Kujutise krediit: ESA
Mõned teadlased on teoorias väitnud, et elu Maal algas siis, kui komeedid ja asteroidid toimetasid kosmosest aminohappeid, mis on elu alustalad. 2003. aastal turule toomiseks kavandatud Rosetta uurib komeedilt eralduva gaasi ja tolmu koostist, et teada saada, milliseid orgaanilisi molekule need sisaldavad, samal ajal kui Herschel, mille turulesaatmine peaks toimuma 2007. aastal, keskendub tähtedevahelise ruumi keemiale, otsides jälgi materjali kaugetes tolmupilvedes.
Kas elu on väga ebatõenäoline sündmus või on see kõikjal kosmoses pakutava rikkaliku keemilise supi vältimatu tagajärg? Teadlased leidsid hiljuti uusi tõendeid selle kohta, et aminohapped, elu alustalad, võivad moodustuda mitte ainult komeetes ja asteroidides, vaid ka tähtedevahelises ruumis.
See tulemus on kooskõlas (ehkki muidugi ei tõesta) teooriaga, et elu peamised koostisosad pärinesid kosmosest ja seetõttu on elule viivad keemilised protsessid aset leidnud tõenäoliselt mujal. See tugevdab huvi juba niigi “kuuma” teadusvaldkonna, astrokeemia vastu. ESA lähenevad missioonid Rosetta ja Herschel pakuvad selle teema kohta palju uut teavet.
Aminohapped on valkude tellised ja valgud on teatud tüüpi ühendid, mis esinevad kõigis elusorganismides. Aminohappeid on leitud meteoriitidest, mis on maandunud Maale, kuid mitte kunagi kosmosesse. Meteoriitides arvatakse, et aminohapped on toodetud varsti pärast Päikesesüsteemi moodustumist vesikomponentide ja asteroidide vedelike toimel - objektidel, mille fragmentidest said tänapäeva meteoriidid. Kahe sõltumatu rühma hiljuti ajakirjas Nature avaldatud uued tulemused näitavad siiski, et aminohapped võivad moodustuda ka kosmoses.
Tähtede vahel on tohutud gaasi- ja tolmupilved, pisikestest teradest koosnev tolm, mis on tavaliselt väiksem kui millimeeter millimeetrit. Uutest tulemustest teatavad meeskonnad, eesotsas Ameerika Ühendriikide rühma ja Euroopa rühmaga, reprodutseerisid oma laborites nende terade moodustumiseni viinud füüsikalised sammud tähtedevahelistes pilvedes ja leidsid, et tekkivates kunstlikes terades moodustasid spontaanselt aminohapped.
Teadlased alustasid veest ja mitmesugustest lihtsatest molekulidest, mis teadaolevalt eksisteerivad „päris” pilvedes, näiteks vingugaas, süsinikdioksiid, ammoniaak ja vesiniktsüaniid. Ehkki need algsed koostisosad polnud igas katses täpselt samad, "küpsetasid" mõlemad rühmad neid sarnaselt. Spetsiaalsetes laboratooriumi kambrites reprodutseerisid nad tähtedevahelistes pilvedes teadaolevaid temperatuuri- ja rõhutingimusi, mis on muide üsna erinevad meie “normaalsetest” tingimustest. Tähtedevaheliste pilvede temperatuur on 260 ° C alla nulli ja ka rõhk on väga madal (peaaegu null). Saastumise välistamiseks oli väga ettevaatlik. Selle tulemusel moodustusid pilvedega analoogsed terad.
Teadlased valgustasid kunstlikke terakesi ultraviolettkiirgusega - see on protsess, mis tavaliselt käivitab keemilised reaktsioonid molekulide vahel ja mis toimub looduslikult ka päris pilvedes. Terade keemilist koostist analüüsides leidsid nad, et olid moodustunud aminohapped. USA meeskond tuvastas glütsiini, alaniini ja seriini, samas kui Euroopa meeskond loetles kuni 16 aminohapet. Erinevusi ei peeta oluliseks, kuna neid võib seostada algsete koostisosade erinevustega. Autorite sõnul on asjakohane tõestamine, et aminohapped võivad kosmoses tõepoolest moodustuda kui keemiliste protsesside kõrvalsaadus, mis toimuvad looduslikult gaasi ja tolmu tähtedevahelistes pilvedes.
Max P. Bernstein Ameerika Ühendriikide meeskonnast juhib tähelepanu sellele, et tähtedevahelistes pilvedes sisalduv gaas ja tolm on “toorainena” selliste tähtede ja meie planeedisüsteemide ehitamiseks. Need pilved on tuhandete valgusaastate kaugusel; need on laialt levinud keemilised reaktorid. Kuna materjalid, millest kõik tähesüsteemid valmistatakse, läbivad selliseid pilvi, peaksid aminohapped olema lülitatud kõikidesse teistesse planeedisüsteemidesse ja seega olema kättesaadavad kogu eluks. "
Seetõttu eelistaksid need tulemused vaadet elule kui tavalisele sündmusele. Paljud kahtlused jäävad siiski püsima. Näiteks kas need tulemused võivad olla tõesti vihjeks sellele, mis juhtus umbes neli miljardit aastat tagasi varajasel Maal? Kas teadlased võivad olla tõeliselt kindlad, et tingimused, mida nad taasloovad, on tähtedevahelises ruumis?
Euroopa meeskonna esindaja Guillermo M. Mu? Oz Caro kirjutab, et enne kui on võimalik usaldusväärselt hinnata aminohapete maakera varasele Maale toimetamist, tuleb mitut parameetrit veelgi paremini piirata (…). Sel eesmärgil tehakse lähitulevikus kosmosesondide, näiteks Rosetta kaudu komeedimaterjali in situ analüüs. ”
ESA kosmoselaeva Rosetta eesmärk on esitada selle küsimuse jaoks põhiandmed. Järgmisel aastal käivitatav Rosetta on esimene missioon, mis on kunagi komeedi orbiidil orbiidile jõudmine ja maanduda komeet, nimelt Komeet 46P / Wirtanen. Alates 2011. aastast on Rosettal kaks aastat komeedi keemilise koostise põhjalikuks uurimiseks.
Nagu Rosetta projekti teadlane Gerhard Schwehm on öelnud: “Rosetta kannab keerulisi koormeid, mis uurivad komeedi tuumast eralduva tolmu ja gaasi koostist ning aitavad vastata küsimusele: kas komeedid tõid Maale vett ja orgaanilisi aineid?”
Kui tähtede keskel võivad ruumis moodustuda ka aminohapped, nagu uued tõendid näitavad, peaksid teadusuuringud keskenduma ka tähtedevahelise ruumi keemiale. See on täpselt üks ESA kosmoseteleskoobi Herscheli jaoks ettevalmistavate astronoomide peamisi eesmärke.
Herschel koos oma muljetavaldava 3,5-meetrise läbimõõduga peegliga (mis on suurim kosmoseteleskoobist) peaks valmima 2007. aastal. Selle üks tugevusi on see, et ta näeb sellist kiirgust, mida pole kunagi varem tuvastatud. See kiirgus on infrapunakiirgus ja submillimeetrine, just see, mida peate tuvastama, kui otsite keerulisi keemilisi ühendeid, näiteks orgaanilisi molekule.
Algne allikas: ESA pressiteade
