Dihet se kometat përmbajnë shumë përbërje kimike që lidhen me origjinën e jetës. Këto substanca, të njohura shpesh si molekula prebiotike, mund të marrin pjesë në reaksionet kimike që përfundimisht prodhojnë përbërësit kompleksë të nevojshëm për organizmat e gjallë. Për dekada me radhë, studiuesit kanë propozuar se kometat që përplaseshin me Tokën e hershme furnizonin vazhdimisht planetin me këto përbërje.
Megjithatë, një studim i ri, i udhëhequr nga Universiteti i Kembrixhit, e vë në pikëpyetje këtë teori. Duke përdorur simulime të avancuara kompjuterike, studiuesit zbuluan se kometat zakonisht i afrohen Tokës me shpejtësi dhe në kënde që e bëjnë jashtëzakonisht të vështirë mbijetesën e molekulave organike delikate. Në vend që ta dorëzonin ngarkesën e tyre kimike të paprekur, shumica e tyre ka të ngjarë ta shkatërronin atë gjatë mbërritjes së dhunshme.
Gjetjet, të publikuara në revistën Scientific Reports, sugjerojnë se sjellja me sukses e përbërësve themelorë të jetës nga kometat do të kishte qenë një ngjarje jashtëzakonisht e rrallë. Interesant është fakti se studiuesit zbuluan gjithashtu se Marsi mund të ketë ofruar kushte disi më të favorshme për pranimin e këtyre molekulave, megjithëse mundësia mbetet shumë e ulët.
“Historikisht, shkencëtarët mendonin se kometat ishin të rëndësishme për origjinën e jetës në Tokë, sepse ato bartnin molekula që përmbanin karbon dhe azot. Kështu, këto topa gjigantë bore kozmike ishin pothuajse si një ‘kartë shpëtimi’, që sillnin të gjitha molekulat për të cilat një planet do të kishte nevojë për të nisur jetën”, tha autori kryesor i studimit, Dr. Richard Anslow, nga Instituti i Astronomisë në Kembrixh. “Është një ide disi romantike, por rezultatet tona sugjerojnë se kjo është shumë pak e mundshme.”
Pse kometat mund të kenë dështuar në sjelljen e përbërësve themelorë të jetës
Ideja se kometat mund të transportonin përbërësit e nevojshëm për jetën mori sërish vëmendje në vitin 2023, kur Anslow dhe disa kolegë të tij shqyrtuan se si mund të silleshin këto trupa të akullt në sisteme planetare, ku planetët rrotullohen relativisht pranë njëri-tjetrit.
Studimi i tyre i mëparshëm sugjeronte se kometat mund të humbnin shpejtësi ndërsa kalonin pranë planetëve fqinjë. Nëpërmjet një serie ndërveprimesh gravitacionale, një kometë mund të përplasej në mënyrë të përsëritur me fushat gravitacionale të planetëve të ndryshëm, duke lëvizur përfundimisht aq ngadalë sa të mund të sillte molekula organike pa i shkatërruar ato.
Ekipi kërkimor dëshironte të përcaktonte nëse një proces i ngjashëm mund të kishte ndodhur edhe në Sistemin tonë Diellor, duke shpjeguar potencialisht se si kimikatet thelbësore arritën në Tokën e re.
“Ne po mësojmë gjithnjë e më shumë rreth mënyrës se si u formuan Sistemi ynë Diellor dhe Toka. Duke i bashkuar këto njohuri me përparimet e shumta në modelim, arritëm të shqyrtonim këtë ide që ekziston prej gati një shekulli”, tha ai.
Për të kryer studimin, studiuesit kombinuan disa teknika të sofistikuara modelimi. Këto përfshinin simulime të goditjeve të kometave, llogaritje të mënyrës se si kometat ndërveprojnë me atmosferat planetare, si dhe modele që gjurmonin mënyrën se si u formuan dhe ndryshuan popullatat e kometave gjatë zhvillimit të Sistemit Diellor.
Rezultatet zbuluan një pengesë të madhe. Megjithëse një kometë mund t’i afrohej herë pas here Tokës në kushte të favorshme për ruajtjen e përbërjeve organike, takime të tilla do të ishin jashtëzakonisht të rralla. Mundësia e një transportimi të suksesshëm nuk mund të përjashtohej plotësisht, por simulimet treguan se ishte shumë e pamundur.
