמות אלו. אם יישלחו רובוטים לנחות על ירחים אלה כדי לחפש סימני חיים, הם לא יצטרכו לחפור עמוק כדי למצוא חומצות אמינו ששרדו לאחר שעברו שינוי או הרס על ידי קרינה.
"לפי הניסויים שלנו, עומק הדגימה 'הבטוח' עבור חומצות אמינו על אירופה הוא כ-20 סנטימטרים בקווי רוחב גבוהים של ההמיספירה הנגררת (ההמיספירה הנמצאת בכיוון ההפוך לכיוון תנועת אירופה סביב צדק) באזור שבו פני השטח לא הופרעו הרבה על ידי פגיעות מטאוריטים", אמר אלכסנדר פבלוב ממרכז החלל גודארד של נאס"א בגרינבלט, מרילנד, מחבר ראשי של מאמר על המחקר.
לא נידרש לחפור דגימה עמוק מתחת לפני השטח לזיהוי חומצות אמינו באנקלדוס – מולקולות אלו ישרדו רדיוליזה (פירוק על ידי קרינה) בכל מקום מתחת לפני השטח של אנקלדוס ואת תוצאות החשיפה נוכל למצוא פחות מכמה מילימטרים מפני השטח." המשיך פבלוב. המחקר פורסם בכתב העת Astrobiology.
ولا تعتبر الأسطح الجليدية لهذه الأقمار، التي تكاد تخلو من الغلاف الجوي، صالحة للحياة بسبب الإشعاع الصادر عن الجسيمات السريعة المحاصرة في المجالات المغناطيسية لكوكب المشتري وزحل على التوالي، وكذلك تلك الناشئة عن أحداث قوية في الفضاء السحيق. ومع ذلك، يحتوي كلا القمرين على محيطات تحت قشورهما الجليدية يتم تسخينها بواسطة قوى المد والجزر الناتجة عن جاذبية الكوكب المضيف والأقمار القريبة. وقد تحتوي هذه المحيطات الجوفية على الحياة إذا كانت تحتوي أيضًا على مصادر للطاقة، بالإضافة إلى العناصر والمركبات المستخدمة في الجزيئات البيولوجية.
צוות המחקר ערך ניסויים בחומצות אמינו כמייצגות אפשריות של מולקולות ביולוגיות על ירחים קפואים. חומצות אמינו יכולות להיווצר על ידי חיים או על ידי כימיה לא-ביולוגית. עם זאת, מציאת סוגים מסוימים של חומצות אמינו על אירופה או אנקלדוס תהיה סימן אפשרי לחיים, "מכיוון שהן משמשות חיים ארציים לבניית חלבונים."
البروتينات ضرورية للحياة لأنها تستخدم لإنشاء الإنزيمات التي تسرع أو تنظم التفاعلات الكيميائية ولإنشاء الهياكل. يمكن نقل الأحماض الأمينية والمركبات الأخرى من المحيطات تحت السطح إلى السطح عن طريق نشاط السخان أو حركة الغطاء الجليدي.
قيمت الدراسة بقاء الأحماض الأمينية في هذه العوالم. قام الفريق بخلط عينات من الأحماض الأمينية مع الثلج المبرد إلى درجة حرارة حوالي 196 درجة مئوية تحت الصفر) في زجاجات محكمة الغلق خالية من الهواء، وقصفتها بأشعة جاما بجرعات مختلفة. وبما أن المحيطات قد تحتوي على حياة مجهرية، فقد قاموا أيضًا باختبار بقاء الأحماض الأمينية في البكتيريا الميتة في الجليد. وأخيراً، قاموا باختبار عينات من الأحماض الأمينية في الجليد الممزوج بغبار السيليكات لاختبار إمكانية خلط المواد من النيازك أو الداخلية مع الجليد السطحي.
قدمت التجارب بيانات مهمة لتحديد معدل تحلل الأحماض الأمينية - ثوابت التحليل الإشعاعي. استخدم الفريق هذه البيانات، العصر الجليدي للسطح وبيانات البيئة المشعة لأوروبا وإنسيلادوس، والتي تشير إلى أن حوالي 10% من الأحماض الأمينية ستنجو من التدمير الإشعاعي.
على الرغم من إجراء تجارب لاختبار بقاء الأحماض الأمينية في الجليد من قبل، إلا أن هذه هي أول تجربة تستخدم جرعات منخفضة من الإشعاع لا تؤدي إلى تكسير الأحماض الأمينية بشكل كامل، لأن التغيير أو الانهيار الجزئي فقط يكفي لجعل الأمر صعبًا لتحديد ما إذا كانت علامات محتملة للحياة. هذه أيضًا هي أول تجربة تستخدم ظروف أوروبا/إنسيلادوس لتقييم بقاء هذه المركبات في الكائنات الحية الدقيقة، وأول تجربة لاختبار بقاء الأحماض الأمينية الممزوجة بالغبار.
