Naukowcy z NASA zaproponowali sposób identyfikacji warunków życia poza Ziemią - poprzez badanie aminokwasów. Naukowcy zaadaptowali do nowego zadania stosunkowo prostą metodę analizy chemicznej. Będzie można z niej korzystać, gdy automatyczne stacje z odpowiednim wyposażeniem dotrą na inne planety - do zastosowania metody potrzebne będą próbki lodu pochodzenia pozaziemskiego.
Laboratorium w pudełku po butach
Znajdź życie na innych planetach, jeśli jest woda, aminokwasy mogą pomóc. Ten potencjalny materiał budulcowy na całe życie można znaleźć w środowiskach, w których żyją organizmy, a gdzie ich nie ma. Naukowcy z Laboratorium Napędów Odrzutowych NASA udoskonalili stosunkowo prostą metodę analizy chemicznej do poszukiwania życia zarówno na planetach, jak i satelitach w Układzie Słonecznym oraz - kiedyś w przyszłości - na tych egzoplanetach, na których przypuszczalnie znajdują się oceany.
globallookpress.com © Xinhua
Metodę zaczęto stosować już w latach 80. XX wieku, ale po raz pierwszy jest ona dostosowywana do poszukiwania życia poza globem. Jego istota sprowadza się do tego, że pod działaniem pola elektrycznego złożone mieszaniny rozpadają się na poszczególne składniki. Za pomocą specjalnego sprzętu można badać te elementy. Zespół badawczy udoskonalił technikę zwaną elektroforezą kapilarną. Pozwoli to na jednoczesną analizę 17 aminokwasów w płynnej pożywce. „Ponadto możemy teraz badać aminokwasy w bardzo niskich stężeniach” - dodała liderka zespołu badawczego Jessica Creamer.
Aby przetestować skuteczność swojego pomysłu, naukowcy przeanalizowali aminokwasy w wodzie jeziora Mono w Kalifornii. Zbiornik ten znany jest z dużego zasolenia i zasadowości - wydawać by się mogło, że nie jest to najkorzystniejsze siedlisko. Jednak w górnej warstwie wody występuje wiele jednokomórkowych glonów. Ze względu na trudne warunki bytowe jezioro doskonale nadaje się do testowania metody, którą można wykorzystać do eksploracji wody Marsa lub księżyców Saturna i Jowisza.
Film promocyjny:
Lake Mono
NASA
Rzeczywiste zastosowanie metody będzie możliwe, gdy stanie się dostępne badanie próbek obcego lodu wodnego. Naukowcy pracują obecnie nad stworzeniem przenośnego laboratorium chemicznego wielkości pudełka po butach. Urządzenie to będzie mogło pobierać próbki zamarzniętej słonej wody, topić je, mieszać z płynem potrzebnym do badań i analizować aminokwasy.
Molekularni lewacy
W rzeczywistości zostanie zbadana asymetria tych związków organicznych. Faktem jest, że cząsteczki aminokwasów, nie różniące się zestawem atomów, mogą występować w dwóch formach - w zależności od rodzaju asymetrii. Można to wyjaśnić na przykładzie ludzkich rąk. Sama dłoń nie jest symetryczna. Jeśli podzielisz go pionową linią pośrodku, części po obu stronach będą inne. Co więcej, jeśli porównamy prawą i lewą dłoń o tej samej strukturze, będą one jak lustrzane odbicie siebie. Z grubsza to samo można zaobserwować w „elementach budulcowych życia”: w syntezie chemicznej powstają aminokwasy prawoskrętne i lewoskrętne.
Podczas analizy meteorytów okazało się, że oba typy tych samych aminokwasów występują tam w przybliżeniu w takiej samej ilości. Znacząca przewaga lewicy mówi o żywych substancjach organicznych na Ziemi. Ta cecha jest tym, co naukowcy zamierzają zidentyfikować. Oczekuje się, że na potencjalnie nadającej się do zamieszkania planecie aminokwasy „wybiorą” jedną z opcji - lewą, tak jak na Ziemi. Ale, dodaje Jessica Creamer, możliwy jest inny scenariusz:
„Będzie bardzo interesujące, jeśli nagle odkryjemy, że na jakimkolwiek ciele planetarnym jest znacznie więcej aminokwasów praworęcznych. To wskaże, że życie poza Ziemią może mieć zupełnie inne pochodzenie niż na naszej planecie”.
Atmosfera: przedwczoraj, dziś, pojutrze
W międzyczasie, oceniając potencjalną „żywotność” planet, naukowcy operują innymi, pośrednimi znakami. Aby zdecydować, czy planeta może istnieć jak na Ziemi, określa się szacunkowy ogólny skład atmosfery, który powinien być podobny do Ziemi. Ale jeśli tego nie obserwuje się, nadal nie można powiedzieć, że nie ma warunków do życia: w końcu skład atmosfery na Ziemi wyraźnie się zmienił.
Warto zauważyć, że skoro mówimy głównie o wykrywaniu życia jako takiego. Analizując położenie planety, jej atmosferę i inne wskaźniki, naukowcy ustalają, czy w ogóle mogą istnieć na niej warunki do życia. Innymi słowy, czy żywe organizmy mogłyby tam kiedykolwiek zamieszkać, czy istnieje na nim życie teraz i czy może pojawić się w przyszłości.
Anastasia Klepneva