Një përbërës thelbësor për jetën përballet me mundësi pothuajse të pamundura
Për të kuptuar më mirë se çfarë ndodh me molekulat që bartin kometat, ekipi u përqendrua te cianuri i hidrogjenit (HCN), një përbërje kimike që zbulohet shpesh në kometat në të gjithë Sistemin tonë Diellor.
Pavarësisht reputacionit si një substancë shumë toksike, cianuri i hidrogjenit është i rëndësishëm në kërkimet mbi origjinën e jetës. Ai përmban karbon dhe azot dhe mund të marrë pjesë në reaksione që prodhojnë përbërje organike më komplekse, duke e bërë atë një përbërës potencialisht të vlefshëm në kiminë që i parapriu shfaqjes së organizmave të gjallë.
Simulimet treguan se edhe kur cianuri i hidrogjenit arrinte t’i mbijetonte mbërritjes së një komete, mbetej një tjetër problem i madh. Përplasja duhej të depozitonte një sasi të mjaftueshme të kësaj molekule në një vend të vetëm, në mënyrë që të mundësonte reaksione kimike domethënëse. Ngjarje të afta për të krijuar përqendrime të tilla të dobishme ishin jashtëzakonisht të rralla.
Edhe koha përbënte një tjetër vështirësi. Përplasjet e kometave ishin shumë më të shpeshta gjatë historisë më të hershme të Tokës, por shpeshtësia e tyre ra ndjeshëm gjatë 500 milionë viteve të para të planetit. Sipas studiuesve, gjatë gjithë kësaj periudhe të hershme mund të kenë ekzistuar vetëm një numër shumë i vogël mundësish që kometat të sillnin cianur hidrogjeni në kushte të favorshme.
Edhe një transportim i suksesshëm nuk do të thoshte domosdoshmërisht se jeta do të zhvillohej. Cianuri i hidrogjenit i depozituar në sipërfaqen e Tokës ka të ngjarë të shpërndahej ose të hollohej relativisht shpejt, duke lënë pak kohë që të fillonin reaksionet kimike të lidhura me origjinën e jetës.
Për të funksionuar teoria e kometave, disa ngjarje të pamundura do të duhej të ndodhnin njëkohësisht. Një kometë do të duhej të godiste Tokën me shpejtësinë dhe këndin e duhur, të ruante përbërjet organike që transportonte, të depozitonte një sasi të mjaftueshme materiali në një vend të përshtatshëm dhe të nxiste procese të rëndësishme kimike përpara se këto molekula të shpërndaheshin.
“Do të duhej vërtet të ishte një ngjarje me një mundësi në një milion, sepse jo vetëm që do të nevojitej një përplasje me shpejtësinë dhe këndin e duhur, por gjithçka që do të ndodhte më pas do të duhej të ishte gjithashtu e favorshme, për sa i përket përqendrimit dhe shpejtësisë me të cilën do të nisnin proceset kimike të origjinës së jetës”, tha Anslow. “Nuk mund ta përjashtojmë plotësisht mundësinë që të ketë ndodhur në këtë mënyrë. Por duket se bëhet fjalë për një ngjarje jashtëzakonisht të rrallë, në rastin më të mirë një rastësi që ka ndodhur vetëm një herë.”
Nëse jo kometat, nga erdhën përbërësit e jetës?
Gjetjet ngrenë një pyetje themelore për historinë më të hershme të Tokës. Nëse kometat nuk kishin gjasa të furnizonin planetin me përbërësit kimikë themelorë të jetës, atëherë cili ishte burimi i tyre?
Një mundësi lidhet me asteroidët, të cilët përplaseshin me Tokën e hershme shumë më shpesh sesa kometat. Studiuesit sugjerojnë se përplasjet e asteroidëve mund të kenë krijuar kushte në të cilat molekula të rëndësishme prebiotike u formuan nëpërmjet reaksioneve kimike të lidhura me këto përplasje.
