Enceladus’ta tespit edilen metan ömür belirtisi olabilir mi?

Teknoİstanbul

New member
6 Haz 2021
287
0
1
Michelle Starr

Cassini-Huygens uzay sondası, Satürn’ün aylarından biri olan Enceladus’un derinlerinden uzaya püskürtülen tuzlu bulutların içinden geçtiğinde, beklemediğimiz bir tespit yaptı: Dünya’da okyanus tabanındaki hidrotermal bacalarla da irtibatlandırılan bileşiklerden oluşan bir küme husus saptadı.

Astrobiyologların dikkatini, bilhassa de tüy gibisi bulutlarda bulunan metan ölçüsü çekti; garip formda yüksek görünüyordu. Hâl bu biçimdeyken de bu bolluğun sorumlusunun bilinen jeokimyasal (yani biyolojik olmayan) süreçler olması ihtimali varlığını koruyordu.

BİR İHTİMAL DAHA VAR

Şimdiyse bu durum değişti. Bilim insanları, bilinen hiç bir müddetcin Enceladus’tan püskürtülen ölçülerde metanı uzaya savuramayacağını saptadılar. Bu, bilinmeyen bir müddetç olabileceği ya da sürecin biyolojik kökenli olabileceği manasına geliyor.

Arizona Üniversitesi’nden biyolog Regis Ferriere, “Cassini’nin tespit ettiği şaşırtan seviyede büyük ölçülerdeki metan, Dünya’da dihidrojeni ‘yiyen’ ve metan üreten mikroplarla açıklanabilir mi sorusunun yanıtını bilmek istedik” diyor.

“Enceladus’un deniz tabanında ‘metanojen’ ismiyle bilinen bu çeşit mikropların aranması, birkaç on yıldan beri görülmeyen son derece güç derin dalış nazaranvlerini gerektirecek.”

Sırf oradan küçük bir örnek alıp göz atamıyor olmamız, bu şeyleri anlamak doğrultusunda elimizde hiç bir araç bulunmadığı manasına gelmiyor. Araştırmacılar, bilinen değişkenleri, yani burada, Dünya’da metan üreten süreçleri kullanarak matematiksel modellemeler geliştirdiler.

Enceladus büyüleyici bir yer. Güneş’ten çok uzak ve kalın bir buzul katmanla kaplı. beraberinde, bu buzun altında dinamik, akıntıları ve ömür için gerekli bileşenleri barındırabilecek engin bir global okyanus yatıyor.

MUHTAÇLIK DUYULAN ISI TERMAL BACALARDAN SAĞLANABİLİR

Rastgele biri, Güneş’ten bu kadar uzakta bulunan bir okyanus dünyasının hayatı desteklemek noktasında çok soğuk olabileceğini düşünebilir; buna rağmen, bu denklemdeki gezegensel gelgit kuvvetleri, uydunun iç kısımlarını ısıtıyor olabilir.

Bu durum sırf global okyanusun donmasını önlemeye yardım etmekle kalmaz, beraberinde hidrotermal bacaların var olduğu manasına da gelebilir. Bunlar, isminden da anlaşılacağı üzere, sıcak iç katmanlardan yükselen ısının etraftaki okyanusa karıştığı, okyanus tabanındaki bir tıp havalandırma delikleridir.

Yeryüzünde, bilhassa bu bacalar ilgi alımlı ekosistemlerdir: Burada gelişen ömür, Güneş’e muhtaçlık duyulan fotosentezden çok, ‘kemosentez’ diye anılan ve kimyasal yansımalara dayanan bir besin ağı içerisinde bunu gerçekleştirir.

özetlemek gerekirsesı, şayet Enceladus’ta hidrotermal bacalar mevcutsa -ve eldeki tüm işaretler büyük bir olasılığın kelam konusu olduğunu gösteriyor üzere görünüyorsa-, bu durumda bildiğimiz cinsten hayatı az ya da hayli destekleyebilirler.

Cassini sondasının Enceladus’un bulutlarında saptadığı hidrotermal deliklerle bağlı olabilecek bileşikler içinde metan, dihidrojen ve karbondioksit mevcuttu. Araştırma grubu, nispeten bol bolki bu bileşikleri bir daha üretip üretemeyeceklerini görmek hedefiyle bilinen biyolojik ve jeokimyasal süreçleri de modellemelerine dahil etti.

Birinci adım, dihidrojenin ne kadar bol olduğuna bakmak ve hidrotermal aktiviteyle üretilip üretilemeyeceğini anlamaktı. Ardından, bir daha sonraki adım, bir hidrojenotrofik metanojen nüfusunu* beslemenin kâfi olup olmayacağını tespit etmekti. Burada yani Dünya’da, bu organizmalar metan üretmek için moleküler hidrojen ve karbondioksiti sindirebilen arkelerdir (tek hücreli mikroorganizmalar).

