Σύνδεση συνδρομητών

Πιθανότητες ύπαρξης εξωγήινης ζωής

Σάββατο, 31 Μαϊος 2025 01:43
Toν Ιανουάριο του 2005, o ανιχνευτής Huygens τράβηξε αυτές τις εικόνες του δορυφόρου του Κρόνου, Τιτάνα, σε τέσσερα διαφορετικά υψόμετρα, καθώς κατέβαινε στην επιφάνεια.
NASA
Toν Ιανουάριο του 2005, o ανιχνευτής Huygens τράβηξε αυτές τις εικόνες του δορυφόρου του Κρόνου, Τιτάνα, σε τέσσερα διαφορετικά υψόμετρα, καθώς κατέβαινε στην επιφάνεια.

Στο προηγούμενο σημείωμα εξετάσαμε τις αναγκαίες συνθήκες για την εμφάνιση ζωής βασισμένης σε ύδωρ και ενώσεις του άνθρακα και διαπιστώσαμε ότι στο ηλιακό μας σύστημα μόνο στη Γη αυτές πληρούνται, ώστε η ζωή όχι μόνο να έχει εμφανιστεί αλλά και να έχει επιτρέψει την εμφάνιση νοημόνων όντων – κάτι που επιβεβαιώνεται και απ’ αυτή τη σειρά των σημειωμάτων.

Σύμφωνα με τις σημερινές μας γνώσεις, οι αναγκαίες συνθήκες για την εμφάνιση της ζωής δεν υφίστανται στους άλλους δυο πλανήτες οι οποίοι μοιάζουν με τη Γη – την Αφροδίτη και τον Άρη. Στην περίπτωση του Άρη, οι ελπίδες να βρεθούν ίχνη ζωής δεν έχουν σβήσει εντελώς, ενώ στην περίπτωση της Αφροδίτης οι πιθανότητες αυτές περιορίζονται σε μια περιοχή της ατμόσφαιράς της όπου επικρατούν σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες, χωρίς όμως μέχρι σήμερα να έχει εμφανιστεί ένα θετικό στοιχείο.

Είναι δυνατόν να υπάρχει ζωή σε άλλα σώματα του ηλιακού συστήματος; Οι καλύτεροι υποψήφιοι είναι μερικοί δορυφόροι των πλανητών Δία και Κρόνου, στους οποίους έχει επιβεβαιωθεί η ύπαρξη ύδατος και μάλιστα σε υγρή μορφή, κάτω από τις παγωμένες τους επιφάνειες. Οι περισσότερες πιθανότητες εστιάζονται στην Ευρώπη, τον δεύτερο δορυφόρο του Δία, και τον Γανυμήδη, τον τρίτο και τον μεγαλύτερο δορυφόρο στο ηλιακό σύστημα. Και τα δυο αυτά σώματα διαθέτουν κάτω από μια επιφάνεια πάγου έναν ωκεανό άλμης, ο οποίος διατηρείται σε υγρή κατάσταση χάρη στο φαινόμενο της παλιρροϊκής θέρμανσης και στη θερμότητα που εκλύεται από τη διάσπαση ραδιενεργών στοιχείων στους πυρήνες τους. Στην περίπτωση της Ευρώπης, οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ του ωκεανού και της επιφάνειας είναι τόσο ισχυρές ώστε έχουν συνέπεια τη συνεχή αναδιαμόρφωση της επιφάνειας του δορυφόρου.

Οι δορυφόροι του Κρόνου, που θεωρούνται οι καλύτεροι υποψήφιοι για την φιλοξενία ζωής, είναι ο Εγκέλαδος, που μοιάζει γεωλογικά με την Ευρώπη, και ο Τιτάν, ο οποίος είναι και ο μόνος δορυφόρος στο ηλιακό σύστημα που, εκτός από μια πυκνή ατμόσφαιρα, έχει στην επιφάνειά του λίμνες αποτελούμενες από υδρογονάνθρακες. Επιπλέον, ο Τιτάν παρουσιάζει καιρικά φαινόμενα όπως βροχοπτώσεις, όπου τη θέση του ύδατος παίρνει το μεθάνιο. Η ατμόσφαιρα του Τιτάνα αποτελείται κυρίως από άζωτο με περίπου 2% μεθάνιο και ίχνη υδρογόνου και άλλων υδρογονανθράκων, ενώ σε υψηλότερα ατμοσφαιρικά στρώματα δημιουργούνται υπό την επίδραση των υπεριωδών ακτίνων του ηλιακού φωτός πολύπλοκες οργανικές ενώσεις γνωστές με τη γενική ονομασία «θολίνες», οι οποίες δημιουργούν ένα διαρκές στρώμα ομίχλης χρώματος πορτοκαλί το οποίο καλύπτει όλο το ουράνιο σώμα. Παρ’ όλα αυτά, έγινε δυνατό με τη βοήθεια του μη επανδρωμένου διαστημικού οχήματος Cassini να διαπεραστεί αυτό το στρώμα και να γίνουν ορατές στην επιφάνεια του Τιτάνα θίνες, κοίτες ποταμών, λίμνες, κρυοηφαίστεια (δηλαδή ηφαίστεια που εκτινάσσουν ύδωρ αντί για λάβα) και σύννεφα. Ένα βοηθητικό όχημα με το όνομα Huygens προσγειώθηκε στην επιφάνεια του δορυφόρου και μας έστειλε και μερικές φωτογραφίες του τοπίου, μια περιοχή διάσπαρτη με βράχους από πάγο.

