शनिको महासागर चन्द्रमा, Enceladus, हाम्रो सौर्यमण्डलमा जीवनको खोजीमा बढ्दो ध्यान आकर्षित गरिरहेको छ। क्यासिनी डाटामा आधारित नयाँ अनुसन्धानले एन्सेलाडसमा जीवनका लागि आवश्यक रसायनहरू छन् भन्ने धारणालाई बलियो बनाउँछ।
शनिको चन्द्रमा एन्सेलाडस मात्र 505 किलोमिटर (314 माइल) पार छ, युनाइटेड किंगडमको लम्बाइ भित्र फिट गर्न पर्याप्त सानो छ, यहाँ चित्रण गरिए अनुसार। चाखलाग्दो बर्फीले चन्द्रमा एरिजोना वा कोलोराडो राज्यहरूमा पनि आरामसँग फिट हुन सक्छ।
आफ्नो मिशनको क्रममा, क्यासिनीले एन्सेलाडसको बरफको खोलबाट फुट्ने पानीको गीजर-जस्तो प्लमहरू पत्ता लगाए। 2008 मा, क्यासिनीले क्लोज-प्रोक्सिमिटी फ्लाइबाइ प्रदर्शन गर्यो र यसको कोस्मिक डस्ट एनालाइजर (CDA) मार्फत प्लुमहरूको विश्लेषण गर्यो। CDA ले देखाएको छ कि प्लमको पानीमा कार्बन डाइअक्साइड, पानीको वाष्प र कार्बन मोनोअक्साइड सहित वाष्पशील पदार्थहरूको आश्चर्यजनक मिश्रण थियो। यसले आणविक नाइट्रोजन, साधारण हाइड्रोकार्बन र जटिल जैविक रसायनको ट्रेस मात्रा पनि फेला पारेको छ।
एन्सेलाडस महासागरमा अमोनिया र अकार्बनिक फस्फोरसको खोजमा काम केन्द्रित छ। अन्वेषकहरूले पारिस्थितिक र मेटाबोलिक सिद्धान्त र मोडलिङ प्रयोग गरे कि कसरी यी रसायनहरूले Enceladus लाई जीवनको लागि उपयुक्त बनाउन सक्छ। “इकोसिस्टमलाई समर्थन गर्न बायोएक्टिभ यौगिकहरूको थ्रेसहोल्ड सांद्रताको बारेमा अनुमान लगाउनु बाहेक, मेटाबोलिक र पारिस्थितिक सिद्धान्तले एक्स्ट्राटेरेस्ट्रियल वातावरण जीवित पारिस्थितिकी प्रणालीहरूसँग मिल्दो छ कि छैन भनेर मूल्याङ्कन गर्न शक्तिशाली व्याख्यात्मक लेन्स प्रदान गर्न सक्छ,” लेखकहरू बताउँछन्।
पृथ्वीको आर्कियाले पृथ्वीमा विभिन्न वातावरणीय अवस्थाहरूको फराकिलो भागमा मिथानोजेनेसिस प्रदर्शन गर्दछ र तीन अरब वर्ष भन्दा बढीको लागि आफ्नो अस्तित्व प्रमाणित गर्दै गरेको छ। बायोकेमिकल मोडेलिङले पृथ्वीको मेथानोजेन्स एन्सेलाडसको महासागरसँग मिल्दोजुल्दो छ भनी सुझाव दिन्छ।
अन्वेषकहरूले Enceladus मा मिथानोजेनहरूको लागि नयाँ, थप विस्तृत मोडेल विकास गरे कि तिनीहरू त्यहाँ बाँच्न र फस्टाउन सक्छन्। तिनीहरूको मोडेल रेडफिल्ड अनुपातमा ठूलो झुकाव थियो। तिनीहरूले फेला पारे कि चन्द्रमाको महासागरमा उच्च स्तरहरूमा फस्फोरस उपस्थित भए तापनि, समग्र अनुपात “पृथ्वी जस्तै कोशिकाहरूमा सीमित हुन सक्छ।”
“यी पोषक तत्वहरूको उच्च स्ट्यान्ड स्टकहरू सानो वा मेटाबोलिक रूपमा ढिलो बायोस्फियर, हालैको जीवनको उत्पत्ति भएको बायोस्फियर” वा अन्य कारणहरू जसले असन्तुलन निम्त्याउन सक्छ।
त्यसोभए यसले Enceladus मा जीवनको सम्भावना कहाँ छोड्छ?
