دانشمندان موفق به کشف ابتدایی‌ترین عناصر سازنده‌ی حیات در انسلادوس، قمر زحل شدند. تحلیل جدید داده‌های ناسا از وجود ترکیب‌های زیستی در یخ‌فشان‌های پوسته‌ی انسلادوس خبر می‌دهند که از اقیانوس زیر سطح آن سرچشمه می‌گیرند.

یخ‌فشان‌های انسلادوس با حمل نیتروژن و اکسیژن نقشی حیاتی را در تولید آمینواسید ایفا می‌کنند؛ آمینواسیدها مولکول‌های پیچیده‌ای هستند که به‌عنوان بلوک‌های اصلی و سازنده‌ی پروتئین‌ها شناخته می‌شوند. بدون پروتئین‌ها وجود حیات روی زمین امکان‌پذیر نیست.

فرضیه‌ی وجود عناصر سازنده‌ی حیات در اقیانوس زیر سطح انسلادوس، مدت‌ها است که مطرح شده است. پژوهشگرها در گذشته هم موفق به کشف مولکول‌های زیستی در این قمر یخی شده‌اند اما این اولین‌بار است که این مولکول‌ها به شکل محلول در آب دیده می‌شوند. این کشف اهمیت زیادی دارد و به این معنی است که ترکیب‌های اعماق دریا دستخوش یک مجموعه واکنش‌های شیمیایی می‌شوند که در نهایت به تولید آمینواسید منجر می‌شود.

این یافته‌ها روز چهارشنبه در مجله‌ی MNRS منتشر شدند. به‌گفته‌ی فرانک پوستبرگ، یکی از مؤلفان این بررسی در نشستی مطبوعاتی:

براساس این پروژه اقیانوس انسلادوس از بلوک‌های سازنده‌ی واکنش‌پذیر با فراوانی بالا تشکیل شده و این در حکم چراغ سبزی برای بررسی سکونت‌پذیری انسلادوس است.

در انسلادوس جریان‌های آب و یخ اقیانوس‌ از طریق شکاف‌های گرم در پوسته‌ی این قمر به داخل فضا پاشیده می‌شوند. دانشمندان با تحلیل داده‌های ناسا به بررسی ترکیب شیمیایی یخ‌فشان‌های یادشده پرداختند و به ترکیب‌های زیستی متعددی رسیدند که برخی از آن‌ها دربردارنده‌ی عنصر نیتروژن و برخی دیگر حاوی اکسیژن هستند.

ترکیب‌های زیستی به شکل محلول در آب اقیانوس زیر سطح انسلادوس کشف شده‌اند. سپس همراه‌با آب سطح تبخیر شده مجددا متراکم شده و به شکل پوسته‌ای یخی روی سطح این قمر را پوشانده‌اند. یخ‌فشان‌ها ترکیب‌هایی را در فضا پخش می‌کنند که کاوشگر کاسینی موفق به ثبت آن‌ها شد.

ترکیب‌های یادشده نشان می‌دهند انسلادوس برای تولید حیات، فرایند منحصربه‌فردی دارد. آب دریا در اعماق اقیانوس‌های زمین با ماگمایی که از شکاف‌های کف اقیانوس بیرون آمده است، ترکیب می‌شود. این واکنش منجر به تولید کانال‌های گرمابی می‌شود که دمای آن‌ها ممکن است حتی به ۳۷۰ درجه‌ی سانتی‌گراد هم برسد.

کانال‌ها، آب داغ سرشار از هیدروژن را به بیرون منتشر می‌کنند و زمینه‌ی لازم برای واکنش‌های شیمیایی و تبدیل ترکیب‌های زیستی به آمینواسید را فراهم می‌کنند. سپس آمینواسیدها می‌توانند برای تشکیل پروتئین روی یکدیگر انباشته شوند؛ پروتئین یکی از سنگ‌بناهای ضروری برای بازتولید اطلاعات ژنتیکی و تشکیل حیات است.

