الفيزياء والفلك

البحث عن علامة من علامات الحياة على “تيتان”!

تشير النتائج الجديدة التي نُشِرت في جريدة علم الأحياء الفلكية، إلى أن الحفر الكبيرة هي المواقع الرئيسية التي يمكن العثور فيها على عولامة لبناء الحياة على أكبر قمر لكوكب زحل، وهو القمر “تيتان”.
“تيتان” ممتلئ بامتدادات جليدية مغطاة بالجزيئات العضوية، مع بحيرات الميثان السائلة التي تُغطَّى بجو سميك ضبابي من النيتروجين والميثان.

الذي يطرح السؤال: لماذا لا توجد حياة في هذا العالم الشبيه بالأرض؟
ربما تكون درجة الحرارة -179 درجة مئوية، ولكن (-300 درجة فهرنهايت) هي درجة الحرارة التي من المحتمل أن تمنع حدوث أي تفاعلات كيميائية حيوية. ولكن هل هناك أي مكان على “تيتان” حيث قد يكون هناك أمل في أن تتشكل الجزيئات الحيوية، مثل الأحماض الأمينية؟

باستخدام الصور والبيانات المأخوذة من المركبة الفضائية “كاسيني” ومسبار “هيغنز”، قام العلماء بقيادة الدكتور “كاثرين نيش” (Catherine Neish) عالمة الكواكب المتخصصة في تأثير الارتطام في جامعة أونتاريو الغربية، بمواصلة البحث عن أفضل الأماكن المتاحة للبحث عن جزيئات بيولوجية على سطح تيتان.

فالحياة كما نعرفها، تعتمد على الكربون وتستخدم الماء السائل كمذيب. يحتوي سطح “تيتان” على جزيئات غنية بالكربون (الهيدروكربونات) التي ثبت أنها تشكل الأحماض الأمينية، وهي المكونات الأساسية للبروتينات اللازمة للحياة.
هنا تكمن المشكلة، “تيتان” بارد جدًا لدرجة لا تسمح بأن يبقى الماء السائل موجود على السطح، على الرغم من أن هذا ليس سيناريو ملائمًا للجزيئات الحاملة للحياة.

هناك أمل:
حيث استطاعت قياسات الرادار من “كاسيني” التي تدور حول كوكب زحل منذ 13 عامًا، أن تتمكن من النظر عبر الغلاف الجوي السميك لـ”تيتان”، مما يكشف عن تضاريس هذا العالم الغامض. ما تم كشفه كان غير متوقع فـ”تيتان” نشط. فقد كشفت آلة الرادار “كاسيني” النقاب عن البحيرات والكثبان والجبال ووديان الأنهار، وليس العديد من الحفر، مما يشير إلى أن هناك عمليات تَحدُث على سطح “تيتان” وإما تملأ أو تضعف الحفر القديمة.

مع هذا المشهد المألوف على الأرض، أين ستكون أفضل الأماكن للبحث عن علامات الحياة؟
على الرغم من أن بحيرات الميثان بدت وكأنها الخيار الواضح، إلا أن “نيش” وزملاءها وجدوا بدلًا من ذلك فوهاتان وبراكين جليدية (المناطق التي يتفجر فيها الماء السائل من تحت سطح “تيتان” الجليدي) ليكونوا الموقعين الأكثر إغراءً. كلا الإشارتين يبشران بصهر قشرة “تيتان” الجليدية في الماء السائل، وهي خطوة ضرورية لتشكيل جزيئات حيوية معقدة.

يُعتبَر الدكتور “مورغان كيبل” وهو تقني في قسم تنفيذ أنظمة ومفاهيم أجهزة القياس في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة “ناسا” في باسادينا بولاية كاليفورنيا، خبيرًا في “ثولنز” (مواد عضوية تنتج عندما تخضع مخاليط الغاز البسيطة للإشعاع الكوني)، وعلقت قائلة: «عندما نخلط الثولان بالماء السائل، نجعل الأحماض الأمينية سريعة حقا؛ لذا فإن أي مكان يوجد فيه ماء سائل على سطح “تيتان” أو بالقرب من سطحه يمكن أن يولّد السلائف للحياة -جزيئات حيوية- التي ستكون مهمة للحياة كما نعرفها».

تقول “نيش” في مجلة “أستروبيولوجي”: «ظهرت الفوهات حقًا كالفائز الواضح لثلاثة أسباب رئيسية: واحد: هو أننا متأكدون أن هناك فوهات على “تيتان”.
إن عملية الطحن هي عملية جيولوجية شائعة للغاية، ونحن نرى ملامح دائرية تكاد تكون بالتأكيد فوهات على السطح»، كما تقول، «النقطة الثانية هي أن الفوهات من المحتمل أن تولد المزيد من الذوبان من براكين الجليد، بمعنى أنها تستغرق وقتًا أطول لتجميدها حتى تبقى المياه سائلة لفترة أطول»، مضيفة أن الماء السائل هو مفتاح التفاعلات الكيميائية المعقدة.

وتكمل: «النقطة الأخيرة هي أن الفوهات الصدمية يجب أن تنتج الماء الذي يكون عند درجة حرارة أعلى من براكين الجليد». الماء الساخن يعني معدلات تفاعل كيميائي أسرع، والتي تبشر بخلق جزيئات تحمل الحياة.

يقول كابل: «يمكن أن تبقى المياه سائلة في تلك البيئات لآلاف السنين، أو حتى لفترة أطول».
من ناحية أخرى، ليست البراكين الحارة شديدة الحرارة، عندما يثور بركان البرد، يثور عادة عند درجة حرارة ذوبان الجليد، ونعتقد أن أي حمم بركانية على “تيتان” سوف يتم تشحيمها بشدة بالأمونيا؛ مما يثبط التجمد، “أشير قليلًا إلى درجة تجعل الحمم باردة جدًا”.

في الواقع، قد لا تكون البراكين البركانية حقيقية حتى على “تيتان”، وتضيف “نيش”: «ربما كانت ميزة»، “سوترا فاكولا” (سمة جبلية على تيتان) هي المثال الأفضل والوحيد الذي نتمتع به من براكين الجليد على “تيتان”؛ “لذا، فالأمر أكثر ندرة!

هذا لم يؤدِ إلى أي اكتشاف للحياة، لكنه يُظهِر أن الحياة قد تكون ممكنة على “تيتان”.

المصدر 

 

كتابة: ملاك فريد

مراجعة: نهاد حمدي

تصميم: عبدالرحمن سعد 

تحرير: إسلام حمدي

اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى