کند و کاو در تهدیدی مرگبار برای یافتن ریشه هایی از حیات

در ۸ سپتامبر سال جاری، ناسا فضا پیمای OSIRIS-REx  را با ماموریتی فرا زمینی به فضا پرتاپ کردن : ردیابی شهاب سنگی که به سمت زمین در حال حرکت است.

پیش بینی می شود  این شهاب که با نام مستعار Bennu (بنو) شناخته می شود تا قبل از قرن ۲۲ ام با زمین برخورد نخواهد کرد و احتمال برخورد آن نیز کمتر از ۱ درصد است. اما دانشمندان قصد ریسک کردن ندارند. این فضا پیما بعد از طی دو سال به سطح شهاب خواهد رسید و از سطح آن نمونه دریافت کرده و تا سال ۲۰۲۳ به زمین بازخواهد گشت. دانشمندان قصد بررسی مسیر حرکت این شهاب و تهدید احتمالی آن برای زمین را دارند که با محدوده ضربه ۵۰۰ متری، ممکن است چاله ای به وسعت ۳ مایل در زمین ایجاد کند. ریچارد بینزل، پروفسوری در بخش علوم سیاره ای در دانشگاه MIT و کمک محققی در ماموریت OSIRIS-REx گفته است ” این مسئله برای برخی از مناطق کنگره ای خبر بسیار بدی خواهد بود.”

اما محققان از این ماموریت هدفی دوم و تامل بر انگیز تر نیز دارند: آنالیز کردن شهابی که غنی از کربن است برای فهمیدن این موضوع که چگونه شهاب سنگ ها در تشکیل حیات در زمین نقش داشته اند. در نشستی از ناسا در تاریخ ۱۷ اگوست، گوردون جانسون، مدیر اجرایی برنامه OSIRIS-REx خاطر نشان کرد که بنو می تواند به سوال هایی اساسی در خصوص ریشه های منظومه شمسی و سیاره ما پاسخ دهد. این بدین دلیل است که بنو یک  carbonaceous regolith یعنی شهاب سنگی بسیار اولیه که در ۴٫۵ بیلیون سال  گذشته دچار تغییرات بسیار اندکی شده است.

فضا پیما در آگوست سال ۲۰۱۸ به بنو خواهد رسید و دو سال را صرف اسکن و عکس برداری از بنو برای ساخت نقشه ای ۳ بعدی از آن خواهد کرد که به دانشمندان در تعیین نقطه ای مناسب برای نمونه برداری کمک خواهد کرد. OSIRIS-Rex بر روی سطح شهاب سنگ فرود نخواهد آمد بلکه دست های رباتیک ۱۱ فوتی اش که به اختصار TAGSAM (مکانسیم دریافت نمونه لمس کن و برو Touch-and-Go—Sample-Acquisition-Mechanism) نامیده می شوند حدود ۶ گرم از مواد را بر خواهند داشت.TAGSAM  تنها برای ۵ ثانیه با سطح شهاب ارتباط برقرار خواهد کرد و سپس به سمت زمین حرکت و در سال ۲۰۲۳ در محوطه آزمایشی یوتا فرود خواهد آمد که سپس آن را به مرکز فضایی جانسون برای مطالعات بیشتر می برند.

اما این مواد در مورد ریشه های حیات چه به ما خواهند گفت؟ محققان ناسا می گویند خیلی چیز ها! این هم به این دلیل است که محققان انتظار پیدا کردن محیطی اولیه و  دست نخورده بر روی بنو را دارند که شامل مولکول های ارگانیک باقی مانده از زمان تشکیل منظومه شمسی باشد. به این دلیل این محیط را دست نخورده و بکر می دانند چون که این شهاب سنگ از گرما و پروسه سازی بسیار شدیدی گریخته است و بسیار بیشتر شبیه به محیط اولیه منظومه شمسی خواهد بود.

این محیط راز های نهفته بسیاری دارد. به عنوان مثال، محققان بر این امیدند که  بتوانند تراکم آمینو اسید ها را در شهاب سنگ مورد بررسی قرار دهند و مشخص کنند که آیا بنو تراکم بیشتری از آن ۲۰ آمینو اسید که توسط گونه های زنده در زمین مورد استفاده قرار گرفته است دارد یا خیر. “دست” و یا کرالی  این نوع آمینو اسید ها نیز حائز اهمیت است. حیات زمینی تنها با استفاده از آمینو اسید های دست چپ شکل گرفته اند اما دانشمندان علت این قضیه را نمی دانند. تعیین قرارگیری دست چپ و یا راست دست بنو می تواند به محققان بینشی در خصوص تمایل به دست چپ بودن آمینو اسید های زمین بدهد.

بنو هم چنان در لیست شهاب سنگ های خطرناک ناسا قرار دارد و دانشمندان می گویند که احتمال بسیار ضعیفی (۱ در ۲۰۰۰) وجود دارد که این شهاب در قرن ۲۲ ام با زمین برخورد کند. بنزل اینگونه می گوید که “این برخورد پایانی بر تمدن بشریت نخواهد بود تنها روز بسیار بدی را برای بشریت رقم خواهد زد.”

اما دانشمندان در حال حاضر تنها به فرصت های نهفته در بنو فکر می کنند در واقع آن ها همیشه اینگونه بوده اند. دکتر دانته لاورتا، محقق ارشد OSIRIS-Rex و استاد دانشگاه در رشته علوم سیاره ای و شیمی کیهانی در دانشگاه آریزونا گفته است که نمونه برداری همواره هدف اصلی ماموریت OSIRIS-Rex بوده است. تعیین ساختار مولکولی شهاب و پیدا کردن احتمالی ساختار آمینو اسید ها، نوکلئیک اسید ها، قند ها و فسفات ها به محققان در یافتن پروسه هایی که منجر به وجود حیات شده اند یاری می رساند. مخصوصا اینکه آن ها قصد دارند به این موضوع پی ببرند که آیا مراحل اصلی تکامل مولکول های اساسی حیات در فضا رخ داده اند؟ یا اینکه شهاب ها ساختار های سازنده ای لازم را که مراحل تکامل را طی کرده اند به زمین آورده اند؟ بنو به تمام این سوالات پاسخ خواهد داد. دکتر لاورتا هم چنین افزود که ” من از این شهاب سنگ انتظار دارم که من را شگفت زده کند و دیگر هیچ.”

در نشست خبری در ماه آگوست، ناسا بخش نهایی و بحث بر انگیز برنامه شان را رو کرد: در حالی که ۴ درصد از نمونه دریافتی به کانادا می رود و نیم درصد آن به ژاپن (به دلیل مشارکت آن ها در این برنامه) می رود، مقدار زیادی از نمونه یعنی ۷۵% آن دست نخورده نگه داری خواهد شد. دانشمندان این نمونه را برای آینده نگه داری خواهند کرد، برای سوالاتی که هنوز برایشان پیش نیامده و دستگاه هایی که هنوز اختراع نشده اند.