हामी केवल बायोसिग्नेचर विज्ञानको सुरुवातमा छौं। हामी व्यक्तिगत रसायनहरू पहिचान गर्न सक्छौं, तर यो धेरै टाढाबाट, हामी एन्सेलाडसको समग्र रसायन विज्ञानलाई सही रूपमा मापन गर्न सक्दैनौं। नयाँ बायोसिग्नेचर अनुसन्धान, यस पेपर सहित, जैविक प्रक्रियाहरूले रासायनिक तत्वहरूलाई बताउन सक्ने तरिकामा कसरी पुनर्गठन गर्दछ भनेर पहिचान गर्ने लक्ष्य राख्छ। रेडफिल्डले गरेझैं सम्पूर्ण इकोसिस्टमहरू हेरेर, वैज्ञानिकहरूले नयाँ बायोसिग्नेचरहरू पत्ता लगाउन सक्छन् जुन कम अस्पष्ट छन्।
यदि हामीले त्यसो गर्न सक्छौं भने, हामीले पत्ता लगाउन सक्छौं कि गैर-पृथ्वी जीवहरूले रसायनहरूलाई पूर्ण रूपमा फरक तरिकामा पुनर्गठन गर्दछ।
यो अनुसन्धान व्यक्तिगत रासायनिक बायोसिग्नेचरहरू भन्दा बढी पत्ता लगाउने नयाँ प्रयासको अंश हो, जसमध्ये केही गलत सकारात्मक हुन सक्छन्। मिथेन, उदाहरणका लागि, जैविक हस्ताक्षर हुन सक्छ तर अजैविक रूपमा पनि उत्पादन गर्न सकिन्छ। शुक्रमा भर्खरै पत्ता लागेको फस्फिन जस्तै अरू पनि छन्।
इकोसिस्टमलाई समग्र रूपमा बुझ्नु अर्को चरण हो। विचार गर्न को लागी कारक को एक विस्मयकारी संख्या छ। कोशिकाको आकार, पोषक तत्व उपलब्धता, विकिरण, लवणता, तापक्रम। लगातार। तर Enceladus, Europa, वा अन्य ठाउँमा समग्र रासायनिक वातावरण बुझ्न, हामीलाई थप विस्तृत डेटा चाहिन्छ।
सौभाग्यवश, उपकरण विज्ञानमा सुधार भइरहेको छ, र युरोपमा आगामी मिसनहरूले पूर्ण तस्विर चित्रण गर्न थाल्नेछ। लेखकहरूका अनुसार, अर्को चरणलाई थप पूर्ण डेटा र थप सामान्यीकृत दृष्टिकोण चाहिन्छ।
“हामी यी निष्कर्षहरूको प्रभावलाई अझ राम्ररी बुझ्नको लागि थप खगोलीय जैविक अनुसन्धानका लागि दुई प्राथमिकताहरू सुझाव दिन्छौं,” उनीहरू लेख्छन्। “पहिलो, हामी चयापचय र फिजियोलोजीको थप सामान्यीकृत धारणाहरू अन्वेषण गर्न एस्ट्रोबायोलोजी साहित्यमा अघिल्लो कलहरू प्रतिध्वनित गर्दछौं।”
तिनीहरूले यो पनि सुझाव दिन्छन् कि जैव रसायनको रूपमा स्थलीय जीवनसँग प्रत्यक्ष समानताहरू खोज्नु Enceladus मा जीवन खोज्नको लागि उत्तम रणनीति नहुन सक्छ।
“दोस्रो, हामी Enceladus को लागि सुझाव गरिएको चरम स्रोत आपूर्ति अनुपात मिररिङ भएकाहरूलाई समावेश गर्न पृथ्वी एनालग वातावरणको दायरा फराकिलो बनाउन सिफारिस गर्छौं,” तिनीहरूले बताउँछन्।
बसोबासको बारेमा हाम्रो बुझाइ क्रमशः बढ्दै जान्छ, यो अध्ययनले स्पष्ट रूपमा देखाउँछ। त्यहाँ सम्भवतः कुनै खुलासा क्षणहरू हुनेछैनन् जहाँ हामीले यो अचानक बुझ्छौं।
प्रकृतिले संसारको विशाल विविधता सृजना गरेको छ, प्रत्येकको आफ्नै रसायन हो। रेडफिल्ड अनुपात जस्ता उपकरणहरू लेन्सको रूपमा प्रयोग गर्दा यी संसारहरूलाई तिनीहरूको अद्वितीय महिमामा हेर्ने एउटा तरिका हो, हामीले सुरुङ दृष्टि प्राप्त गर्न सक्दैनौं।
जबकि हाम्रो कल्पनाले अन्य संसारमा जीवनको बारेमा सपना देखेको धेरैजसो काल्पनिक र असम्भव छ, जीवनले Enceladus मा अर्को तरिका फेला पार्न सक्छ। रासायनिक वातावरणमा जीवन अवस्थित र पुन: संगठित गर्ने विभिन्न तरिकाहरू हुन सक्छन्।