TEMA BROJA
Dr Gordana Jovanović
Vasiona, ljudi i vanzemaljci / Posetioci iz svemira omogućili razvoj života na Zemlji?
Odakle je “doleteo” život?
Pad meteora u vreme dinosaurusa |
Uprkos brojnim informacijama o čudnim objektima koji su se pojavljivali na nebu, još uvek nema dokaza da su bića sa nekih drugih planeta posetila Zemlju. Nauka je uspela da objasni razne prirodne događaje kao što su ravnodnevice, pomračenja, meteorske kiše, da zacrta tokove evolucije i identifikuje hiljade različitih vrsta do vremena kada su se pojavile do vremena kada su nestale. Sam nastanak prvog života još uvek je misterija.
Postoji mogućnost da prvi život nije nastao na Zemlji, već je nastao pre njega, čak i pre formiranja Zemlje, na nekom drugom mestu u Univerzumu. Najstariji oblici života koji su se pojavili na Zemlji su mikrobi. Preživeli su teška vremena, izdržali negostoljubive uslove i, prema mnogim saznanjima, oblikovali život na našoj planeti na jedinstven način.
Proučavanje mikroba u svemiru i drugim ekstremnim sredinama na Zemlji pokazalo je da su sposobni da se prilagođavaju i menjaju. To je podstaklo istraživanja o mogućem scenariju da bi neka vrsta mikrobnog života mogla postojati izvan Zemlje. Nezvani gosti iz svemira kao što su meteoriti, komete ili kosmička prašina sa sobom su mogli da na Zemlju donesu “gradivne blokove”, od kojih je mogao nastati život. Ovo nije samo pretpostavka; prikupljeni su dokazi za meteorite iz drugih svetova, uključujući Mesec i Mars, koji su stigli na Zemlju.
Kako je bilo na početku?
Univerzum je postojao više od 9 milijardi godina pre nastanka naše planete. Zvezde su živele, sagorevale i umirale reciklirajući teške elemente u materijale koji su potom formirali nove zvezde. Pri formiranju novih zvezda nastajao je ogroman broj malih fragmenata: asteroida, planeta, malih i smrznutih ledenih tela. Oni su putovali širom galaksije međusobno se sudarajući i dajući pri tom brojne krhotine koje mogu da formiraju mesece, prstenove, mogu da padnu nazad na planetu. Neki su pali na Zemlju.
Pošto je život nastao u uglavnom nepoznatim uslovima tokom rane istorije Zemlje, traženje odgovora na mnoga pitanja o nastanku života je postao izazov. Ako je život postojao još od najstarijih stena koje su geolozi pronašli, da li je možda postojao čak i stariji život među stenama koje više ne možemo pronaći? Zemlja je stara oko 4,5 milijardi godina, pa naučnici smatraju da je pre oko 4,3 milijarde godina Zemlja možda razvila uslove pogodne za održavanje života.
Živi svet iz kenozoika je, zahvaljući sličnosti sa današnjim, relativno dobro proučen; ali, kako se vraćamo dublje u prošlost, sve postaje mnogo komplikovanije. Znamo da se nijedan dinosaurus nije šetao zemljom već nekoliko desetina miliona godina mada, kad se osvrnemo na period duži od 4,5 milijardi godina, od kako postoji Zemlja, i uzmemo u obzir najstarije ikada pronađene fosile, možemo reći da su dinosaurusi živeli nedavno. Po svemu sudeći i za njihov nestanak je dobrim delom zaslužan meteorit. Idući dalje u prošlost, slika o razvoju života postaje sve nejasnija. Tokom perioda od prvih nekoliko stotina miliona godina, život se možda više puta pojavljivao, ali je bio ugušen katastrofalnim sudarima sa asteroidima i kometama. Štaviše, pre najranijih organizama su morale postojati strukture koje se ne bi mogle nazvati „živim“, ali koje su sada komponente živih bića.
|
Dokazi za prošli život na Zemlji potiču od fosila; najstariji poznati fosili su stari samo 3,7 milijardi godina. Proučavanjem cirkona starih oko 4,1 milijardu godina, otkrivene su inkluzije bogate ugljenikom, važnim elementom u živim organimima, što bi mogli biti nagoveštaji ranog života. Pored ugljenika, za život su bitni vodonik, kiseonik, azot, fosfor i voda. Ostalo je nejasno kako su se ovi elementi spojili na Zemlji. Međutim, to nije dovoljno da se dokaže postojanje života u tom ranom periodu. Za one koji proučavaju poreklo života, pitanje više nije da li je život mogao nastati hemijskim procesima koji uključuju nebiološke komponente. Umesto toga, postavlja se pitanje: koji od mnogih puteva je mogao dovesti do nastanka prve ćelije?
