כשמדובר בחיים על כדור הארץ, איננו בטוחים אם זה בא מבחוץ (מועבר באמצעות שביטים) או מבפנים. תיאוריה חדשה מתמקדת בתיאוריה "הפנים" ואומרת שמיקרובים יכולים להתפתח מחומרים שאינם חיים כמו תרכובות כימיות במינרלים וגזים.
"לפני החיים הביולוגיים אפשר לומר שכדור הארץ הקדום היה 'חיים גיאולוגיים'. נראה כי יוצא דופן לראות בגאולוגיה, הכוללת סלעים ומינרלים דוממים, חיים. אבל מה הם החיים? " הצהיר טרי קי, ביוכימאי מאוניברסיטת לידס באנגליה שהשתתף במחקר.
"אנשים רבים לא הצליחו למצוא תשובה מספקת לשאלה זו. אז מה שעשינו במקום זה להסתכל על מה שהחיים עושים, וכל צורות החיים משתמשים באותם תהליכים כימיים המתרחשים בתא דלק כדי לייצר את האנרגיה שלהם. "
כאשר חושבים על מכונית, אומרים צוות המחקר, הם מציינים שתאי דלק מייצרים אנרגיה חשמלית באמצעות תגובת דלקים וחמצון. זה נקרא "תגובת redox", שמתרחשת כאשר מולקולה מאבדת אלקטרונים ומולקולה אחרת משיגה אותם.
בצמחים פוטוסינתזה יוצרת אנרגיה חשמלית כאשר פחמן דו חמצני מתפרק לסוכרים, ומים מתחמצנים לחמצן מולקולרי. (לעומת זאת בני אדם מחמצנים סוכרים לפחמן דו חמצני ומפרקים את החמצן למים - תהליך אנרגיה חשמלי נוסף.)
עכשיו, בואו נלך צעד קדימה. פתחי אוורור הידרותרמיים הם גייזרים חמים על קרקעית הים הנחשבים לרוב לנקודה מעניינת למחקרי חיים. הם מארחים "קיצוניות", או צורות חיים שקיימות ("לשגשג" זו המילה הטובה יותר) למרות סביבה קשה. החוקרים טוענים כי פתחי אוורור אלה הם מעין "תא דלק סביבתי" מכיוון שאנרגיה חשמלית מופקת מתגובות redox בין אוקסידנטים למי ים ואוורור הידרותרמי.
וכאן נכנס המחקר החדש. באוניברסיטת לידס ומעבדת הנעה סילונית של נאס"א, החוקרים שמו ברזל וניקל במקום "זרזי הפלטינה" הרגילים שנמצאו בתאי דלק ובניסויים חשמליים.
בעוד שהעוצמה הופחתה, החשמל אכן זרם. ואף על פי שהחוקרים עדיין לא יודעים איך אי-החיים היו יכולים להפוך לחיים, הם אומרים שזה צעד נוסף להבנת מה שקרה. מה שכן, זה יכול להיות שימושי לטיולים עתידיים בכוכבי לכת אחרים.
לורה בארג ', חוקרת מהמכון האסטרוביולוגי של נאס"א * שהובילה "ניסויים אלה מדמים את האנרגיה החשמלית המופקת במערכות גאולוגיות, כך שנוכל להשתמש בה גם כדי לדמות סביבות פלנטאריות אחרות עם מים נוזליים, כמו ירח צדק אירופה או מאדים הקדומים. המחקר.
"בעזרת טכניקות אלו נוכל למעשה לבדוק אם מערכת הידרותרמית נתונה יכולה לייצר מספיק אנרגיה כדי להתחיל את החיים, או אפילו לספק בתי גידול אנרגטיים שבהם החיים עדיין עשויים להתקיים ויכולים להתגלות על ידי משימות עתידיות."
אתה יכול לקרוא על המחקר בכתב העת Astrobiology.
מקור: אוניברסיטת לידס
* גילוי נאות: מחבר מאמר זה הוא גם פרילנסר עבור המכון לאסטרוביולוגיה של נאס"א.