جمعه 30 شهریور 1403 - 04:06
شاید این اتفاق باعث ایجاد حیات روی زمین شده باشد
همشهری آنلاین/ مانند هر کودک نوپا، خورشید نوزاد یک آزمایش مطلق بود. لگد میزد و فریاد میکشید و هر چند روز یک بار، سوپرشعلههای قدرتمندی را به فضای اطرافش شلیک میکرد.
به نقل از ساینس الرت، روزی روزگاری ما فکر میکردیم که این طغیانها مانعی برای زندگی روی زمین میشوند. اما شواهد نشان میدهد که آنها ممکن است محرکی بوده باشند که همه چیز را آغاز کرده است؛ زیرا ذرات خورشیدی با مولکولهای جو اولیه زمین برخورد کردند تا بلوکهای ساختمانی اولیه را ایجاد کنند که بعداً با هم ترکیب میشوند و زندگی را ایجاد میکنند.
اکنون با بمباران نمونهای از جو اولیه با ذرات خورشیدی شبیهسازیشده و رعد و برق در آزمایشگاه، محققان آمینو اسیدها و اسیدهای کربوکسیلیک (دو مورد از مواد اولیه اساسی برای پروتئینها و زندگی) را ایجاد کردهاند.
یک تیم به رهبری کنسی کوبایاشی، شیمیدان از دانشگاه ملی یوکوهاما در ژاپن در مطالعه خود نوشت: «ما برای اولین بار بهطور تجربی نشان دادیم که نرخ تولید اسیدهای آمینه و اسیدهای کربوکسیلیک در مخلوطهای گازی غیر احیاکننده، به دلیل تابش پروتون میتواند به طور قابل توجهی از نرخ تولید این مولکولها از طریق پرتوهای کیهانی کهکشانی و تخلیه جرقه فراتر رود.»
این شواهد تجربی از اهمیت رویدادهای ذرات پرانرژی خورشیدی در خورشید جوان بهعنوان منابع انرژی که برای سنتز مولکولهای مهم بیولوژیکی که در محیطهای مختلف زمینشناسی آبی در زمین اولیه ذخیره و انباشته شدهاند، مورد نیاز است، ارائه میکند.
زمین تنها جایی در کیهان است که ما به طور قطع میدانیم که زندگی در آن وجود دارد. با این حال، ما نمیدانیم چرا حدود ۴ میلیارد سال پیش، شیمی پیچیده مانند آن شروع به تکرار خود کرد. ما یک ایده بسیار تقریبی از اصول اولیه داریم، اما در کنار هم قرار گرفتن جزئیات کمی دشوار است.
برای مدت طولانی، دانشمندان فکر میکردند که رعد و برق ممکن است نقشی داشته باشد و با مولکولها، گرما و آب تعامل داشته باشد و آمینو اسیدها را تشکیل دهد، مولکولهای اساسی که زندگی بر روی آنها ساخته شده است.
به نظر میرسد آزمایشها نشان میدهند که این دقیق است. هنگامی که گازهایی که تصور میشد جو اولیه زمین را تشکیل میدهند، در سال ۱۹۵۳ با هم ترکیب شدند و با جرقههایی از بین رفتند، اسیدهای آمینه تشکیل شدند. در آن زمان، ما فکر میکردیم جو اولیه زمین با مقادیر زیادی متان، آمونیاک، بخار آب و هیدروژن مولکولی تزریقشده، تشکیل شده است. با توجه به این مفروضات، آزمایشها بر روی مخلوط های گازی متشکل از این مواد تمرکز داشتند.
با این حال، تحقیقات بعدی نشان داد که جو زمین از نظر متان و آمونیاک چندان غنی نیست. در عوض، گازهای تولید شده توسط فعالیتهای آتشفشانی - دی اکسید کربن و نیتروژن مولکولی، تنها با مقدار کمی متان، تحت سلطه بود. آزمایشهای جرقه مشابهی که روی این مخلوط انجام شد منجر به تولید اسید آمینه بسیار ناکارآمد شد.
سپس پیشنهاد شد که پرتوهای کیهانی کهکشانی ممکن است درگیر باشند. آزمایشهایی که این فرآیند را تقلید میکنند، اتمسفر اولیه شبیهسازیشده را با پروتون تابش میکنند، که منجر به تولید مناسبتر اسیدهای آمینه میشود. اما اینکه آیا تابش پرتوهای کیهانی کهکشانی در طول توسعه اولیه زمین برای ارائه نوع شیمی لازم برای حیات کافی بود یا خیر، بحث برانگیز باقی ماند.
در سال ۲۰۱۶، زمانی که تیمی به رهبری ولادیمیر آیراپتیان، دانشمند خورشیدی از مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا تصمیم گرفتند به خورشید نگاه دقیقتری بیندازند، پیشرفتی حاصل شد. این کمی غیر شهودی به نظر میرسد. رفتار اولیه خورشید، در نگاه اول، برای شرایط حیاتی مساعد به نظر نمیرسد. نه تنها بسیار بداخلاق بود، بلکه خنکتر و کمنورتر هم نشان میداد و تنها ۷۰ درصد خروجی فعلی خود را داشت.
آیراپتیان و تیمش نشان دادند که انحراف خورشید میتوانست سردی آن را جبران کند و زمین را با شعلههای فوقالعادهای که میتوانست باوجود خنکی خورشید، آن را گرم کند و باعث ایجاد واکنشهای شیمیایی میشود که مولکولهای پریبیوتیکی تولید میکنند، دچار دردسر کند. کوبایاشی که دههها را صرف تحقیق در مورد شیمی پری بیوتیک کرده است، برای تحقیق با آیراپتیان تماس گرفت.