Međuzvezdani putnici u začaranom krugu
Život je tako složen sistem da su i najjednostavnije bakterije ili virusi komplikovane za proučavanje. Nije čudno što je teško razumeti da li se nešto tako kao što je prvi život može pojaviti niotkuda. Prema naučnicima, odgovor je da se život događao korak po korak. Kao i kod većine otvorenih pitanja u nauci, dok se ne dobiju odlučujući dokazi ne postoje druge opcije osim da se razmatraju sve izvodljive mogućnosti, pa i vanzemaljsko poreklo. Proučavanjem uzoraka uzetih iz “međuzvezdanih putnika” koji, lutajući po svemiru, padaju i na Zemlju, pokazalo se da sadrže sastojke neophodne za život koji je mogao nastati na mnogo više mesta nego što se ranije mislilo.
Udara vanzemaljskih materijala (meteorita, kometa i međuplanetarnih čestica prašine) na ranoj Zemlji je bilo mnogo više i češće nego danas. Kako su meteoriti snažno bombardovali površinu rane Zemlje, tokom njene rane evolucije, potencijalno su mogli obezbediti izvor ugljenika potrebnog za održavanje ranog života. Vanzemaljski materijali, posebno ugljenični hondriti (fragmenti asteroida koji su ostali relativno neobrađeni od formiranja Sunčevog sistema pre 4,6 milijardi godina), sadrže organske materije iz ranog Sunčevog sistema koje su mogle biti dostavljene na prvobitnu Zemlju. Hondriti bogati organskim sastojcima su proučeni hemijskim tretmanima iz meteorita Marčinson koji je pao 1969. Meteorit u mestu Aguas Zarkas (Kostarika) je značajniji od Marčinsonovog; pao je 2019. a uzorci su prikupljeni neposredno nakon pada. Velika vatrena lopta bacila je više kilograma meteorita. Na stotine kamenja je sakupljeno u roku od nekoliko sati nakon pada, što je retka prilika da se analizira njegov mineraloški i organski sastav relativno bez kopnene kontaminacije. Kad je meteorit Winchcombe, sa sastojcima koji život znače”, pao u Velikoj Britaniji, prikupljen je nakon nekoliko dana i po prvi put proučen najsavremenijim elektronskim mikroskopom, bez obrade meteorita.
Marčinsonov meteorit |
Neki putevi vode od Marsa
Na Zemlju je palo više od 70.000 meteortia. Jedan deo je potekao sa Marsa, kada su udarima nebeskih tela stene sa površine Marsa otkinute i bačene u svemir. Vrtele su se oko Sunčevog sistema milionima godina pre nego što su se srušile na Zemlju. Za meteorit težine 2 kg. koji je pronađen 1984. na Antarktiku se najpre smatralo da se unutar njega nalaze organizmi slični crvima. Pretpostavljalo se da su to fosilizovani vanzemaljski mikrobi, ali je ova senzcionalna vest nedavno zamenjena novim saznanjima. Meteorit je nastao pre 4 milijarde godina, iz vremena kada je na površini Marsa postojala tečna voda. Dva uzorka su izvučena iz meteorita i proučena. Otkrivene su dve hemijske reakcije (serpentinizacija i karbonizacija) koje su dale organska jedinjenja za koje se mislilo da fosilni organizmi. Slične hemijske reakcije se događaju i na Zemlji, što znači da je geohemija drevnog Marsa mogla biti slična onoj na našoj planeti.
U Marsovim kraterima su pronađene hematitne kuglice sa strukturom sličnom cevastim crvima. Kuglice su mogle biti oblikovane unutar drevnih jezera kratera koja su bila naseljena cevastim organizmima. Oni su zatim postali mineralizovani, a oko kojih su se zatim formirale hematitne kuglice.