ووجد الفريق أن الأحماض الأمينية تتحلل بشكل أسرع عندما تختلط بالغبار، لكنها تتحلل ببطء أكبر عندما تأتي من الكائنات الحية الدقيقة.
"קצב פירוק איטי של חומצות אמינו בדגימות ביולוגיות בתנאי פני השטח של אירופה ואנקלדוס, מחזק את הסיכוי לגלות עליהם חיים בעת מבצעי נחיתה ובדיקה שם.", אמר פבלוב. "התוצאות שלנו מראות שקצב הפירוק של מולקולות אורגניות אפשריות באזורים עשירים בסיליקה על פני השטח של אירופה ואנקלדוס, גבוה יותר מאשר בקרח טהור, ולכן, משימות עתידיות לאירופה ואנקלדוס צריכות להיזהר בדגימה של מיקומים עשירים בסיליקה על שני הירחים הקפואים."
أحد التفسيرات المحتملة لسبب بقاء الأحماض الأمينية لفترة أطول في البكتيريا ينطوي على الطرق التي يغير بها الإشعاع المؤين الجزيئات - بشكل مباشر عن طريق كسر الروابط الكيميائية أو بشكل غير مباشر عن طريق إنشاء مركبات تفاعلية قريبة تغير الجزيء أو تكسره. قد تكون مادة الخلية البكتيرية تحمي الأحماض الأمينية من المركبات التفاعلية التي ينتجها الإشعاع.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
الردود 2
اقتراحات التدقيق اللغوي - تابع:
8) "כ-מינוס 196 מעלות צלזיוס)" -> "כ-מינוס 196 מעלות צלזיוס"
9) "והפגיז אותם בקרני גמא, במינונים שונים." -> "והפגיז אותם בקרני גמא במינונים שונים."
10) "לבסוף, הם בדקו דגימות של חומצות אמינו בקרח מעורבב עם אבק סיליקט כדי" -> "לבסוף הם בדקו דגימות של חומצות אמינו מעורבבות עם אבק סיליקטי בקרח, כדי"
11) "עם אלו, הצוות השתמש בגיל פני הקרח ובסביבה הקרינתית באירופה ובאנקלדוס כדי" -> "הצוות השתמש בנתונים אלו, בגיל הקרח של פני השטח ובנתוני הסביבה הקרינתית של אירופה ואנקלדוס, כדי"
12) "כאשר הן מעורבבות עם אבק אך מתפרקות לאט יותר" -> "כאשר הן מעורבבות עם אבק, אך מתפרקות לאט יותר"
13) "קצב פירוק איטי… אירופה ואנקלדוס מחזק את הסיכוי לבדיקות גילוי חיים עתידיות בעת מבצעי נחיתה על אירופה ואנקלדוס" ->* "קצב פירוק איטי… אירופה ואנקלדוס, מחזק את הסיכוי לגלות עליהם חיים בעת מבצעי נחיתה ובדיקה שם"
14) "התוצאות שלנו מראות שקצב הפירוק… אירופה ואנקלדוס גבוה יותר מאשר בקרח טהור," -> "התוצאות שלנו מראות, שקצב הפירוק… אירופה ואנקלדוס, גבוה יותר מאשר בקרח טהור."
* تدقيق الاقتباس دون رؤية أو سماع مصدره
اقتراحات التدقيق اللغوي:
1) "ירחי אנקלדוס ואירופה" -> "הירחים אנקלדוס ואירופה"
2) "במיקום של 7 שעון" -> "בשעה 7"
3) "האם אוקיינוסים אלו תומכים בחיים באמצעות בחינת החתימות של חיים בצורת מולקולות אורגניות (…) עשויות לשרוד ממש מתחת לקרח פני השטח" -> "האם אוקיינוסים אלו תומכים בחיים, באמצעות בחינת החתימות של חיים המופיעות בצורת מולקולות אורגניות (…), ועשויות לשרוד בקרח ממש מתחת לפני השטח"
4) "לא נידרש לחפור דגימה מתחת לפני השטח… בכל מקום מתחת לפני השטח של אנקלדוס פחות מכמה מילימטרים) מפני השטח" -> "לא נידרש לחפור דגימה עמוק מתחת לפני השטח… בכל מקום מתחת לפני השטח של אנקלדוס, פחות מכמה מילימטרים מפני השטח"
5) "צדק ושבתאי בהתאמה, גם כאלו שמקורם באירועים עוצמתיים" -> "צדק ושבתאי בהתאמה, כמו גם כאלו שמקורם באירועים עוצמתיים"
6) "מכיוון שהן משמשות על ידי חיים ארציים כחלק לבניית חלבונים" -> "מכיוון שהן משמשות חיים ארציים לבניית חלבונים"
7) "המחקר העריך את הישרדות חומצות האמינו על עולמות אלו, והצוות ערבב דגימות" -> "המחקר העריך את הישרדות חומצות האמינו על עולמות אלו: הצוות ערב דגימות"
شكرًا، وصلت اقتراحاتكم، إنها متعبة.