"Beyaz sigara içen" olarak adlandırılan deniz tabanı menfezi, mineral bakımından zengin suyu okyanusa fışkırtıyor ve canlılar için bir enerji merkezi görevi görüyor. Bilim insanları, Dünya'daki yaşamın milyarlarca yıl önce okyanus tabanındaki benzer deliklerin çevresinde başlamış olabileceğini düşünüyor.

OKYANUS TABANINDAKİ HİDROTERMAL BACALAR

Yaşam Dünya'da ilk kez nerede oluştu? Çoğu bilim insanları bunun 4,5 milyar yıl önce okyanusun dibinde var olan hidrotermal menfezlerin çevresinde olabileceğini düşünüyor. Astrobiyoloji dergisindeki yeni bir makalede, NASA'nın Jet Propulsion Laboratuvarı'ndaki bilim adamları, karmaşık bir deney düzeneğiyle olası eski denizaltı ortamlarını nasıl taklit ettiklerini anlattılar.

O SIVILAR MİNERALLERLE BULUŞUP YAPI TAŞLARINI ÜRETTİ

Aşırı basınç altında, okyanus suyuyla karışan bu antik deniz tabanı çatlaklarından gelen sıvının, hidrotermal menfezlerden gelen minerallerle reaksiyona girerek organik moleküller (Dünya üzerindeki neredeyse tüm yaşamı oluşturan yapı taşları) üretebileceğini gösterdiler. Özellikle araştırma, Satürn'ün uydusu Enceladus ve Jüpiter'in uydusu Europa gibi, her ikisinin de kalın buzlu kabukların altında gömülü sıvı su okyanuslarına sahip olduğu düşünülen ve şu anda mevcut olana benzer hidrotermal aktiviteye ev sahipliği yapabilen okyanus dünyaları hakkında derinlemesine çalışmalar için önemli bir temel oluşturuyor. Bu araştırma alanı astrobiyoloji olarak bilinen bir çalışma alanına aittir ve çalışma , eski NASA Astrobiyoloji Enstitüsü'nün bir parçası olan JPL Icy Worlds ekibi tarafından yapılmıştır .

ANTİK DENİZİN DİBİNDE OLUŞAN ÇORBA!

Yeni oluşmuş bir Dünya'nın okyanus tabanında, deniz hayatla dolu olmadan önce var olabilecek koşulları simüle etmek için, yüksek lisans öğrencisi Lauren White ve meslektaşları üç temel bileşeni bir araya getiren bir deney gerçekleştirdiler: Hidrojen açısından zengin su, havalandırma deliklerinden deniz tabanının altından dışarı akmış olabilir; antik atmosferden geldiği gibi karbondioksitle zenginleştirilmiş deniz suyu; ve bu ortamda oluşmuş olabilecek birkaç mineral.

DENİZİN YÜZEYİNDEKİ BASINCIN YÜZ KATI

White ve meslektaşları - aralarında lisansüstü danışmanı emekli JPL bilim adamı Michael Russell da dahil - özellikle sıcak su fışkırtmayan havalandırma deliklerini simüle ettiler (sadece yaklaşık 212 Fahrenheit veya 100 santigrat dereceydi). Deney düzeneğini oluşturmanın en büyük zorluklarından biri, okyanus yüzeyinin 0,6 mil (1 kilometre) altında bulunan aynı basıncı (deniz seviyesindeki hava basıncının yaklaşık 100 katı) korumaktı. Önceki deneyler, bireysel yüksek basınç odalarında benzer kimyasal reaksiyonları test etmişti, ancak White ve meslektaşları, sıvıların akma ve birbirine karışma şekli de dahil olmak üzere bu ortamların fiziksel özelliklerini daha tam olarak kopyalamak istediler. Bu, birden fazla bölmede yüksek basıncın korunmasını gerektirecek ve bu da projenin karmaşıklığını artıracaktır. (Tek bir yüksek basınç odasındaki bir çatlak veya sızıntı bile patlama tehlikesi oluşturduğundan, bu tür durumlarda cihaz ile bilim adamları arasına bir patlama kalkanı yerleştirmek standart çalışma prosedürüdür.)

