BELLEVUE, peske. - Fosfiin, kohutavalt lõhnav gaas, mis on mürgine Maa elule, võib anda märku võõraste eluvormide olemasolust mujal universumis. Miks selline E.T. Kui gaasi tootmine on spekulatiivne, võivad nad seda kasutada mobiilside vormis.
Elu otsimisel kosmoses "see pole kellegi ilmne valik", ütles MIT-i molekulaarse astrofüüsika osakonna järeldoktor Clara Sousa-Silva eile (24. juunil) siin Astrobioloogia teaduskonverentsil peetud jutu ajal. Esiteks, siin Maal on fosfiin "eriti tuleohtlik, uskumatult mürgine, ennekuulmatult ebameeldiva lõhnaga molekul".
See on nii reageeriv ja nõuab nii palju energiat, et meie planeedi elu seda ei soosiks ja seda ei peaks tegelikult kuskilt leidma, ütles ta. Isegi siis on seda levinud väikeste kogustena üle kogu maailma.
Selle gaasi jälgi võib leida kanalisatsioonist, soodest, kalade ja inimlaste soolestikust, riisipõldudest ja pingviinide väljaheidetest. Kuid kõigil neil kohtadel on midagi ühist: neil pole hapnikku.
Fosfiin reageerib hapnikuga kokkupuutel ja häirib rakkude võimet hapnikku energia saamiseks kasutada. "Ainult fosfiini suhe hapniku metabolismiga muudab selle toksiliseks," ütles Sousa-Silva. (Nii palju, et seda kasutati I maailmasõja ajal keemiarelvana). Hapnikuvabas keskkonnas pole fosfiin nii kuri.
Muu elu kaugetel, hapnikuvabadel planeetidel "võiks fosfiini õnnelikult toota", ütles ta. Siin Maal toodavad hapnikuvabas keskkonnas olevad mikroorganismid fosfiini, ehkki pole teada, kuidas ja miks nad selle jaoks nii palju energiat kulutavad, rääkis Sousa-Silva Live Science'ile.
Ta spekuleeris, et elu võib olla fosfiini kasutamine kaitseks, metallide hõivamiseks biokeemilisteks protsessideks või teiste rakkudega suhtlemiseks, ütles ta. Veelgi enam, suuremad eluvormid (näiteks inimesed) tekitavad putukamürkide ja selliste tegevuste kaudu nagu metamfetamiini tootmine ja eraldavad atmosfääri väikeseid fosfiini tükke.
Nii soovis Sousa-Silva ja tema meeskond näha, kui usutav oleks fosfiini tuvastamine erinevatel eksoplaneetidelt. Nad simuleerisid fosfiini tootmist, ellujäämist ja hävimist erinevatel eksoplaneetidel - ja leidsid, et teatud tingimustel suudavad nad fosfiini olemasolu tõepoolest tuvastada, mõõtes, kuidas see interakteerub valgusega.
Nende andmed näitasid, et see gaas on tuvastatav, kui seda toodetakse kogu maailmas kontsentratsioonides, mis on võrreldav Maa hapnikuvaeste ökosüsteemide (nt kanalisatsioonitehaste) atmosfääris leiduvate kontsentratsioonidega.
Veelgi enam, nad leidsid, et fosfiin ei anna mingeid "valepositiivseid" tulemusi. Mõnikord võivad elutud nähtused (näiteks välk) või geoloogilised struktuurid (näiteks vulkaanid) eraldada gaase nagu metaan või molekulid, mida elusorganismid tekitavad, lollitades astrofüüsikuid.
"Näib, et kivise parasvöötme eksoplaneedil on tuvastatav fosfiinikogus ainult elu kaudu," ütles ta. Nende simulatsioonid näitasid välku ja vulkaanid võivad muude nähtuste hulgas toota väga väikeses koguses fosfiini, mis on ebaoluline ja tuvastamatu.
Kujutage ette niisket hapnikuvaba "troopilist paradiisi poolusest masti", ütles ta. "See planeet võib potentsiaalselt toota tohutul hulgal fosfiini." Neil võõrliikide eluvormidel sellel planeedil võib tõenäoliselt meie hapnikurikas maailm olla ülivõimetu, lisas ta. "Elu võib armastada hapnikku või fosfiini, kuid ta ei saa kunagi armastada mõlemat."
Naise sõnul on siiski üsna väike tõenäosus, et planeet hakkab tootma nii palju fosfiini, et see oleks tuvastatav. Selle põhjuseks on asjaolu, et fosfiini valmistamiseks on vaja palju energiat ja fosforit (üks selle elementidest) ei leidu tõenäoliselt ühelgi planeedil suurtes kogustes, lisas ta. Kuid "lihtsalt sellepärast, et molekuli arvukus on väike ja sellel on selle jaoks väike mõju, ei tähenda see, et te ei peaks proovima seda otsida."
Prantsusmaal Claude Bernand Lyoni ülikooli järeldoktor Jihua Hao, kes küll uuringust ei osalenud, kuid kes osales vestlusel, nõustus. "Ma ei tea, kui palju jõuab tuvastatava künniseni," rääkis Hao Live Science'ile. Kuid "see on väga paljutõotav allkiri."
Rowani ülikooli abiprofessor Elisha Moore, kes samuti ei olnud uuringu osa, kuid kes osales jutus, arvab, et me peaksime otsima mitut biosignatuuri koos. "See kõlab tõesti huvitavalt ... eriti kui saaksite selle tuvastada ja siduda teiste võimalike biosignatuurigaasidega," ütles Moore.
Tõepoolest, see potentsiaalne sihtmärk on vaid üks enam kui 16 000 potentsiaalsest molekulist, mis võiksid olla elu signaalideks, ütles Sousa-Silva. "Ma tean, et me ei peaks lemmikuid mängima biosignatuurgaasidega, kuid kui me seda teeksime, siis loodan veenda teid olema" meeskonna fosfiin "."
Tulemused avaldatakse ajakirja Astrobiology tulevases numbris.