این تیم تعدادی مخلوط گازی شبیهسازی جوهای فرضی زمین اولیه، حاوی نیتروژن مولکولی، دی اکسید کربن، بخار آب و متان در نسبتهای مختلف ساختند. این مخلوطها در محفظهای قرار میگرفتند؛ جایی که تحت تابش پروتون بود تا اثر شرارههای خورشیدی را تقلید کنند یا تخلیههای الکتریکی برای شبیهسازی رعد و برق.
جلوهها جذاب بود. محققان دریافتند که این مخلوط باید حداقل ۱۵ درصد متان داشته باشد تا جرقهها اسیدهای آمینه تولید کنند که اصلاً مقدار کمی نیست. با این حال، ذرات خورشیدی شبیه سازی شده، اسیدهای آمینه و کربوکسیلیک اسید را با مخلوطی که فقط نیم درصد متان تشکیل میداد، تولید کردند.
این نشان میدهد که فعالیتهای خورشیدی افسارگسیخته میتواند نقش مهمی در منشاء زندگی داشته باشد و اگرچه رعد و برق میتوانست نقشی داشته باشد، اما احتمالاً نقش آن بسیار کمتر بوده است.
آیراپتیان میگوید: «و حتی در ۱۵ درصد متان، نرخ تولید اسیدهای آمینه توسط رعد و برق میلیونها برابر کمتر از پروتونها است.»
در شرایط سرد، هرگز رعد و برق نخواهید داشت و زمین اولیه زیر یک خورشید بسیار ضعیف قرار میگرفت.
این میتواند سرنخ مهمی در مورد چگونگی و چرایی رسیدن ما به اینجا باشد، اما همچنین میتواند به ستارهشناسان کمک کند تا شیمی پریبیوتیک را در جاهای دیگر نیز شناسایی کنند. به عنوان مثال، مریخنورد کنجکاوی ناسا، نیتراتهای فراوانی را در سطح مریخ یافت که نشان میدهد تثبیت نیتروژن (ترکیب نیتروژن مولکولی با عناصر دیگر برای تشکیل ترکیبات) زمانی در مریخ کارآمد بوده است. شاید خورشید طوفانی هم در آنجا دست داشته است.
پربیننده ترین
-
عکس مسی درآمد؛ آخرین توپ طلا با آرایشگر ویژه!
-
10 جایزه 5 میلیون تومانی برای کاربران آخرین خبر (مهلت شرکت در مسابقه تا 9 آذر تمدید شد.)
-
10 جایزه 5 میلیون تومانی برای کاربران آخرین خبر (مهلت شرکت در مسابقه تا 9 آذر تمدید شد.)
-
آخرین وضعیت راهها در چهارمین روز از سال جدید؛ محور چالوس از شنبه دوباره بسته میشود
-
زنده؛ بیرانوند در یک قدمی استقلال
-
"دنا پلاس اتومات" بخریم یا "تارا اتومات؟"/ مقایسه اختصاصی "آخرینخودرو" از دو خودروی پرطرفدار
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (16)
-
5 نشانه ضعیف شدن ریه ها و بهترین روش تقویت آن چیست؟
-
لندکروزر یا ۲۰۶؟ / مقایسه جالب "آخرینخودرو" به بهانه سخنان جنجالی میرسلیم
-
سپ، برترین شرکت در خاورمیانه شد
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (28)
-
ویدیو تست و بررسی فیدلیتی پرایم جدید در آخرین خودرو
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (14)
-
لحظه به لحظه با جدال پرسپولیس مقابل النصر
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (22)
-
یحیی مچ ساپینتو را خواباند / برد ارزشمند پرسپولیس در صدمین شهرآورد
-
چالش/ بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (19)
-
چالش/بازیکن داخل تصویر رو حدس بزن (11)
آخرین اخبار
-
فلورین تائووین بهترین بازیکن هفته 4 سری آ
-
گریزمان: این تازه اول راه ما در لیگ قهرمانان است!
-
رونمایی از ترکیب پرسپولیس با سه تغییر مهم
-
ستاره خارجی استقلال از لیست خط خورد!
-
رمز و راز ناکامی اسرائیل در رهگیری ارتباطات سنوار
-
تحلیل نظری از نتایج ایران در جام جهانی فوتسال ۲۰۲۴
-
آرتتا: بهترین سیو پنالتی عمرم را دیدم!
-
نگرانی ایران از کریدور زنگزور
-
آماده باش پنتاگون؛ شعلههای حمله زمینی اسرائیل به لبنان نزدیکتر از همیشه
-
چرا نباید پزشکیان راه مرحوم رییسی را در قبال اروپا ادامه دهد؟
-
چگونه تایوان ناگهان در مرکز تنشهای خاورمیانه قرار گرفت؟
-
تراشتگن: من و گارسیا مقصر باخت هستیم!
-
حساسیت عجیب تلویزیون روی وفاق ملی
-
گاسپرینی: سیو رایا استثنایی بود، خیلی ناراحتم
-
مورد عجیب نسخه جدید مسعود فراستی
سایر اخبار مرتبط
نظرات
ثبت نظر
مهمترین اخبار
آخرینخبرها برای سهامداران عدالت
پنجشنبه 29 شهریور 1403 - 23:47:13
توهم معصومیت خودروسازان
پنجشنبه 29 شهریور 1403 - 22:01:00
گرد و خاک دنا در بازار خودرو
پنجشنبه 29 شهریور 1403 - 21:29:01
زنگ بیپولی در مدارس
پنجشنبه 29 شهریور 1403 - 20:39:49
فغان و فریاد از گارانتیهای شعاری!
پنجشنبه 29 شهریور 1403 - 20:10:00