Shkenca ka një përfundim të ri: Dielli aktiv dhe i turbullt mund të ketë filluar jetën në Tokë

Elementet e para të jetës në Tokë mund të jenë shkaktuar nga shpërthimet e Diellit tonë, zbulon një studim i ri.

Një seri eksperimentesh kimike kanë treguar që grimcat diellore, që përplasen me gazrat në atmosferën e hershme tokësore, mund të formojnë aminoacide dhe acide karboksilike, elementët themelorë të ndërtimit të proteinave dhe jetën organike.

Për të kuptuar origjinën e jetës, shumë shkencëtarë po përpiqen të shpjegojnë se si aminoacidet nga të cilat përbëhen proteinat dhe u krijua e gjithë jeta qelizore. Propozimi më i famshëm erdhi në fund të shekullit të 19-të, kur shkencëtarët spekuluan se jeta mund të ketë filluar në „ liqenin e vogël të ngrohtë “: supë kimike, e ngritur nga rrufeja dhe burime të tjera të energjisë.

Në vitin 1953, Stanley Miller i Universitetit të agoikagos u përpoq të krijojë këto kushte origjinale në laboratorin e tij. Miller mbushi dhomën e mbyllur me metan, amoniak, uji dhe hidrogjeni molekular – gazrat që mendohet se kanë mbizotëruar në atmosferën e hershme të Tokës – dhe vazhdimisht gjuajti një shkëndijë elektrike për të simuluar rrufenë. Një javë më vonë, Miller dhe këshilltari i tij Harold Juria analizuan përmbajtjen e dhomës dhe zbuluan se ishin formuar 20 aminoacide të ndryshme.

„ Ishte një zbulim i madh “, thotë Vladimir Ereipetian, një astrofizikan në Qendrën e Fluturimit Hapësinor të NASA-s „ Goddard “ në Greenbellt, Maryland dhe bashkëautor i gazetës së re. „ Nga përbërësit themelorë të atmosferës së hershme të Tokës, mund të sintetizoni këto molekula komplekse organike.

Por gjatë 70 viteve të fundit, ky interpretim është bërë më i ndërlikuar. Shkencëtarët tani besojnë se amoniaku ( NH3 ) dhe metani ( CH4 ) ishin shumë më të ulëta; në vend të kësaj, ajri i Tokës ishte i mbushur me dioksid karboni ( CO2 ) dhe azot molekular ( N2 ), që kërkon më shumë energji për të dekompozuar. Këto gaze ende mund të japin aminoacide, por në sasi shumë të reduktuara.

Në kërkim të burimeve alternative të energjisë, disa shkencëtarë kanë treguar valët e tronditjes së meteorëve të ardhshëm. Të tjerët cituan rrezatimin diellor ultravjollcë. Ereipetian, duke përdorur të dhëna nga misioni Kepler i NASA-s, doli me një ide të re: grimca nga Dielli ynë.

Gjatë misionit Kepler, yje të largët u vëzhguan në faza të ndryshme të ciklit të tyre të jetës, dhe të dhënat e mbledhura japin sugjerime për të kaluarën e Diellit tonë. Në vitin 2016, Ereipetian publikoi një studim që sugjeronte që gjatë 100 milion viteve të para në Tokë, Dielli ishte rreth 30% më i errët. Por superbladat e diellit – shpërthimet e fuqishme që shohim sot vetëm një herë në 100 vjet – kanë shpërthyer një herë në 3-10 ditë. Këto superblastikë ngritën grimca pothuajse aq shpejt sa drita, të cilat përplaseshin rregullisht me atmosferën tonë, duke shkaktuar reaksione kimike.

„ Sapo botova atë letër, një ekip nga Universiteti Kombëtar i Yokohama në Japoni kontaktoi me “, thotë Ereipetian.

Dr Kobayashi, profesor i kimisë atje, ka kaluar 30 vitet e fundit duke studiuar kiminë prebiotike. Ai u përpoq të kuptonte se si rrezet kozmike galaktike – grimcat që dalin nga sistemi ynë diellor – mund të ndikojnë në atmosferën e hershme të Tokës. „ Rrezet kozmike galaktike janë injoruar nga shumica e studiuesve sepse ato kërkojnë pajisje të specializuara, siç janë përshpejtuesit e grimcave “, tha Kobayashi. „ Unë pata fatin të kem qasje pranë tyre pranë lehtësive tona “. Rregullimet e vogla në mjedisin eksperimental të Kobayashi e vunë në provë idenë e Ereipetian.

Ereipetian, Kobayashi dhe bashkëpunëtorët e tyre krijuan një përzierje gazesh që korrespondojnë me atmosferën e Tokës së hershme siç e kuptojmë sot. Ata kombinuan dioksidin e karbonit, azotin molekular, ujin dhe sasi të ndryshme të metanit. ( Përqindja e metanit në atmosferën e hershme të Tokës është e pasigurt, por mendohet se ka qenë e vogël. ) Ata më pas qëlluan një përzierje gazi me protone ( duke simuluar grimcat diellore ) ose i ndezën ato duke shkarkuar një shkëndijë ( duke simuluar rrufenë ) në mënyrë që ata të mund të krahasonin dy mundësitë.

Ndërsa përqindja e metanit ishte mbi 0.5%, përzierjet që ekskretoheshin nga protonet ( grimcat diellore ) prodhuan sasi të dukshme të aminoacideve dhe acideve karboksilike. Por shkëndijat ( Molnji ) kërkojnë rreth 15% përqendrim të metanit përpara se të formohen fare aminoacidet.

„ Edhe me 15% metan, shpejtësia e prodhimit të aminoacideve rrufe është një milion herë më e ulët se ajo e protoneve “, shton Ereipetian. Voednbo, protonet gjithashtu priren të prodhonin më shumë acide karboksilike ( pararendës të aminoacideve ) sesa ato të ndezura nga shkarkimi i shtrembëruar.

„ Meqenëse gjithçka tjetër është e barabartë, grimcat diellore duket se janë një burim më efikas i energjisë sesa vetëtima. Por gjithçka tjetër ndoshta nuk ishte e barabartë me TAG1>, sugjeron Ereipetian. Miller dhe Uri supozuan se rrufeja ishte po aq e zakonshme në kohën e „ liqeni i vogël i ngrohtë “ siç është sot. Por goditjet e rrufesë nga retë e bubullimave të formuara nga ngritja e ajrit të nxehtë ishin më pak të zakonshme se Dielli 30% më i dobët.

„ Asnjëherë nuk ka goditje rrufe në kushte të ftohta dhe Toka e hershme ishte nën një Diell mjaft të dobët “, shpjegon Ereipetian. „ Kjo nuk do të thotë që rrufeja nuk mund të ndodhë, por ka më pak të ngjarë se grimcat diellore “.

Këto eksperimente sugjerojnë se Dielli ynë aktiv i ri mund të kishte katalizuar pararendësit e jetës më lehtë, dhe mbase më herët nga sa mendohej.