Астрономите известуваат дека откриле аминокиселина глицин во атмосферата на Венера

0

Дали изгледа дека во последно време целото внимание е свртено кон Венера? Минатиот месец откривањето на потенцијалниот биомаркер фосфин во горната атмосфера на планетата привлече големо внимание, како што и треба. Сепак, сè уште постои одредена несигурност околу тоа што значи откривањето на фосфинот.

Сега тим на истражувачи тврди дека открил аминокиселина глицин во атмосферата на Венера.

Открититето е најавено во трудот „Откривање на наједноставната аминокиселина глицин во атмосферата на Венера“. Главен автор е Ариџит Мана, доктор на науки и истражувач на Одделот за физика на колеџот Миднапор во Западен Бенгал, Индија. Трудот е достапен на arxiv.org и се уште не е рецензиран и објавен во списание.

Познати се околу 500 аминиокиселини, но само 20 се присутни во генетскиот код. Глицинот е најпростиот од нив.

glicin 1

Структурата на амино киселината глицин. Заслуги: NEUROtiker – лично дело, јавен домен https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1636637

Иако глицинот и другите аминокиселини не се биолошки потпис, тие се дел од градбените блокови на животот. Всушност, тие се градбени блокови на протеини. Тие биле дел од првите органски молекули кои што се појавиле на Земјата. Глицинот е важен за развојот на протеини и други биолошки соединенија.

Истражувачите ја користеле големата мрежа на милиметарски/суб-милиметарски радио антени во Атакама (ALMA) за детектирање на глицин во атмосферата на Венера со спектроскопија. Тие го откриле во средните географски ширини, во близина на екваторот. Тогаш сигналот бил најсилен, додека пак не бил откриен на половите.

Авторите го пишуваат во својот труд следното:  „Неговото откривање во атмосферата на Венера може да биде еден од клучевите за разбирање на механизмите за формирање на пребиотички молекули во атмосферата на Венера. Горната атмосфера на Венера можеби минува низ истиот биолошки метод како Земјата пред милијарди години“.

Тие две реченици се вистински удар. Дали можеби се одвива некој вид биолошки процес во облаците на Венера? „Можеби“ е еден од клучевите и „можеби минува“ низ истото што и Земјата. Што значи тоа?

Прво фосфин, а потоа глицин

Во средината на септември, тим на истражувачи објави дека пронашле фосфин во горната атмосфера на Венера (Гривс и соработници, 2020). Исто како и глицинот, тој бил откриен во средните географски ширини. Фосфинот може да биде биолошки потпис и се наоѓа на Земјата. Но, исто така може да се создаде хемиски, иако за тоа е потребна огромна количина на енергија. Откриен е на Јупитер и Сатурн, каде има изобилство енергија за негово производство. Но, Венера ја нема потребната енергија за да го создаде.

Тимот на истражувачи којшто го откри фосфинот бил внимателен во однос на сопствените наоди. Во нивниот труд, тие речиси побараа од другите истражувачи да земат во предвид присуството на фосфин без да се повикуваат на живот. „Сега астрономите ќе размислат за сите начини да го оправдаат фосфинот без живот и јас го поздравувам тоа. Ве молам направете го тоа, бидејќи сме на крајот од нашите можности да покажеме абиотички процеси што можат да направат фосфин“.

glicin 2

Оваа бројка од претходната студија го илустрира атмосферскиот слој кој содржи фосфин. Заслуги за слика: Труонг и сор., 2020 година.

Неколку недели подоцна, друг тим на истражувачи го стори токму тоа. Во својот труд, наречен перспектива на хипотеза, тие рекоа дека вулканите можат да се причинители за фосфинот. „Ние претпоставуваме дека количеството на траги на фосфиди формирани во плаштот (долната обвивка на Земјата) можат да бидат изнесени на површина со вулканизам, а потоа да се исфрлат во атмосферата, каде што можат да реагираат со вода или сулфурна киселина за да формираат фосфин“.

Откривањето на фосфин е позадина за ова најново откритие. Двете откритија се дел од поголемите прашања кои се однесуваат на Венера: Дали има живот или потенцијал за живот на Венера? Или пак, овие хемикалии не се поврзани со животот?

Истражувачите идентификуваа регион во атмосферата на Венера каде што може да се поддржи живот. Тоа би било бизарен и необичен аранжман од наша перспектива.

Во најголем дел, Венера е крајно непријателска планета. Атмосферата е кисела, температурата е доволно топла за да се стопи вселенското летало, а атмосферскиот притисок може да здроби. Но, високо во облаците, помеѓу 48 и 60km над површината, температурата не е толку смртоносна. На таа надморска височина, температурата се движи од -1C до 93C. Многу е контроверзно, но некои научници сметаат дека едноставен живот може да преживее таму, вечно да се репродуцира, без никогаш да ја допре површината на планетата. Фосфинот лесно се разградува, па затоа мора постојано да се произведува за да може да се открие. Животот на таа надморска височина може да биде извор на фосфин.

glicin 3

Уметничка замисла за површината на Венера, покажувајќи ги нејзините бури со молскавици и вулкан во далечината. Заслуги и права: Европска вселенска агенција / J. Whatmore

Ова ново откритие на глицин само ја зголемува мистеријата и неизвесноста. Во својот труд, истражувачите предлагаат дека клетките на Хедли можеби се одговорни за обезбедување дом за живот. „Циркулацијата на Хедли во средната географска ширина може да даде најстабилна состојба за одржување на живот со време на циркулација од 70-90 дена што се доволни за репродукција на микробиолошки живот (како на Земјата)“.