Η χημική σύσταση της ατμόσφαιρας του Τιτάνα πιθανολογείται ότι μοιάζει με τη σύσταση της ατμόσφαιρας της Γης λίγο πριν από την εμφάνιση των πρώτων έμβιων όντων. Όπως έδειξαν ήδη το 1952 τα πειράματα των Miller και Urey, σε ένα μείγμα αζώτου, μεθανίου και υδρατμών μπορούν να δημιουργηθούν υπό την επίδραση ηλεκτρικών εκκενώσεων, π.χ. κατά τη διάρκεια καταιγίδων, χημικές ενώσεις όπως αμινοξέα, βάσεις πυρηνικών οξέων και σάκχαρα, που αποτελούν τα βασικά συστατικά των μακρομορίων τα οποία απαρτίζουν τα γήινα έμβια όντα. Το κατά πόσον οι συνθήκες που επικρατούν στην επιφάνεια του Τιτάνα επιτρέπουν την εμφάνιση και την επιβίωση απλών μορφών ζωής αποτελεί αντικείμενο επιστημονικών εικασιών και ένα ισχυρό κίνητρο για την περαιτέρω αποστολή ερευνητικών μηχανημάτων. Το ίδιο ισχύει και για την Ευρώπη και για τον Εγκέλαδο.

Σε μια άλλη κατεύθυνση κινούνται υποθέσεις ύπαρξης μορφών ζωής που βασίζονται σε ένα διαφορετικό μίγμα χημικών στοιχείων. Είναι π.χ. θεωρητικά δυνατό να αντικαταστήσει η υγρή αμμωνία ή το υγρό υδρόθειο το ύδωρ ως διαλύτη, ή το πυρίτιο τον άνθρακα ως κύριο στοιχείο μακρομορίων. Στη βιβλιογραφία έχουν διατυπωθεί και πιο εξωτικές υποθέσεις μορφών ζωής βασισμένες σε θείο, αρσενικό, ενώσεις αζώτου και βορίου, αλλά και σε κβαντομηχανικές αλληλεπιδράσεις στο εσωτερικό των άστρων.

Σε ό,τι αφορά χημικά στοιχεία πέραν του άνθρακος, του υδρογόνου και του οξυγόνου, οι χημικές ιδιότητές τους τα καθιστούν ανίκανα να δημιουργήσουν μόρια τα οποία μπορούν να επιβιώσουν στο εύρος των συνθηκών στις οποίες επιβιώνουν τα μόρια των γήινων οργανισμών που βασίζονται σε αλυσίδες ατόμων άνθρακος. Επίσης, το ύδωρ έχει, εκτός από τις διηλεκτρικές ιδιότητες που το καθιστούν έναν πολύ καλό αλλά χημικά «ήπιο» διαλύτη, το πλεονέκτημα ότι είναι υγρό σε ένα εύρος θερμοκρασιών που επιτρέπει τη διεξαγωγή χημικών διαδικασιών με αρκετά μεγάλη ταχύτητα, ώστε να είναι δυνατή η εμφάνιση πολύπλοκων βιοχημικών κύκλων σε θερμοκρασίες που επιτρέπουν την επιβίωση θερμικά ευαίσθητων μορίων. Ουσίες με πολύ χαμηλότερο σημείο ζέσεως όπως η αμμωνία ή το υδρόθειο δεν επιτρέπουν τη διεξαγωγή χημικών αντιδράσεων με ικανοποιητική ταχύτητα ή, επιπλέον, αντιδρούν πολύ εύκολα με ορισμένες χημικές ομάδες και δεν μπορούν έτσι να εκπληρώσουν το ρόλο τους ως διαλύτες.

Στο επόμενο σημείωμα θα ασχοληθούμε με ένα ακόμα άλυτο πρόβλημα που χαρακτηρίζει τα γήινα έμβια όντα: την αποκλειστική χειρομορφία που διέπει τα μόρια τα οποία αποτελούν τους δομικούς λίθους των βιοχημικών μακρομορίων, δηλαδή των πρωτεϊνών, των πυρηνικών οξέων και των πολυσακχαριδίων.

 

Προσθήκη σχολίου

Όλα τα πεδία είναι υποχρεωτικά. Ο κώδικας HTML δεν επιτρέπεται.