الجو بارد ، لا يوجد جو ، ولكن هناك إشعاع قوي؟ عظيم ، يمكن أن تكون هناك حياة

هذه البكتيريا موجودة بدون أكسجين وضوء في منجم على عمق 2.8 كيلومتر ،

معظم العلماء مقتنعون بضرورة البحث عن الحياة على كواكب تشبه الأرض الموجودة في مدارات نجوم تشبه الشمس. هذه الكواكب الخارجية هي التي تسبب أقصى قدر من الاهتمام بين مختلف المتخصصين. يعتقد العديد من العلماء أن الكوكب المحتمل أن يكون مسكونًا في نظام Alpha Centauri ، حيث تم التخطيط للبعثات (التلقائية حتى الآن) بالفعل.

ولكن هناك من يعتقد أن الحياة خارج كوكب الأرض يمكن أن تنشأ خارج ظروفنا المعتادة. ربما تكون على حق ، لأنه حتى على الأرض هناك كائنات لا تحتاج على الإطلاق إلى ضوء الشمس أو الأكسجين. وهي بكتيريا تعيش في أعماق قشرة الأرض وتتغذى على منتجات التحلل الإشعاعي.

يعيش هذا النوع من البكتيريا في منجم ذهب في جنوب إفريقيا. يبلغ عمق المنجم عدة كيلومترات ، وتتلقى البكتيريا الطاقة من خلال المركبات المشعة. قال ديميترا أتري ، الباحث في المعهد التشيلي لعلوم الفضاء ، معهد بلو ماربل للفضاء للعلوم ، إن هذا شيء جديد تمامًا ، وقد غيرنا أذهاننا بشأن مصادر الطاقة التي يمكن أن تكون. نشر

العلماء نتائج أبحاثهم في مجلة Royal Society Interface. أشار العمل ، على وجه الخصوص ، إلى أن البكتيريا تزدهر في ظروف قاتلة للكائنات الحية الأخرى. علاوة على ذلك ، فإن هذه الظروف تشبه إلى حد كبير تلك التي يمكن أن توجد على الكواكب الأخرى وسواتلها: لا يوجد جو تقريبًا ، يوجد إشعاع قوي.

تم اكتشاف بكتريا Candidatus Desulforudis audaxviator في عام 2008 على عمق 2.8 كم في منجم للذهب في منطقة جنوب إفريقيا. هنا ، تمكن العلماء من اكتشاف نظام بيئي فريد ، تم تشكيله في ظروف غير عادية للغاية للأرض. بكتيريا هي جزء من النظام البيئي ، والمثال الوحيد للتحلل الإشعاعيفي الحياة البرية. عادة ، يشير هذا المصطلح إلى تحلل المركبات الكيميائية تحت تأثير الإشعاع المؤين. يمكن أن ينتج التحلل الإشعاعي كلاً من الجذور الحرة والجزيئات المحايدة الفردية. يجب التمييز بين التحلل الإشعاعي في هذا السياق والتحلل الضوئي ، مما يؤدي رسميًا إلى نفس النتائج بالنسبة للروابط الكيميائية الأقل قوة ، على سبيل المثال ، في حالات التحلل الضوئي لجزيئات الكلور الثنائية تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية أو التحلل أو البلمرة لمقاوم الضوء عند التعرض.


مثال على التحلل الإشعاعي للماء (المصدر: ويكيبيديا)

تعتمد الغالبية العظمى من الكائنات الحية على الأرض إلى حد ما على طاقة الشمس (التمثيل الضوئي ومنتجات التمثيل الضوئي والنباتات والحيوانات التي تتغذى على النباتات). لكن Candidatus Desulforudis audaxviator يحصل على الطاقة التي يوفرها تحلل اليورانيوم ومركباته.

يقول العلماء: "هناك أمران مطلوبان للتحلل الإشعاعي: مركب كيميائي ، بسيط أو معقد ، ومصدر للإشعاع المشع ، مما يساهم في تحلل جزيئات المركب". تستخدم بكتريا Candidatus Desulforudis audaxviator منتجات تحلل مركبات معينة لتجديد احتياطيات الطاقة. هذه بكتيريا لاهوائية ، الأكسجين سيقتلها ببساطة. يقع الماء الذي تم اكتشاف البكتيريا فيه في أحد الخزانات داخل الكتلة الصخرية للمنجم لحوالي 3 ملايين سنة. وبعبارة أخرى ، لم يرَ Candidatus Desulforudis audaxviator وأسلافه ضوء الشمس لملايين السنين. يمكنها استخراج الكربون من ثاني أكسيد الكربون المتحلل بالإشعاع والحصول على النيتروجين ، وهو جزء من الصخور المحلية. في ظروف غير مواتية ، تشكل البكتيريا الأبواغ الداخلية وتنتظر حتى تختفي المشكلة.

يعتقد العلماء أن البكتيريا في الفضاء يمكن أن تفعل الشيء نفسه ، باستخدام الإشعاع الكوني الصلب كمصدر للعناصر الغذائية لأنفسهم. يمكن أن يخترق هذا الإشعاع إلى عمق كبير من كوكب أو قمر صناعي لكوكب أو جسم آخر. إذا كانت البكتيريا الأرضية يمكن أن تقود طريقة الحياة هذه ، فلماذا تكون الكائنات خارج الأرض غير قادرة على ذلك؟ في عملهم ، أظهر العلماء أن هذا ممكن من الناحية النظرية. لهذا ، فإن الشروط التالية ضرورية: جو رقيق ، آثار الماء وبعض المكونات الكيميائية في التربة.

من المحتمل أن يكون الشخص قادرًا على اكتشاف المخلوقات الحية باستخدام التحلل الإشعاعي في مختلف الأجسام في النظام الشمسي ، بما في ذلك الكويكبات. وفي الفضاء الخارجي ، وفقًا لمؤلفي الدراسة ، تستحق الحياة البحث عنها ليس فقط على الكواكب التي تدور حول نجومها في "المنطقة الصالحة للسكن" ، ولكن أيضًا على عدد أكبر بكثير من الكواكب الخارجية ، بما في ذلك تلك التي ليس لها غلاف جوي وحيث يسود فيها مستوى منخفض جدًا درجة الحرارة. المخلوقات التي تستخدم التحلل الإشعاعي من أجل الحياة يمكن أن تكون على كائنات في محيطها لا توجد نجوم على الإطلاق.

يقول أتري: "عادةً ، عندما نتحدث عن الحياة في أماكن أخرى ، فإننا نعني الحياة الموجودة في ظروف مثل ظروفنا". لكن هذا مصدر مختلف تمامًا للطاقة. الغلاف الجوي يحمينا من الإشعاع الكوني. التحلل الإشعاعي ممكن على الكواكب التي ليس لديها مثل هذا الجو. بشكل عام ، هذه هي عكس ما نبحث عنه عادة ".

يخطط Atri لإجراء تجربة لاختبار فرضيته. إنه يريد التأكد من أن البكتيريا من جنوب إفريقيا يمكن أن تعيش في ظروف القصف الإشعاعي الصلب بواسطة الجسيمات عالية الطاقة. يمكن إعادة إنشاء هذه الظروف فقط على مسرع الجسيمات. ونظرًا لوجود عدد قليل جدًا منهم على الأرض ، سيستغرق الأمر عدة سنوات للانتظار في الطابور للتجربة.

Source: https://habr.com/ru/post/ar398535/