یافتههای جدید دانشمندان درباره سیارک ۱۶۲۱۷۳ Ryugu نشان میدهد که این جرم فضایی حاوی تمام نوکلئوبازهای مورد استفاده در DNA و RNA است؛ کشفی بسیار مهم که میتواند فرضیه انتقال مواد اولیه حیات به زمین توسط سیارکها را تقویت کند.
یکی از بزرگترین پرسشهای علمی تاریخ این است که حیات چگونه روی زمین آغاز شد. دانشمندان سالهاست تلاش میکنند بفهمند نخستین مولکولهای زیستی چگونه شکل گرفتند و چگونه از مواد شیمیایی ساده، موجودات زنده پدید آمدند.
امروزه بسیاری از پژوهشگران بر این باورند که حیات از طریق فرایندی به نام «تکامل شیمیایی» آغاز شده است. بر اساس این نظریه، مولکولهای ساده در طول میلیونها سال بهتدریج با یکدیگر ترکیب شدند و ساختارهای پیچیدهتری را ایجاد کردند تا در نهایت نخستین شکلهای حیات به وجود آمدند.
اما یک پرسش مهم همچنان باقی مانده بود: مواد اولیه لازم برای شکلگیری حیات از کجا آمدهاند؟
برخی دانشمندان معتقدند که سیارکها و دنبالهدارها ممکن است نقش کلیدی در این ماجرا داشته باشند. طبق این فرضیه، اجرام فضایی در میلیاردها سال پیش هنگام برخورد با زمین جوان، مولکولهای آلی مهمی مانند نوکلئوبازها را به سطح سیاره منتقل کردهاند. نوکلئوبازها اجزای اساسی DNA و RNA هستند؛ یعنی همان مولکولهایی که اطلاعات ژنتیکی تمام موجودات زنده را ذخیره میکنند. بدون این ترکیبات، شکلگیری حیات آنگونه که میشناسیم تقریباً غیرممکن بود.
اکنون بررسیهای جدید روی سیارک ریوگو شواهد مهمی در حمایت از این ایده ارائه کردهاند. سیارک ۱۶۲۱۷۳ Ryugu یک سیارک کربنی یا Carbonaceous Asteroid است؛ یعنی جرمی فضایی که سرشار از کربن، مواد معدنی حاوی آب و ترکیبات آلی است. دانشمندان معتقدند این سیارک بسیار ابتدایی و باستانی است و از بقایای یک سیارک بزرگتر تشکیل شده که در گذشتهای بسیار دور متلاشی شده است.
ریوگو ظاهری شبیه فرفره یا توپ چرخان دارد و یکی از مهمترین اهداف مطالعات فضایی در سالهای اخیر بوده است. برای بررسی دقیق این سیارک، آژانس فضایی ژاپن مأموریت Hayabusa2 را در سال ۲۰۱۴ آغاز کرد. هدف این مأموریت، سفر به ریوگو، جمعآوری نمونه از سطح آن و بازگرداندن این نمونهها به زمین بود.
ماموریت Hayabusa2 یکی از موفقترین پروژههای فضایی تاریخ ژاپن محسوب میشود. این فضاپیما پس از سفری طولانی موفق شد روی سطح سیارک فرود بیاید، نمونههایی از خاک و سنگ آن جمعآوری کند و در نهایت آنها را سالم به زمین بازگرداند. پس از بازگشت نمونهها، دانشمندان شروع به تحلیل دقیق مواد موجود در آنها کردند. بررسیهای اولیه نشان داد که نمونههای ریوگو حاوی «اوراسیل» هستند؛ یکی از نوکلئوبازهای اصلی RNA.
این کشف بسیار مهم بود، زیرا نشان میداد مولکولهای کلیدی مرتبط با حیات میتوانند بهصورت طبیعی در فضا شکل بگیرند. اما مطالعه جدید حتی یک قدم فراتر رفته است. پژوهشگران اکنون اعلام کردهاند که موفق شدهاند تمام نوکلئوبازهای مورد استفاده در DNA و RNA را در نمونههای این سیارک پیدا کنند.
این نوکلئوبازها شامل ترکیباتی هستند که اساس ساختار ژنتیکی تمام موجودات زنده را تشکیل میدهند. وجود همه این اجزا در یک سیارک، نشان میدهد که مواد اولیه لازم برای شکلگیری سیستمهای ژنتیکی میتوانند در محیطهای فضایی بهوجود آیند؛ بدون اینکه نیازی به شرایط خاص زمین داشته باشند.
جالبتر اینکه یافتههای مشابهی نیز روی سیارک دیگری به نام ۱۰۱۹۵۵ Bennu مشاهده شده است. این موضوع نشان میدهد که چنین مولکولهایی احتمالاً در فضا نادر نیستند و شاید در بسیاری از سیارکها و دنبالهدارها وجود داشته باشند. اگر این فرضیه درست باشد، احتمال دارد میلیاردها جرم فضایی در سراسر کهکشان حامل مواد اولیه حیات باشند.
یکی دیگر از کشفیات جالب در نمونههای ریوگو، وجود آمونیاک بود. آمونیاک یکی از ترکیبات مهم شیمیایی است که میتواند در واکنشهای زیستی اولیه نقش داشته باشد و به شکلگیری مولکولهای پیچیدهتر کمک کند.
وجود همزمان نوکلئوبازها، ترکیبات آلی و آمونیاک در یک سیارک باستانی، تصویر جالبی از شیمی پیچیده فضا ارائه میدهد. با این حال، دانشمندان تأکید میکنند که این کشف به معنای آغاز حیات در فضا نیست.
به عبارت دیگر، پژوهشگران نمیگویند موجودات زنده از فضا به زمین آمدهاند، بلکه منظور این است که «مواد اولیه» لازم برای شکلگیری حیات میتوانند در محیطهای فضایی ساخته شوند و سپس توسط سیارکها یا دنبالهدارها به سیارات منتقل شوند. این تفاوت بسیار مهم است.
طبق این دیدگاه، زمین اولیه شاید مانند یک آزمایشگاه طبیعی عمل کرده باشد که در آن مواد شیمیایی واردشده از فضا، تحت شرایط مناسب، بهتدریج به مولکولهای پیچیدهتر و در نهایت به نخستین موجودات زنده تبدیل شدهاند. این یافتهها همچنین میتوانند پیامدهای بزرگی برای جستوجوی حیات در جهان داشته باشند.
اگر مواد اولیه حیات در فضا رایج باشند، احتمال دارد فرایند شکلگیری حیات فقط مخصوص زمین نباشد. شاید در سیارات دیگر نیز، تحت شرایط مناسب، همین مواد توانسته باشند به پیدایش حیات منجر شوند. به همین دلیل، بسیاری از دانشمندان معتقدند کشف چنین مولکولهایی روی سیارکها میتواند احتمال وجود حیات در نقاط دیگر کیهان را افزایش دهد.
مطالعه سیارکهایی مانند ریوگو و بنو در سالهای آینده ادامه خواهد داشت و دانشمندان امیدوارند بتوانند اطلاعات بیشتری درباره منشأ حیات، شیمی اولیه منظومه شمسی و حتی احتمال وجود حیات فرازمینی به دست آورند. در نهایت، این کشف بار دیگر نشان میدهد که فضا فقط محیطی خالی و سرد نیست، بلکه میتواند سرشار از ترکیبات پیچیدهای باشد که شاید نقش مهمی در شکلگیری حیات در سراسر جهان ایفا کردهاند.
