Dünyada hangi vuruşlu yaşamı kavramaya başlayabiliriz-ve diğer gezegenlerde aramamıza yardımcı olabilir.
Su damlacıkları arasındaki kıvılcımlar, bildiğimiz gibi hayata başlamış olabilir
Yeryüzünde yaşam için gerekli ilk moleküller, su damlaları arasındaki küçük “mikrolightning” titreşimleri gerekli kimyasal reaksiyonları ateşlediğinde yaratılmış olabilir.
Kaliforniya’daki Stanford Üniversitesi’nden Richard Zare, “Bu, hayatın yapı taşlarının nasıl oluştuğunu düşünmenin yeni bir yolu” diyor.
Yaşamın kökeni hakkındaki bilgimizde kalıcı bir delik, özellikle de bildiğimiz yaşamın güvendiği yaşamın, proteinler ve enzimler gibi karbon ve azotla bağlanmış organik moleküller oluşturmak için nasıl tepki verdikleri.
Zare, “İnsanların erken Dünya’da olduğunu düşündükleri gazlara bakarsanız, karbon-azot bağları içermiyorlar” diyor Zare. “Metan, su, amonyak ve azot gibi gazlar.”
1952’de Stanley Miller ve Harold Urey tarafından yapılan deneyler, elektriğin su ve bu tür gazları gerekli organik moleküllere dönüştürebileceğini ortaya koydu, ancak hipotezleri elektrik enerjisinin yıldırımdan gelmesiydi.
Yine de, yıldırımın okyanusların veya atmosferlerin seyreltik genişliğinde yüksek bir gaz konsantrasyonuna çarpma şansı, birçok insanın 4 milyar yıl önce dünyada yaşamın ortaya çıkmasının arkasında olduğuna ikna olmadığı anlamına geliyor.
Şimdi, Zare ve meslektaşları, metan, karbondioksit, amonyak ve azot gazı karışımına su damlacıkları püskürttüler ve harici elektrik kaynağı gerekmeyen karbon-azot bağları olan organik moleküllerin oluşumuna neden olabileceğini göstermiştir.
Zare, su spreyindeki damlacıkların küçük elektrik yükleri ürettiği için çalışıyor, diyor Zare. “Daha küçük damlacıklar negatif yüklü, daha büyük olanlar olumlu yüklü” diyor. Bu, bir şelaledeki olanlar gibi su damlacıklarının çarpıştığı ve ayrıldığı ve bir elektrik yükü ürettiği Lenard etkisi adı verilen bir şeye bağlıdır.
Ekibin yüksek hızlı kameralar kullanarak keşfettiği şey, karşıt yüklü damlacıklar yeterince yaklaştığında, Zare’nin mikrogning adını verdiği küçük elektrik flaşlarının aralarında atlamasıydı.
Statik elektriğin üretilme şekli veya yıldırım bulutlarda oluşturulur ve boşaltılır. “Su damlacıkları birbirlerinin nanometreleri içine geldiğinde, bir elektrik alanı elde edersiniz ve bu elektrik alanı bozulmaya neden olur” diyor.
Mikrolightning’in yanıp sönmeleri, gaz moleküllerinin bir elektron kaybetmesini ve birbirleriyle reaksiyona girmesini sağlamak için yeterince enerji-yaklaşık 12 elektronvolt-taşıdı, hidrojen siyanür, amino asit glisin ve urasil de dahil olmak üzere karbon-azot bağlarına sahip organik moleküller üretti, RNA’nın bileşenlerinden biri.
“Microlightning’in azottan başlayarak kimyayı başlatabilmesi benim için şaşırtıcı. Ancak bildirilen gözlemler zorlayıcı ”diyor Colorado Boulder Üniversitesi Veronica Vaida. “Hayatın kökeni su için yeni ve henüz bildirilmemiş bir rol getiriyor.”
Çalışma, dalgaların veya şelalelerin çökmesi ile yapılan küçük kıvılcımların, bu gezegende yaşam için gereken kimyasalları sağlamak için yeterli olacağını ima ediyor, diyor Zare.
Su spreyleri her yerde bulunur ve genellikle organik kimyasalların çatlaklarında birikmesine izin verecek kayalara iner. Alan daha sonra kuruyacak ve tekrar nem alacaktı. Bu tür ıslak kuru döngülerin daha kısa moleküllerin daha uzun olanlarda birleştirilmesini veya polimerize edilmesini sağladığı bilinmektedir.
Hindistan, Pune’deki Ulusal Kimyasal Laboratuarında Kumar Vanka, “Çalışma, Mikolightning’in erken Dünya’nın su açısından zengin ortamlarında bol olacağını ve özellikle yıldırım veya UV radyasyonu gibi diğer enerji kaynaklarının az olduğu durumlarda prebiyotik kimyayı yönlendirebileceğini gösteriyor” diyor.
Vaida, çalışmanın, genellikle diğer gezegenlerde veya aylarda su varlığını arayarak yönlendirilen dünya dışı yaşam arayışı için de etkileri olduğunu düşünüyor. Yetkili, küçük su damlacıklarının çarpışmasını sağlayan yerler aramamız gerekebilir.