Ferriere, “Yalnızca Cassini’nin yaptığı müşahedelerin hayat için elverişli bir ortam sunup sunmadığını değerlendirmekle kalmayıp, hem de Enceladus’un deniz tabanında metanojenez** gerçekleşen bir durumda yapılması beklenen müşahedeler hakkında nicel iddialar yürütebiliriz” diyor.

JEOKİMYASAL SÜREÇLER METAN SEVİYESİNİ AÇIKLAMAYA YETMİYOR

Araştırma, deniz tabanının ve hidrotermal bacaların sıcaklığını ve bu mikroplardan oluşan bir topluluğun etrafları üstündeki tesirini dikkate alarak titizlikle yürütüldü. Sonuçta, araştırma grubu, gözlemlenen metan bolluğunun bilinen jeokimyasal süreçlerin bir kararı olamayacak derecede yüksek olduğunu ortaya çıkardı.

Bu durum, Enceladus’taki okyanusun karanlık tabanlarında mikropların yaşıyor olabileceği manasına geliyor.

olağan olarak, yegâne açıklama bu değil. Enceladus’ta bu bileşiği üreten şey, Dünya’da gerçekleşmeyen bir ekip jeokimyasal süreçler de olabilir.

örneğin, oluşan ilkel metan, Güneş Sistemi’nin oluşumu esnasında Güneş bulutsularından yakalanarak uydunun ortasında sıkışmış ve bu birikinti dışarı sızıyor olabilir. Bir öteki ihtimal, bir yan eser olarak metan üreten ilkel organik hususların parçalanması süreci olabilir. Bu kaynakların modellenmesi sıkıntı olsa da her şeye karşın bir etken olabilirler.

Grup, araştırmasında sadece Enceladus’taki ömür mümkünlüğünü belirlemek istedi.

Ferriere “Açık formda konuşursak, Enceladus’taki okyanusta hayatın var olduğu kararına ulaşmıyoruz. Bundan fazla, Enceladus’taki hidrotermal bacaların Dünya’dakilere benzeyen mikroorganizmalar açısından ne kadar yaşanabilir olabileceğini anlamak istedik. Büyük ihtimalle, modellerimize göre Cassini bilgileri bize bunu söylüyor” diyor.

HAYAT MÜMKÜNLÜĞÜNÜ YOK SAYAMAYIZ

“Ve biyolojik metanojenez elimizdeki bilgilerle uyumlu görünüyor. Farklı halde söylersek, ‘yaşam hipotezini’ çok derecede imkânsız diyerek bir kenara atamayız. Hayat hipotezini olumsuzlamak için gelecekte gerçekleştirilecek bakılırsavlerde toplanacak daha fazla bilgiye gereksinimimiz var.”

Şu anda Enceladus’u ziyaret etmek üzere planlanmış özel bir misyon bulunmuyor; ancak Güneş Sistemi’nde, bu buzul ayın yaşama elverişli olup olmadığıyla ilgili daha fazla bilgi sağlayabilecek yeni nazaranvleri bekleyen emsal buzul objeler mevcut.

Europa Clipper, Jüpiter’in buzlu ve (büyük olasılıkla) gayzerler püskürten Europa’yı araştırma maksadıyla gönderiliyor ve ‘JUpiter ICy moons Explorer’ (JUICE) isimli uzay aracı da birebir alanda araştırma yürütecek.

Enceladus’ta yürütülmek üzere farklı araştırmalar da önerildi ve bu tuhaf, donmuş dünyayı bir daha ziyaret etmek ve yeni müşahedeler gerçekleştirmek için gitgide artan bir ilgi mevcut üzere görünüyor.

Araştırmacılar, yazdıkları makalede, “Buna misal datalar, Cassini’nin müşahedelerini metanojenez gerektirmeden açıklayabilecek abiyotik [biyolojik olmayan] metan kaynaklarını tanımlama konusunda kritik halde gereklidir” diyorlar.

Araştırma, Nature Astronomy mecmuasında yayınlandı.

*Metanojenler, epey düşük oksijen şartlarında metabolizmanın bir yan eseri olarak metan üreten bir tıp mikroorganizmadır.

**Metanojenez yahut biyometanasyon, metanojenler diye bilinen mikroplar tarafınca gerçekleştirilen metan oluşumu sürecidir. Metan üretimi, mikrobiyal metabolizmanın değerli ve yaygın bir halidir.

Yazının özgünü Science Alert sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)