Billedkredit: ESA
Nogle forskere har teoretiseret, at livet på Jorden begyndte, da aminosyrer, livets byggesten, blev leveret fra rummet af kometer og asteroider. Rosetta, der skal lanceres i 2003, vil undersøge sammensætningen af gas og støv frigivet fra en komet for at mærke, hvilke slags organiske molekyler de indeholder, mens Herschel, der skal lanceres i 2007, vil fokusere på kemi i det interstellare rum og søge efter spor. af materialet i fjerne skyer af støv.
Er livet en meget usandsynlig begivenhed, eller er det snarere den uundgåelige konsekvens af en rig kemisk suppe tilgængelig overalt i kosmos? Forskere har for nylig fundet nye beviser for, at aminosyrer, livets 'byggesten', ikke bare kan danne kometer og asteroider, men også i det interstellare rum.
Dette resultat er i overensstemmelse med (selvom det naturligvis ikke beviser) teorien om, at de vigtigste ingredienser i livet kom fra det ydre rum, og at kemiske processer, der fører til liv, sandsynligvis har fundet sted et andet sted. Dette forstærker interessen for et allerede 'hott' forskningsfelt, astrokemi. ESAs kommende missioner Rosetta og Herschel vil give et væld af nye oplysninger til dette emne.
Aminosyrer er proteinenes 'mursten', og proteiner er en type forbindelse til stede i alle levende organismer. Aminosyrer er fundet i meteoritter, der er landet på Jorden, men aldrig i rummet. I meteoritter menes almindeligvis, at aminosyrer er blevet produceret kort efter dannelsen af solsystemet ved hjælp af vandige væsker på kometer og asteroider - genstande, hvis fragmenter blev dagens meteoritter. Imidlertid viser nye resultater, der for nylig blev offentliggjort i Nature af to uafhængige grupper, bevis for, at aminosyrer også kan dannes i rummet.
Mellem stjerner er der enorme skyer af gas og støv, støvet består af små korn, der typisk er mindre end en milliondel af en millimeter. Holdene, der rapporterede de nye resultater, ledet af en amerikansk gruppe og en europæisk gruppe, gengiver de fysiske trin, der førte til dannelsen af disse korn i de interstellare skyer i deres laboratorier, og fandt, at aminosyrer dannede spontant i de resulterende kunstige korn.
Forskerne startede med vand og en række enkle molekyler, der vides at eksistere i de 'rigtige' skyer, såsom kulilte, kuldioxid, ammoniak og brintcyanid. Selvom disse oprindelige ingredienser ikke var nøjagtigt de samme i hvert eksperiment, 'kogte' dem dem på en lignende måde. I specifikke kamre i laboratoriet gengiver de de almindelige temperatur- og trykbetingelser, der vides at eksistere i interstellare skyer, hvilket for øvrigt er helt anderledes end vores 'normale' forhold. Interstellare skyer har en temperatur på 260 ° C under nul, og trykket er også meget lavt (næsten nul). Der blev udført stor omhu for at udelukke forurening. Som et resultat blev der dannet korn, der var analoge med dem i skyerne.
Forskerne oplyste de kunstige kerner med ultraviolet stråling, en proces, der typisk udløser kemiske reaktioner mellem molekyler, og som også sker naturligt i de rigtige skyer. Da de analyserede den kemiske sammensætning af kornene, fandt de, at aminosyrer var dannet. Det amerikanske team opdagede glycin, alanin og serin, mens det europæiske team opførte op til 16 aminosyrer. Forskellene betragtes ikke som relevante, da de kan tilskrives forskelle i de indledende ingredienser. Ifølge forfatterne er det, der er relevant, demonstrationen af, at aminosyrer faktisk kan dannes i rummet, som et biprodukt af kemiske processer, der finder sted naturligt i de interstellare skyer af gas og støv.
Max P. Bernstein fra det amerikanske team påpeger, at gassen og støvet i de interstellare skyer tjener som 'råmateriale' til at opbygge stjerner og planetariske systemer som vores egne. Disse skyer “er tusinder af lysår på tværs; de er store, allestedsnærværende, kemiske reaktorer. Efterhånden som de materialer, hvorfra alle stjernersystemer er lavet, passerer gennem sådanne skyer, skulle aminosyrer være blevet inkorporeret i alle andre planetariske systemer og således været tilgængelige for livets oprindelse. ”
Synet på livet som en fælles begivenhed ville derfor blive favoriseret af disse resultater. Der er dog stadig mange tvivl. For eksempel kan disse resultater virkelig være et fingerpeg om, hvad der skete for omkring fire milliarder år siden på den tidlige jord? Kan forskere virkelig være sikre på, at de betingelser, de genskaber, er dem i det interstellare rum?
Guillermo M. Mu? Oz Caro fra det europæiske team skriver ”flere parametre er stadig nødt til at være bedre begrænset (...), før der kan foretages en pålidelig skøn over den udlandet jordlevering af aminosyrer til den tidlige jord. Med henblik herpå vil in situ analyse af kometermateriale blive udført i den nærmeste fremtid af rumprober som Rosetta ... ”
Intensionen for ESAs rumfartøj Rosetta er at give nøgledata til dette spørgsmål. Rosetta, der skal lanceres næste år, vil være den første mission nogensinde at bane og lande på en komet, nemlig Comet 46P / Wirtanen. Fra og med 2011 har Rosetta to år på at undersøge dybden dets kemiske sammensætning.
Som Rosettas projektforsker Gerhard Schwehm har sagt, "Rosetta vil bære sofistikerede nyttelast, der vil undersøge sammensætningen af støv og gas frigivet fra kometens kerne og hjælpe med at besvare spørgsmålet: kom kometer vand og organiske stoffer til Jorden?"
Hvis der også kan dannes aminosyrer i rummet midt i stjernerne, som det nye bevis antyder, bør forskning også fokusere på kemi i det interstellare rum. Dette er nøjagtigt et af hovedmålene for astronomerne, der forbereder sig på ESAs rumteleskop Herschel.
Herschel, med sit imponerende spejl på 3,5 meter i diameter (det største af et billedteleskop til billeddannelse), skal lanceres i 2007. En af dens styrker er, at det vil 'se' en slags stråling, der aldrig før er blevet opdaget. Denne stråling er langtinfrarødt og submillimeterlys, nøjagtigt hvad du har brug for at detektere, hvis du søger efter komplekse kemiske forbindelser såsom de organiske molekyler.
Original kilde: ESA News Release
