Kép jóváírása: ESA
Egyes tudósok elméletük szerint a földi élet akkor kezdődött, amikor az aminosavakat, az élet építőköveit, üstökösök és aszteroidák szállították az űrből. A 2003-ban elindítandó Rosetta megvizsgálja az üstökösből felszabaduló gáz és por összetételét annak megértése érdekében, hogy milyen szerves molekulákat tartalmaznak, míg a Herschel, melyet 2007-ben indítanak, a csillagközi tér kémiájára fog összpontosítani, nyomokat keresve az anyag távoli porfelhőkben.
Az élet nagyon valószínűtlen esemény, vagy inkább a kozmoszban mindenütt elérhető gazdag kémiai leves elkerülhetetlen következményei? A tudósok a közelmúltban új bizonyítékokat találtak arra, hogy az aminosavak, az élet „építőkövei” nemcsak üstökösökben és aszteroidákban, hanem csillagközi térben is kialakulhatnak.
Ez az eredmény összhangban van (bár természetesen nem bizonyítja) az elmélettel, miszerint az élet fő összetevői a világűrből származnak, és ezért valószínűleg máshol zajlottak az élethez vezető kémiai folyamatok. Ez megerősíti az érdeklődést egy már „forró” kutatási terület, az asztrokémia iránt. Az ESA közelgő Rosetta és Herschel missziói rengeteg új információt szolgáltatnak a témáról.
Az aminosavak a fehérjék „téglái”, a fehérjék pedig egyfajta vegyület, amely minden élő szervezetben megtalálható. Az aminosavakat megtaláltak a meteoritokban, amelyek a Földre landoltak, de soha nem voltak az űrben. A meteoritokban az aminosavakat általában úgy gondolják, hogy hamarosan a Naprendszer kialakulása után képződnek, vizes folyadékok hatására üstökösökre és aszteroidákra - olyan tárgyakra, amelyek töredékei manapság meteoritokká váltak. Ugyanakkor a két független csoport által a természetben nemrégiben közzétett új eredmények azt bizonyítják, hogy az aminosavak űrben is kialakulhatnak.
A csillagok között hatalmas gáz- és porfelhők vannak, a por apró szemcsékből áll, amelyek általában milliméter milliméternél kisebbek. Az új eredményekről beszámoló csapatok egy amerikai csoport és egy európai csoport vezetésével reprodukálták azokat a fizikai lépéseket, amelyek ezen szemek képződéséhez vezettek a csillagközi felhőkben laboratóriumaikban, és megállapították, hogy az aminosavak spontán képződnek a kapott mesterséges szemekben.
A kutatók a vízzel és számos olyan egyszerű molekulával kezdtek, amelyekről ismert, hogy léteznek a „valódi” felhőkben, például szén-monoxid, szén-dioxid, ammónia és hidrogén-cianid. Bár ezek a kezdeti összetevők nem voltak pontosan azonosak minden kísérletben, mindkét csoport hasonló módon „főzte” őket. A laboratóriumi speciális kamrákban reprodukálták a csillagközi felhőkben ismert ismert hőmérsékleti és nyomásviszonyokat, amelyek egyébként meglehetősen különböznek a „normál” körülményektől. A csillagközi felhők hőmérséklete 260 ° C alatt van, és a nyomás szintén nagyon alacsony (szinte nulla). Nagyon vigyáztak arra, hogy kizárják a szennyeződést. Ennek eredményeként a felhőkben analóg szemcsék képződtek.
A kutatók a műszemcséket ultraibolya sugárzással megvilágították - ez egy olyan eljárás, amely tipikusan kémiai reakciókat vált ki a molekulák között, és ez természetesen megtörténik az igazi felhőkben is. A gabona kémiai összetételének elemzésekor rájöttek, hogy aminosavak képződtek. Az Egyesült Államok csapata glicint, alanint és szerint észlelt, míg az európai csapat legfeljebb 16 aminosavat sorolt fel. A különbségeket nem tekintjük relevánsnak, mivel azok a kiindulási összetevők különbségeinek tulajdoníthatók. A szerzők szerint releváns annak bizonyítása, hogy az aminosavak valóban kialakulhatnak az űrben, mint olyan kémiai folyamatok mellékterméke, amelyek természetesen zajlanak a csillagközi gáz- és porfelhőkben.
Max P. Bernstein, az Egyesült Államok csapatából rámutat, hogy a csillagközi felhőkben lévő gáz és por „nyersanyagként” szolgálnak a csillagok és a bolygórendszerek felépítéséhez, mint például a miénk. Ezek a felhők „fényévek ezreiben vannak; hatalmas, mindenütt jelen lévő kémiai reaktorok. Mivel az anyagok, amelyekből az összes csillagrendszert elkészítik, áthaladnak az ilyen felhőkön, az aminosavakat be kellett építeni az összes többi bolygórendszerbe, és így az élet eredetére rendelkezésre állniuk kellett. ”
Ezért ezek az eredmények kedvelik az életnek mint közös eseménynek a kilátását. Sok kétség továbbra is fennáll. Például, ezek az eredmények valóban nyomot adhatnak-e arra, ami körülbelül négy milliárd évvel ezelőtt történt a korai Földön? Biztosak lehetnek-e a kutatók abban, hogy az általuk újra létrehozott feltételek a csillagközi térben vannak?
Guillermo M. Mu? Oz Caro, az európai csapat azt írja, hogy „még számos paramétert jobban korlátozni kell (…), mielőtt megbízhatóan becsülni lehet az aminosavak földön kívüli szállítását a korai földre. E célból a közeljövőben az üstökös anyagok in situ elemzését olyan űrszondák fogják elvégezni, mint például a Rosetta… ”
Az ESA Rosetta űrhajója célja, hogy kulcsfontosságú adatokat szolgáltasson erre a kérdésre. A jövő évben elinduló Rosetta lesz az első küldetés, amely valaha üstökös körüli pályára kerül és leszáll, nevezetesen a Comet 46P / Wirtanen. 2011-től Rosetta-nak két év áll rendelkezésére, hogy alaposan megvizsgálja az üstökös kémiai összetételét.
Ahogy a Rosetta projekttudósa, Gerhard Schwehm kijelentette: „A Rosetta kifinomult hasznos teherhordozókat szállít majd, amelyek megvizsgálják az üstökös magjából felszabaduló por és gáz összetételét, és segít választ adni a kérdésre: vajon az üstökösök vizet és szerves anyagokat hoztak-e a Földre?”
Ha az aminosavak a csillagok közepette is kialakulhatnak a térben, amint az új bizonyítékok azt sugallják, a kutatásnak a csillagközi térbeli kémiára is összpontosítania kell. Pontosan ez az egyik fő célja az ESA Herschel űrteleszkópjára felkészülő csillagászoknak.
A Herschel 3,5 méteres átmérőjű tükörével (a legnagyobb a képalkotó űrteleszkópokkal) 2007-ben készül elindítani. Az egyik erőssége az, hogy „látni fog” egy olyan sugárzást, amelyet még soha nem észleltek. Ez a sugárzás távoli infravörös és szubmilliméteres, pontosan ez az, amire érzékelnie kell, ha összetett kémiai vegyületeket, például szerves molekulákat keres.
Eredeti forrás: ESA sajtóközlemény