با این فرایند حیات می‌تواند بدون کمک و نیاز به نور خورشید به وجود آید. این فرایند اهمیت زیادی دارد زیرا سطح یخی انسلادوس به‌شدت بازتابی است و حتی اندک نور دریافتی را هم به داخل فضا منعکس می‌کند. به این ترتیب حیات احتمالی ممکن است در تاریکی شکل بگیرد. به اعتقاد دانشمندان، کانال‌های گرمابی زیر سطح اقیانوس‌های انسلادوس هم احتمالا عملکردی مشابه کانال‌های گرمابی زمین دارند. به‌گفته‌ی نوزیر خاواجا، سرپرست تیم پژوهشی آخرین اکتشافات انسلادوس:

در صورت فراهم بودن تمام شرایط، مولکول‌های اعماق اقیانوس انسلادوس می‌توانند در مسیر واکنش‌های شیمیایی مشابه با زمین قرار بگیرند. هنوز نمی‌دانیم آمینواسید برای حیات فرازمینی ضروری است یا خیر اما یافتن مولکول‌های تشکیل‌دهنده‌ی آمینواسید بخش مهمی از پازل حیات است.

سال گذشته همین تیم اکتشافی براساس همین مجموعه داده‌ای موفق به کشف مولکول‌های زیستی مشابهی شد؛ اما این مولکول‌ها در آب قابل‌حل نبودند؛ به اعتقاد پژوهشگرها این مولکول‌های روی سطح اقیانوس انسلادوس قرار داشته‌اند. ترکیب‌های زیستی برای واکنش با کانال‌های گرمابی و تولید حیات باید در آب اقیانوس حل شوند. تاکنون دانشمندان هنوز مطمئن نشده‌اند که ترکیب‌های زیستی انسلادوس قادر به اجرای چنین فرآیندی هستند. به‌گفته‌ی جان هیلیر، یکی از مؤلفان این بررسی در نشستی مطبوعاتی:

ما در اینجا به بلوک‌های سازنده‌ی زیستی قابل‌حل و کوچک‌تری رسیده‌ایم. پیش‌شرط‌های احتمالی سازنده‌ی آمینواسید‌ها و دیگر مواد اولیه‌ی لازم برای حیات روی زمین.

داده‌های بیشتر از مأموریت کاسینی ناسا

داده‌هایی که دانشمندان برای رسیدن به یافته‌های این پژوهش استفاده کردند، از مأموریت کاسینی ناسا به دست آمده‌اند. این کاوشگر در سال ۱۹۹۷ پرتاب شد و ۱۳ سال زمان را صرف بررسی زحل و قمرهای آن کرد. مأموریت کاسینی در سپتامبر ۲۰۱۷ پس از تصمیم دانشمندان برای برخورد عمدی این کاوشگر به زحل به پایان رسید. هدف آن‌ها از این اقدام، جلوگیری از آلودگی محیط قمرهای انسلادوس یا تایتان با میکروب‌های زمینی بود.

کاسینی موفق به کشف اقیانوس آب شور انسلادوس در زیر سطح یخی این قمر شد و از یخ‌فشان‌های آن عکاسی کرد. این کاوشگر در سال ۲۰۰۸ به سمت این یخ‌فشان‌ها پرواز کرد و به جمع‌آوری داده درباره‌ی ترکیب آن‌ها پرداخت.

دانشمندان قصد دارند پژوهش روی داده‌های مأموریت کاسینی را ادامه دهند. ناسا همچنین قصد دارد کاوشگر دیگری را به تایتان، قمر زحل ارسال کند که به دلیل ترکیب‌های زیستی فراوان، مقصد بعدی جستجوی حیات فرازمینی است. این مأموریت با هلیکوپتری هسته‌ای به نام دراگن‌فلای در سال ۲۰۲۶ به مقصد تایتان آغاز خواهد شد. انتظار می‌رود دراگن‌فلای در سال ۲۰۳۴ به تایتان برسد و به جستجوی علائم حیات روی این قمر بپردازد.