دانشمندان تأیید کردند: اقیانوس انسلادوس، قمر زحل تمام عناصر سازنده حیات را دربردارد

دقیقاً دو دهه پیش، کاوشگر کاسینی کشف کرد که زیر سطح انسلادوس، یکی از قمرهای یخی زحل، اقیانوسی عمیق وجود دارد. کاسینی نشان داد این قمر ستون‌هایی از آب را به فضا پرتاب می‌کند که حلقه‌ای دیگر برای زحل به نام حلقه E را تشکیل می‌دهند. پژوهشگران در این آبفشان‌ها، نشانه‌هایی از مواد شیمیایی پیچیده یافتند و اکنون شواهد واضحی در دست دارند که این مولکول‌ها از اقیانوس داخلی انسلادوس می‌آیند.

کد خبر: ۸۸۸۱۰۴

تاریخ: ۱۲ مهر ۱۴۰۴ - ۱۵:۰۴

شواهد تازه نشان می‌دهند که انسلادوس، اقیانوس زیرسطحی قمر یخی زحل، حاوی مولکول‌های آلی پیچیده‌ای است که پیش‌نیازهای شکل‌گیری حیات را فراهم می‌کنند.

محققان در تجزیه‌وتحلیل داده‌های قبلی، مولکول‌های آلی جذابی را یافته بودند. برخی از آن‌ها پیش‌زیستی هستند؛ بدین معنا که شامل عناصر سازنده مولکول‌های حیاتی حیات، مانند اسیدهای آمینه به‌عنوان اجزای پروتئین‌ها می‌شوند. این مولکول‌ها از حلقه E و ستون‌های ساطع‌شده از قطب جنوب انسلادوس آمده بودند.

ذرات موجود در حلقه می‌توانند صدها سال وجود داشته باشند؛ بنابراین ممکن است این مولکول‌ها براثر تابش خورشید در آنجا تشکیل شده باشند. تحقیقات اخیر نشان می‌دهد که مولکول‌های پیچیده می‌توانند ابتدا روی سطح انسلادوس شکل بگیرند و سپس به‌وسیله ستون‌های آب به بالا منتقل شوند.

اکنون تجزیه‌وتحلیلی جدید روی داده‌ها، منشأ اقیانوسی این مولکول‌ها را تایید می‌کند. در سال ۲۰۰۸، کاسینی از میان ستونی از آب گذشت و یکی از ابزارهای آن به نام تحلیلگر غبار کیهانی (CDA)، با ذرات یخی که با سرعت ۱۸ کیلومتر بر ثانیه حرکت می‌کردند، برخورد کرد. آن‌ها سریع‌ترین ذراتی بودند که کاسینی تا آن زمان شناسایی کرده بود؛ بدین معنی که درعین‌حال تازه‌ترین نمونه‌ها به شمار می‌رفتند.

در ستون‌های آب انسلادوس مولکول‌های پیچیده وجود دارند که مواد ابتدایی لازم برای شکل‌گیری حیات را فراهم می‌کنند

مأموریت کاسینی همکاری مشترک بین ناسا، آژانس فضایی اروپا (ESA) و آژانس فضایی ایتالیا بود. سال‌ها پس از پایان مأموریت، این فضاپیما همچنان شگفتی‌ساز است. تجزیه‌وتحلیل سیگنال‌ها زمان‌بر بود، زیرا CDA برای مطالعه ستون‌های آب یک قمر طراحی نشده بود، بلکه وظیفه بررسی غبار در منظومه زحل را برعهده داشت. بااین‌حال، تلاش دقیق محققان باعث شد سیگنال‌های مربوط به انواع مختلف مولکول‌های حاوی کربن، نیتروژن، اکسیژن و نمونه‌های دیگر بازسازی شود.

