شناسایی حیات بیگانه از یک سلول توسط دانشمندان ناسا

ماموریت آتی ناسا میتواند حیات فرازمینی را در قمر یخی سیاره مشتری موسوم به «اروپا» در دهه آینده شناسایی کند.

به گزارش ایسنا به نقل از ان ای، طبق یک مطالعه جدید، ممکن است تا سال ۲۰۳۰ حیات فرازمینی را پیدا کنیم.

یک آزمایش آزمایشگاهی نشان داده است که ابزارهای روی یک فضاپیما که به یکی از امیدوارکننده ترین جهان ها برای یافتن حیات میرود، به اندازه کافی حساس هستند تا یک سلول زنده را در یک قطعه یخ شناسایی کنند.

هنگامی که به این فکر می کنید که زندگی در ماورای سیاره زمین برای نخستین بار ممکن است پیدا شود، ممکن است مریخ یا برخی از سیارات فراخورشیدی دوردست را تصور کنیم، ولی بطور شگفت انگیزی به نظر می رسد امیدوارکننده ترین مکان ها قمرهای یخی سیارات غول پیکر گازی در منظومه شمسی (Solar System) خودمان باشند.

تصور می شود که قمر زحل موسوم به «انسلادوس» و قمر مشتری به نام« اروپا»، هر دو اقیانوس های جهانی را در زیر پوسته های یخی خود، با شرایط و مولکول های کلیدی که میتوانند از حیات پشتیبانی کنند، دارند.

برای درک بهتر شرایط، ناسا در اواخر سال جاری مأموریتی را به یکی از این قمرها راهی می کند. فضاپیمای اروپا کلیپر (Europa Clipper) به دور قمر اروپا می چرخد و آنرا تجزیه و تحلیل می کند و تا ارتفاع ۲۵ کیلومتری به سطح آن نزدیک می شود تا ترکیب و سطح آن را ترسیم کند، اندازه گیری هایی از اقیانوس داخلی آن جمع آوری کند و حتی دانه های یخ و غبار روی آن را تجزیه و تحلیل کند.

در حالی که این ماموریت برای شکار حیات فرازمینی طراحی نشده بود، یک مطالعه جدید نشان می دهد که به هر حال میتواند آن را کشف کند.

تیمی به رهبری دانشمندان دانشگاه واشنگتن و دانشگاه فری( Freie) برلین آزمایشی را انجام دادند تا ببینند که آیا ابزار «اروپا کلیپر» می تواند میکروب های محصور در دانه های یخ را تشخیص دهد؟

پژوهشگران برای شبیه سازی آنچه فضاپیما هنگام جمع آوری داده ها از اروپا تجربه می کند، یک پرتو نازک از آب مایع را به داخل خلأ شلیک کردند، سپس از لیزر برای تحریک قطرات استفاده کردند و آنها را با طیف سنجی جرمی تجزیه و تحلیل کردند تا بفهمند چه چیزی در آنها وجود دارد.

باکتری اسفینجوپیکسیس آلاسکنسیس (Sphingopyxis alaskensis) گونه ای رایج از باکتری هاست که در محیط های سرد و فقیر از مواد مغذی مانند آب های آلاسکا رشد می کند. میکروب هایی مانند اینها در یک غشای لیپیدی محصور شده اند و می توانند لایه ای از کف را روی سطح اقیانوس تشکیل دهند که در نهایت به هوا منتقل می شوند.

اگر حیات مشابهی در اقیانوس اروپا وجود داشته باشد، بطور بالقوه میتواند آن دانه های یخ را به فضا ببرد، جایی که طیف سنج جرمی کلیپر می تواند اسیدهای چرب و لیپیدهای دارای بار منفی آنها را شناسایی کند.

فابیان کلنر، نویسنده ارشد این مطالعه، گفت:ما در اینجا سناریوی قابل قبولی را برای اینکه چگونه سلول های باکتریایی می توانند در تئوری، در مواد یخی که از آب مایع روی انسلادوس یا اروپا تشکیل شده و سپس به فضا گسیل می شوند ، ادغام شوند، توصیف می کنیم. برای من، جستجو برای لیپیدها یا اسیدهای چرب هیجان انگیزتر از جست وجوی آجرهای سازنده دی ان ای است و دلیل آن، این است که اسیدهای چرب پایدارتر به نظر می رسند.

این تیم دریافت که این ابزار میتواند نمونه ای بیولوژیکی به کوچکی یک سلول را در یک دانه یخ شناسایی کند.

کلنر می گوید: ما برای نخستین بار نشان دادیم که حتی بخش کوچکی از مواد سلولی را می توان با طیف سنج جرمی روی یک فضا پیما (Spacecraft) شناسایی کرد. نتایج ما به ما اطمینان بیشتری می دهد که با استفاده از ابزارهای آینده، می توانیم شکل های حیات شبیه به موجودات روی زمین را که به طور فزاینده ای معتقدیم می توانند در قمرهای اقیانوس دار وجود داشته باشند، شناسایی کنیم.

در حالی که ما به شدت به دنبال یافتن شواهدی مبنی بر این هستیم که حیات فرازمینی را در سیارات و قمرهای دیگر شناسایی کنیم، بسیار هیجان انگیز خواهد بود که بالاخره یکی از آن ها را بیابیم. بنابراین باید منتظر نتایج مشاهدات اروپا کلیپر در حوالی سال ۲۰۳۰ بمانیم.

این پژوهش در مجله Science Advances منتشر شده است.

321654