Исто така, откривањето на глицин се совпаѓа со откривањето на фосфинот. „Дистрибуцијата на глицин во зависност од географската ширина приближно се совпаѓа со границата за откривање на неодамна откриениот фосфин и со предложената граница на горната ќелија на Хедли каде гасот циркулира помеѓу горната и долната надморска височина“.

glicin 4

Оваа бројка од трудот го покажува односот на мешање на NH2CH2COOH (глицин) како функција на висината на атмосферата (km) во рамките на слојот на облакот (?75-80km) (прикажано со црвена линија), во споредба со PH3 (фосфин) (прикажано со црна линија). Заслуги за слика: Мана и сор., 2020 година.

Се уште не го лансирајте леталото

Иако е интригантен наод и достоен за повеќе студии, присуството на глицин не е близу до важното откритие во потрагата по живот на друго место. Авторите го знаат ова и внимаваат да го истакнат.

„Треба да се напомене дека откривањето на глицин во атмосферата на Венера е навестување за постоењето на живот, но не и цврст доказ“.

Тоа е состојка што ја користи животот, но не е индикација за живот.

Нивниот труд посочува на некои историски експерименти дизајнирани да го тестираат хемиското потекло на животот на Земјата. Во 1953 година, сега веќе познатиот експеримент Милер-Уреј ги рекреираше раните услови на Земјата. Истражувачите создадоа хемиска мешавина од вода, метан, амонијак и водород и потоа применија енергија за имитирање на молња. Резултатот беше супа од посложени органски соединенија.

glicin 5

Едноставен дијаграм на експериментот Милер-Уреј. Заслуги за слика: Оригиналниот придонесувач е Карни на хебрејската Википедија. – Пренесено од he.wikipedia на Commons., CC BY 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2173230

Експериментот произведе гликолна киселина, претходник на глицин, а резултатите ја поддржаа теоријата за абиогенеза. Глицинот откриен во атмосферата на Венера можеше да се произведе по истиот пат како во и експериментот Милер-Уреј. Постојат и други хемиски патишта за глицин кои се можни во атмосферата на Венера.

„Во астрофизиката, хемиската физика и биофизиката, синтетичките патеки на реакција на наједноставниот аминокиселина глицин од едноставни молекули имаат големо значење со хемиската еволуција и потеклото на животот“, пишуваат авторите. „Откривањето на глицин во атмосферата на Венера може да посочи на постоење на рана форма на живот во атмосферата на сончевата планета бидејќи аминокиселината е градбен блок на протеини. Венера можеби минува низ примарната фаза на биолошката еволуција“.

Или можеби не.

„На Земјата, глицинот се произведува со биолошки процедури, но можно е глицинот во Венера да се произведува со други фотохемиски или геохемиски средства, кои не се вообичаени на Земјата“. Венера е многу различна од Земјата и таму се случуваат процеси кои не се присутни овде.

Следат предупредувања во однос на трудот.

Самиот труд сè уште не е рецензиран. Има одредени слабости во резултатите.

На пример, спектроскопскиот сигнал на глицин е многу близу до оној на сулфурен оксид, па затоа е можно да има грешка при откривање на глицин. И ова е единствено откривање, кое не е повторено или проверено. Исто така, глицинот е наједноставниот од аминокиселините и е пронајден на друго место. Откриен е на комети и метеорити, каде навистина нема надеж за живот.

Не е виден на ниту една друга планета освен Земјата, што значи дека би било изненадување да се види на еден непријателски свет како Венера.

За да откриеме, потребни ни се повеќе летала кои ќе ја посетат Венера. „Мисија на Венера со директно земање примероци од површината и од облаците од Венера може да го потврди изворот на глицин на планетата“, наведуваат авторите.

glicin 6

Предложената мисија на НАСА, DAVINCI (Истражување на длабока атмосфера во Венера за благородни гасови, хемија и слика) ќе го проучува хемискиот состав на атмосфератата на Венера како што се спушта на површината. Заслуги за слика: НАСА.

Откривањето на глицин, доколку е потврдено, е уште еден интригантен развој во потрагата да го разбереме настанокот на животот. Или пак, ќе ни покаже дека хемијата што се чини дека е пребиотичка е само пребиотичка во ретки случаи, а во останатите случаи, не значи ништо. Има толку многу што не знаеме, а мисиите кон Венера се единствениот начин да дознаеме повеќе и да одговориме на некои од нашите прашања.

Но, засега можеме да бидеме сигурни дека животот не е пронајден на Венера. Наместо тоа, можеби откривме само уште едно парче од сложувалката што е комплицирана атмосфера на Венера.

Превод: Софија Спировска

Извор: universetoday.com

Сподели.