يمكن للإلكترونات منخفضة الطاقة التي يتم إنشاؤها في المادة بالإشعاع الفضائي -مثل الأشعة الكونية المجرية- أن تحث على تشكيل الجليسين “glycine” (وهو حمضٌ أمينيّ مكونٌ من الهيدروجين والكربون والنيتروجين والأكسجين2HN-CH2-COOH) في جزيئات الجليد الكونى، حيث أن هذه الجزيئات المتجمدة من الجليد يتم حثها بواسطة الأمونيا والميثان وثاني أكسيد الكربون المكثف، ثم يتم تعريضها للإشعاع.
وفي تجربةٍ مختبريةٍ تحت ظروفٍ مشابهةٍ لظروف الفضاء، حيث درجات الحرارة المنخفضة في فراغٍ مفرطٍ، استخدم العلماء مسدس الإلكترون؛ وذلك لإشعاع صفائح رقيقة من الجليد المغطاة في الجزيئات الأساسية للميثان والأمونيا وثاني أكسيد الكربون. فهذه الجزيئات البسيطة هي وحدات بناء الحياة، اختبرت التجربة كيف أن الجمع بين الإلكترونات والمواد الأساسية يؤدي إلى تكوين أشكالٍ جزيئيةٍ حيويةٍ أكثر تعقيدًا، وربما في النهاية إلى أشكال الحياة. حيث قال مايكل هولز “Michael Huels”: “إنك تحتاج فقط إلى التركيبة الصحيحة من المكونات، حيث يمكن أن تتحد وتتفاعل كيميائيًا لتشكّل جزيئات أكبر، وتزيد الجزيئات الحيوية التي نراها في الخلايا مثل: البروتينات والحمض النووي (DNA)، أو الفوسفوليبيدات( Phospholipids )”.
وتشمل الظروف المناسبة في الفضاء الإشعاع المؤين، حيث تتعرض الجزيئات للأشعة فوق البنفسجية والإشعاع عالي الطاقة بما في ذلك الأشعة السينية وأشعة جاما وجسيمات الرياح الشمسية والطارئة والأشعة الكونية، كما أنهم يتعرضون للإلكترونات منخفضة الطاقة “low-energy electrons(LEEs)” التي تنتج كمنتج ثانوي نتيجة للتصادم بين الإشعاع والمادة”.
كشف المؤلفون عن جليد متعدد الطبقات يتكون من ثاني أكسيد الكربون والميثان والأمونيا إلى LEEs ثم استخدموا نوعًا من مطياف الكتلة يسمى درجة الحرارة المبرمجة “(temperature programmed desorption (TPD” لوصف الجزيئات المخلوقة بواسطة LEEs.
وفي عام 2017 باستخدام طريقةٍ مشابهةٍ، تمكن هؤلاء الباحثون من إنشاء الإيثانول -وهو جزيء غير أساسي- من مكونين فقط: الميثان والأكسجين، لكن هذه جزيئات بسيطة ليست بنفس التعقيد مثل الجزيئات الأكبر التي هي مادة الحياة، وأنتجت هذه التجربة الجديدة جزيئًا أكثر تعقيدًا، وهو ضروريٌ للحياة الأرضية، هو الجليسين. حيث يمكن أخيرًا تحويل جزيئاتٍ بسيطةٍ إلى أشكالٍ أكثر تعقيدًا، وهذا يوضح كيف أن مواد البناء الأساسية للحياة يمكن أن تكون قد تشكلت في الفضاء ثم وصلت على الأرض من مواد تم تسليمها عبر تأثير المذنبات أو النيازك.
وخلال تلك التجربة وجدوا أن كل 260 الكترون يتم تكوين جزئ واحد فقط من الجليسين، وقد سعى الباحثون للتأكد من واقعية ذلك المعدل، ومعرفة ما إذا كان المعدّل الطبيعي مرتفعًا أم منخفضًا أم أنه مثل معدّل تكوين جزئ الجليسين، وقد وجدوا أنه مثل معدّل تكوين الجليسن.
كتابة: منار إبراهيم
مراجعة: آلاء عمارة
تصميم: أميرة فيصل
تحرير: يمنى جودي