Një tjetër shpjegim është se Toka i prodhoi vetë këto përbërje. Proceset natyrore kimike që vepronin në planetin e ri mund të kenë gjeneruar përbërësit e nevojshëm për një kimi gjithnjë e më komplekse, pa pasur nevojë që molekulat organike të mbërrinin nga hapësira.
Këto mundësi nuk përcaktojnë saktësisht se si filloi jeta. Përkundrazi, ato nxjerrin në pah mënyra alternative përmes të cilave lëndët e para të jetës mund të jenë bërë të disponueshme në Tokë.
Pse Marsi mund të ketë pasur më shumë mundësi se Toka
Ndërsa simulimet vënë seriozisht në dyshim transportimin e përbërjeve organike nga kometat drejt Tokës, ato zbuluan gjithashtu një mundësi intriguese që lidhet me Marsin.
Planeti i Kuq është më i vogël se Toka dhe aktualisht ka një atmosferë shumë më të hollë. Këto karakteristika e bëjnë atë një destinacion potencialisht më të favorshëm për molekulat e ardhura nga kometat, pasi objektet që hyjnë në atmosferën e tij mund të kenë më shumë gjasa të arrijnë në sipërfaqe pa e shkatërruar plotësisht ngarkesën e tyre kimike.
Sipas studiuesve, Marsi mund të ketë qenë, për rrjedhojë, në një pozicion më të favorshëm për të pranuar përbërje prebiotike gjatë zhvillimit të hershëm të Sistemit Diellor, kur takimet me kometat ishin dukshëm më të shpeshta.
Megjithatë, simulimet nuk dëshmojnë se transportime të tilla kanë ndodhur realisht. Edhe në Mars, kushtet e nevojshme për një transferim të suksesshëm të përbërësve kimikë të jetës duket se kanë qenë të vështira për t’u arritur.
“Kjo nuk do të thotë, sigurisht, se kjo ka ndodhur patjetër në Mars, por sugjeron se, nëse ishte e pamundur të ndodhte në Tokë dhe nuk ndodhi në Mars, atëherë kjo është edhe më pak e mundshme. Ose alternativa tjetër, ndoshta më e mundshme, është se nuk ndodhi në asnjërin prej këtyre dy planetëve”, tha Anslow.
Çfarë do të thotë ky zbulim për kërkimin e jetës jashtëtokësore?
Përtej ndryshimit të mënyrës se si shkencëtarët e kuptojnë kiminë e hershme të Tokës, këto gjetje mund të ndihmojnë në orientimin e kërkimeve për planetë potencialisht të banueshëm në sisteme të tjera yjore.
Observatorët e ardhshëm hapësinorë mund të jenë në gjendje të studiojnë botët e largëta në mënyrë më të detajuar, duke kërkuar gjurmë atmosferike që mund të tregojnë praninë e mjediseve të përshtatshme për jetën. Ndër misionet e propozuara është edhe Observatori i Botëve të Banueshme (Habitable Worlds Observatory), një pasardhës i mundshëm i Teleskopit Hapësinor James Webb (JWST).
Studiuesit sugjerojnë se sistemet planetare ku kometat mund të lëvizin ndërmjet planetëve që ndodhen pranë njëri-tjetrit, duke humbur gradualisht shpejtësinë, mund të meritojnë vëmendje të veçantë. Në mjedise të tilla, mekanizmi i pazakontë i transportimit të përbërësve nga kometat, i shqyrtuar në studimin e tyre të mëparshëm, mund të ketë më shumë gjasa të funksionojë.
Identifikimi i këtyre sistemeve mund t’i ndihmojë astronomët të përqendrojnë vëzhgimet e ardhshme te planetët ku molekulat organike thelbësore mund të kenë pasur më shumë mundësi të mbijetojnë gjatë udhëtimit të tyre në hapësirë.
Megjithëse gjetjet e reja i bëjnë kometat një shpjegim pak të mundshëm për mënyrën se si përbërësit themelorë të jetës mbërritën në Tokë, ato nuk e përjashtojnë mundësinë që transportimi nga kometat të ketë luajtur një rol diku tjetër. Të kuptuarit se ku janë të mundshme këto transferime kimike mund të ofrojë të dhëna të vlefshme, ndërsa shkencëtarët vazhdojnë të hetojnë se si shfaqet jeta në të gjithë universin.