دکتر یورن هلبِرت، سخنگوی آژانس فضایی اروپا، به آی‌اف‌ال ساینس، گفت: «پیش‌تر می‌دانستیم که مولکول‌های پیش‌زیستی در حلقه E زحل وجود دارند و برخی از آن‌ها را در فواره‌های آب انسلادوس نیز مشاهده کرده بودیم. اما این اولین بار است که چنین مولکول‌هایی واقعاً در عمق فواره‌ها دیده شده و ارتباط مستقیمشان با اقیانوس داخلی انسلادوس مشخص شده است. اکنون شواهد قطعی وجود مولکول‌های آلی پیش‌زیستی پیچیده در اقیانوس این قمر را داریم.»

یافته‌های اخیر، کشفی شگفت‌انگیز در مورد پتانسیل زیست‌پذیری اقیانوس انسلادوس محسوب می‌شوند. مشاهدات کاسینی نشان داده‌اند که انسلادوس دارای اقیانوسی عمیق، فعالیت‌های هیدروترمال و مواد شیمیایی پیچیده است و اکنون می‌دانیم مولکول‌های پیش‌زیستی پیچیده در آن وجود دارد.

دکتر هلبرت افزود: «شما آب مایع، منبع انرژی، مواد شیمیایی و مولکول‌های پیش‌زیستی پیچیده دارید. اساساً تمام عناصر لازم برای شکل‌گیری حیات موجود است. اینکه حیات واقعاً شکل می‌گیرد یا نه، مسئله‌ای جدا است؛ اما دست‌کم همه مواد اولیه مورد نیاز وجود دارند. این موضوع باعث می‌شود که انسلادوس در جستجوها برای دنیایی زیست‌پذیر در خارج از زمین، به اولین هدف تبدیل شود.»

آژانس فضایی اروپا در حال برنامه‌ریزی برای بازگشت به انسلادوس با مأموریتی اختصاصی است که در واقع ماهیتی دو بخشی دارد. در این مأموریت، یک فضاپیما در مدار قمر قرار می‌گیرد و همزمان یک سطح‌نشین روی قطب جنوب و در نوارهای معروف به «خطوط ببر» فرود می‌آید؛ یعنی همان ناحیه‌ای که ستون‌های آب از آن فواره می‌زنند.

به‌لطف وجود ستون‌های آب انسلادوس، برخلاف دیگر قمرهای یخی دسترسی مستقیم به اقیانوس زیرسطحی امکان‌پذیر است و نیازی به حفاری‌های عمیق و چند کیلومتری نیست. دکتر هلبرت می‌گوید: «انسلادوس تنها جایی است که می‌توانیم واقعاً آب اقیانوس را لمس کنیم و این برای من واقعاً شگفت‌انگیز است.»

مأموریت هنوز در مرحله برنامه‌ریزی به‌سر می‌برد و قرار است تا اواسط دهه ۲۰۵۰ به زحل برسد. دلیل این زمان طولانی برای اولین‌بار به بودجه یا بوروکراسی بی‌ارتباط است. درواقع سطح‌نشین برای موفقیت به نور کافی خورشید نیاز دارد و بهترین زمان فرود با کمترین سایه‌افکنی، درحوالی همان زمان است.

انتظار می‌رود که طراحی و جزئیات کاوشگر بعدی انسلادوس در اوایل دهه ۲۰۳۰ نهایی شود و در اوایل دهه ۲۰۴۰ شاهد آغاز سفر آن باشیم. هرچند زمان زیادی به‌نظر می‌آید، مطالعه مستقیم یک اقیانوس بیگانه، ارزش این همه صبر را دارد.

چه در انسلادوس حیات پیدا کنیم چه نه، به پاسخ یک پرسش بزرگ علمی دست پیدا خواهیم کرد. اگر در قمر یخی زحل حیاتی یافت نکنیم، به بررسی عمیق‌تر و دقیق‌تر این موضوع هدایت می‌شویم که چه چیزی زمین را تا این حد ویژه کرده است.

پژوهش در ژورنال Nature Astronomy منتشر شده است.

منبع: زومیت