הירח המוזר, דמוי כדור הארץ, פשוט נכשל במבחן מפתח לחיים זרים

Pin
Send
Share
Send

הירח הדומה לכדור הארץ של שבתאי נראה מעט פחות סיכוי לארח חיים, בזכות מכניקת הקוונטים, הכללים המוזרים השולטים בחלקיקים תת-אטומיים.

טיטאן, הירח השני בגודלו במערכת השמש שלנו אחרי גאנימד של צדק, הוא ייחודי בשני אופנים ששכנעו כמה חוקרים כי הירח הזה עשוי לארח חיים מחוץ לארץ: זהו הירח היחיד במערכת השמש שלנו עם אווירה צפופה, וזה הגוף היחיד בחלל, מלבד כדור הארץ, שידוע בהחלט שיש לו בריכות של נוזלים על פני השטח. במקרה של טיטאן, הבריכות הללו הן אגמים פחמימנים קפואים, הקרובים יותר לבנזין במכונית מאשר לאוקיינוסים בכדור הארץ. אולם ישנם חוקרים שהציעו שיכולים להיווצר מבנים מורכבים בבריכות הללו: בועות בעלות תכונות מיוחדות המחקות מרכיבים שנמצאו נחוצים לחיים בכוכב הלכת שלנו.

על פני כדור הארץ, מולקולות ליפידים (חומצות שומן) יכולות לסדר את עצמן באופן ספונטני לממברנות בצורת בועה היוצרות את המחסומים סביב התאים מכל צורות החיים הידועות. יש חוקרים הסבורים שזה היה המרכיב ההכרחי הראשון לחיים כפי שנוצר על פני כדור הארץ.

על טיטאן, החוקרים העריכו בעבר, עשויה להיווצר קבוצה של בועות שוות ערך, אלה מורכבות ממולקולות מבוססות חנקן הנקראות אזוטוזומים.

אבל כדי שהמבנים הללו יתעוררו באופן טבעי, הפיזיקה צריכה לעבוד בדיוק בתנאים הקיימים בפועל על טיטאן: טמפרטורות של בערך מינוס 300 מעלות פרנהייט (מינוס 185 מעלות צלזיוס), ללא מים נוזליים או חמצן אטמוספרי.

מחקרים קודמים, המשתמשים בסימולציות של דינמיקה מולקולרית - טכניקה המשמשת לעתים קרובות לבחינת כימיה של החיים - העלו על כך שמבני בועה כאלה יתעוררו ויהפכו נפוצים בעולם כמו טיטאן. אולם מאמר חדש, שפורסם ב -24 בינואר בכתב העת Science Advances, מציע כי ההדמיות הקודמות היו שגויות.

החוקרים במאמר החדש עשו שימוש בסימולציות מורכבות יותר הכוללות מכניקת הקוונטים במבנים מבחינת "הכדאיות התרמודינמית" שלהם.

הנה מה זה אומר: שים כדור בראש הגבעה, וסביר להניח שהוא יגיע בתחתית, מיקום של אנרגיה נמוכה יותר. באופן דומה, כימיקלים נוטים לסדר את עצמם בתבנית הפשוטה ביותר והנמוכה ביותר. החוקרים רצו לדעת אם האזוטוזומים יהיו הסידור הפשוט והיעיל ביותר עבור אותן מולקולות נושאות חנקן.

החוקרים מייצגים "מקרה מבחן קפדני לגבולות החיים". ובתפקיד זה, הירח נכשל. אזוטוזומים, הראו הסימולציה, פשוט אינם קיימא תרמודינאמית על טיטאן.

החוקרים הצהירו כי עבודה זו אמורה לסייע לנאס"א להבין אילו ניסויים לכלול במשימת הדרקפלי שלה לטיטאן, שתוכננה לשנות העשרים של המאה העשרים. החוקרים אמרו בעיתון כי תיאורטי עדיין יתכן כי החיים התרחשו על ידי טיטאן, אך סביר להניח כי חיים כאלה לא היו כרוכים בכל מה שנכיר כקרום תא.

Pin
Send
Share
Send