AMİNOASİTLER DNA VE RNA’YI OLUŞTURDU

Bilim adamları, bu tür eski koşulların organik moleküller (halkalar veya zincirler halinde karbon atomları ve diğer atomlarla, çoğunlukla da hidrojen içerenler) üretip üretemeyeceğini belirlemek istediler. Karmaşık organik moleküllerin örnekleri arasında, sonunda DNA ve RNA oluşturabilen amino asitler bulundu.

ENERJİ OLMADAN GERÇEKLEŞMİYOR

White ve meslektaşlarının daha önce yaptığı bir araştırma, hidrotermal menfezlerden akan suyun demir sülfürler oluşturabileceğini göstermişti. Demir sülfürler bir katalizör görevi görerek bu enerjik itişi sağlayabilir, karbon ve hidrojenin birlikte reaksiyona girmesi için gereken enerji miktarını azaltabilir ve bunların organik madde oluşturma olasılığını artırabilir.

DENEYLE ORGANİK MOLEKÜLLERİ ÜRETTİLER

Yeni deney, eğer o dönemde bu tür havalandırma delikleri mevcut olsaydı, bu reaksiyonun antik deniz tabanı havalandırma delikleri etrafındaki fiziksel koşullar altında meydana gelme ihtimalinin olup olmadığını test etti. Cevap? Evet. Ekip, her ikisi de organik molekül olan format ve eser miktarda metan yarattı.

DÜNYADAKİ İLK OKYANUSUN DİBİNDE BAŞLADI

Dünya üzerinde doğal olarak oluşan metan, büyük ölçüde canlı organizmalar tarafından veya bitkiler ve hayvanlar da dahil olmak üzere biyolojik materyalin çürümesi yoluyla üretilir. Diğer gezegenlerdeki metan da biyolojik aktivitenin bir işareti olabilir mi? Metanı diğer dünyalarda yaşam aramak amacıyla kullanmak için bilim adamlarının, White ve meslektaşları tarafından tanımlananlar gibi hem biyolojik hem de biyolojik olmayan kaynaklarını anlamaları gerekiyor. White, "Bu reaksiyonların basınç ve akış gibi fiziksel faktörlerin varlığında gerçekleştiğini göstermemizin gerçekten önemli olduğunu düşünüyorum" dedi. Çalışma, Michael Russell'ın Dünya'daki yaşamın Dünya'nın ilk okyanusunun dibinde oluşmuş olabileceği hipotezine dayanıyor. Organik moleküllerin oluşumu bu süreçte önemli bir adım olacaktır. Aynı JPL araştırma grubundaki bilim insanları, amino asitlerin orada nasıl oluşabileceğini göstermek için okyanusun erken dönemlerindeki kimyasal koşulların kopyalanması gibi bu çalışmanın diğer yönlerini de araştırdılar .

ARAŞTIRMALARA JÜPİTER DE KATILIYOR

Önümüzdeki birkaç yıl içinde NASA, Jüpiter'in yörüngesinde dolaşacak ve buzlu uydu Europa'nın çok sayıda yakın geçişini gerçekleştirecek olan Europa Clipper'ı fırlatacak. Bilim adamları, buradaki tüylerin, yaklaşık 2 ila 20 mil (3 ila 30 kilometre) buzun altında bulunan ay okyanusundan uzaya su püskürtebileceğine inanıyor. Bu bulutlar, yaklaşık 50 mil (80 kilometre) derinlikte olduğu düşünülen okyanusun dibindeki olası hidrotermal süreçler hakkında bilgi sağlayabilir. Yeni makale, bizimki dışındaki okyanuslarda meydana gelebilecek kimyanın giderek daha iyi anlaşılmasına katkıda bulunuyor ve bu da bilim adamlarının bu görevin bulgularını ve gelecek diğerlerini yorumlamalarına yardımcı olacak. Haberlerimizi Instagram, Facebook, Twitter, Telegram hesaplarımızdan ve YouTube kanalımızdan takip edebilirsiniz.