Stromatoliti na Marsu |
Međuplanetarna razmena života
Na Marsu su, pre više od 3 milijarde godina, nekada postojala jezera, okeani i reke o čemu svedoče sedimentne stene. U njima su otkrivene strukture slične drevnim stromatolitima (kolonije algi i bakterija) koje su postojale i na Zemlji približno u isto vreme. To je navelo istraživače na pomisao da je Mars bio naseljen, a život se možda prenosio između Zemlje i Marsa pre milijardi godina putem snažnih solarnih vetrova i otpada izbačenog u okolni prostor nakon udara bolida. Moguće je da su i Mars i Zemlja više puta bili zasejani životom izvan Sunčevog sistema ili više puta razmenjivali život u ranoj istoriji obe planete. Međutim, ovakve strukture mogu nastati i hemijskim putem pa zaključke o biogenom poreklu stromatolita na Marsu treba uzeti sa rezervom. Jedini način da se to potvrdi je prikupljanje uzoraka tla sa Marsa i njihovo proučavanje.
Otvori u ledenoj kori Jupiterovog meseca Evropa mogli su da omoguće vodenoj pari
da pobegne iz podzemnog okeana |
Gosti iz ledenih meseca
Potencijalni izvori organskih materija mogu biti neka svemirska tela kao što su ledeni meseci. Postoji nekoliko ledenih meseci u Sunčevom sistemu koji pokazuju znake prisustva podzemnog okeana, kao što su Enceladus, Evropa i dr. Središte ledenog meseca Evropa je izgrađeno od metala i stena, okruženo ogromnim okeanom slane vode koja sadrži dvostruko više vode nego što je ima na Zemlji. To ogromno more je bilo obavijeno glatkim izlomljenim ledenim pokrivačem, koji se povremeno otvarao i izbacivao vodenu paru u tanku mesečevu atmosferu. Zbog toga postoji mogućnost pronalaženja mikroba na Evropi.
Na Saturnovom mesecu Enceladu po prvi put je otkriven fosfor, najređi od šest elemenata od kojih zavisi život kakav poznajemo. Procenjuje se da su koncentracije fosfora na Enceladu najmanje 500 puta veće od najvećih poznatih koncentracija u Zemljinim okeanima. Encelad je mesec prekriven ledom koji skriva ogroman okean tečne vode ispod ledene kore. Naučnici su pronašli i druge ključne građevne blokove života u Enceladu, uključujući ugljenik, vodonik, azot, sumpor i kiseonik. Morsko dno Meseca je možda kamenito i sadrži hidrotermalne otvore pogodne za razvoj mikroba, poput Zemljinog morskog dna. Gravitacione sile koje deluju na Encelad dok kruži oko Saturna verovatno proizvode dovoljno toplote koja može da otopi led.
Okean na Saturnovom mesecu Enceladu |
Rani život ostaje tajna
Postoje dokazi da, kada je život na Zemlji počeo, on je nastavio da preživljava, napreduje, razmnožava se, mutira i evoluira u neprekinutom lancu koji se proteže duže od 4 milijarde godina. Negde tokom prvih nekoliko stotina miliona godina svoje istorije, površina Zemlje se promenila iz tečne u čvrstu. Tek kada se na Zemlji formirala čvrsta stena, počela je njena geološka istorija. Tektonika ploča na Zemlji izbrisala je sve dokaze o tome šta se dogodilo u prvih nekoliko stotina miliona godina istorije naše planete. Ako se to zaista dogodilo, ako je život “doleteo” iz svemira, ako je počinjao i nestajao više puta pre nego što je pustio korene, onda verovatno nikada nećemo saznati šta je sve moglo nastati, jer takvi oblici života nisu ostavili nikakav trag o svom postojanju.
Uprkos svim dosadašnjim istraživanjima, još uvek ne znamo da li je naš zemaljski život nastao na našoj planeti ili na drugom mestu ranije. Dokazi dobijeni su bili i fascinantni i kontroverzni, i do danas su takvi. Kosmos se uvek kreće i menja. Građevinski blokovi života su bili svuda u njemu. U nekom trenutku, kad su se našli na potpuno formiranim planetama, gde su mogli da iskoriste uslove i druge dodatne elemente koji su postojali na njima, život je mogao da se pokrene. Poreklo života je veoma aktivna istraživačka oblast, iako je konsenzus među naučnicima da nijedna od aktuelnih hipoteza do sada nije potvrđena. Istorija nauke pokazuje da naizgled nerešivi problemi poput ovog mogu postati podložni rešavanju kasnije, kao rezultat napretka u teoriji, instrumentaciji ili otkrivanju novih činjenica.
Dr Gordana Jovanović
Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"
|
