Bir asteroite çarpıp kaçan uzay aracı vardı, hatırlıyor musunuz?
“Dünyadan gönderilen minibüs boyutlarında bir uzay aracı 320 milyon km yol katetti… Bütün bunlar birkaç saniye içerisinde gerçekleşti ve uzay aracının motorları ateşlenerek tekrar yükselmeye başladı. Şu anda bu uzay aracı Dünya’ya geri dönüş yolunda ve 2023 yılında evine varması planlanıyor.”
İşte Bennu asteroidine gönderilen o araç planlandığı gibi Dünya’ya geldi. İçinde 122 gram toz ve taş parçası getirdi. Getirdiği o örnekler dikkatle incelendi. Ve çok ilginç şeyler bulundu.
Getirilen o 122 gramlık numunenin içinde, bazı mineraller vardı.
Daha Dünya’nın bile oluşmadığı zamanlarda, 4.6 milyar yıl önce orada su olduğunu gösteren mineraller!
Karbon bazlı organikler bulundu. Karbon, yani yaşamın temel elementlerinden biri. Bu organik bileşikler, Dünya’da yaşam başlamadan çok önce oluşmuş olabilir.
Ve hatta amino asitler bulundu. Amino asitler yani “yaşamın yapı taşları.”
Canlıların protein sentezinde kullandığı 20 amino asitten 14’ü ve DNA ile RNA’nın temel yapı taşları olan beş bazın tamamı tespit edildi.
Peki bu bulguların önemi ne? Evet parça parça bir çok şey bulunmuş ama bunlar ne anlama geliyor? Orada yaşam mı keşfedildi? Ya da Dünyadaki yaşam asteroidlerden mi geldi? Bir başka deyişle “Panspermia Hipotezi” doğrulandı mı?
Şimdi önce orada yaşam mı bulundu sorusu için ilk parçamıza bir bakalım. Ne bulmuştuk? Mineraller.
- Evet. İncelediğimizde, örneklerin su açısından zengin olmasını bekliyorduk ve öyle de çıktı. Çoğunlukla yapısında su tutan kil minerallerinden oluşuyor.
Yapısında su tutan kil mineralleri. O yüzden örnek olarak bu parçayı seçtim. Çünkü mineraller, doğada kayaçların temel yapı taşları. Lego’dan bir ev yaparken, parçaları doğrudan böyle bir platform üzerine inşa ederiz değil mi? İşte bu platform, minerallerin doğadaki rolüne benzetilebilir. Bennu’dan gelen örneklerde bulunan mineraller de, yaşam için gerekli yapıların oluşması için bir tür “zemin” sağlayabilir.
- Ancak beklemediğimiz şey, içinde küçük tuz mineralleri bulmaktı. Bunlar arasında yemek tuzu olarak kullandığımız sodyum klorür de var.
Orada sofra tuzu bulmuşlar yani. Ayrıca karbonatlar, sülfatlar ve fosfatlar da bulmuşlar. Farklı tuz türlerinden oluşan geniş bir yelpaze keşfetmişler.
- Bunların, ana gövdenin yüzeyinin altındaki su birikintilerinden yavaşça buharlaşarak oluştuğunu düşünüyoruz. Bu tür bir ortam heyecan verici, çünkü organik moleküllerin oluşması için potansiyel sağlıyor.
Organik moleküllerin oluşması için bir potansiyel sağlıyor. Yani bir zemin hazırlıyor. Lego’yla anlatmaya devam edelim. En küçük parçalar atomlar olsun. Bunlardan üç beş tanesini birleştirince molekülleri elde ediyoruz. Bunlardan ve bunlardan evrenin her yerinde bol miktarda var. Ama yaşam için karbon atomu içeren organik moleküllere ihtiyaç var. Yani bu siyah parçalara.
- Proteinleri oluşturan 20 amino asitten 14’ünü ve genetik kodu oluşturan DNA ve RNA’daki 5 bazın tamamını tespit ettik… Bu örnekler, dünyada yaşama yol açmış olabilecek prebiyotik kimyayı incelemek için inanılmaz değerli.
Geldik amino asitlere. Yine Lego’larla anlamaya çalışalım. Sadece bu parçaları kullanarak böyle bir ev yapılabilir mi? Bu tek odalı ev, tek hücreli bir canlıyı, yani en temel yaşam formunu temsil ediyor. Evet teorik olarak bu parçalarla eve benzeyen bir şekil yapılabilir ama o evin fonksiyonel hale gelmesi için, yani yaşayabilmesi için özelleşmiş bazı parçalara da ihtiyaç var. Bunun gibi parçalara. Açılıp kapanan kapıları, penceleri olmalı. Bu kapıyı oluşturan minik parçalar yani menteşe, kapı kolu, çerçeve gibi yapılar amino asitler gibi. Tek başlarına basit parçalar gibi duruyorlar, ancak doğru sıralamayla birleştiğinde büyük ve işlevsel yapıları oluşturuyorlar. Yani proteinleri.
Hücre içindeki bazı proteinler aynı bu kapılar gibi, hücre zarında açılıp kapanarak madde giriş çıkışını kontrol ediyor. Bazıları ise bir Lego motoru gibi hareket edebiliyor. Dediğim gibi özelleşmiş parçalar.
İşte Bennu’dan getirilen örneklerde hem böyle parçalar var, hem de bunların doğru sıralamayla birleşmesinde kullanılan bir çeşit kullanım kılavuzu diyebileceğimiz DNA ve RNA’daki 5 bazın tamamı da var.
Ama bu evin tamamı yok. Sadece bazı parçaları var. Yani orada yaşam bulunmadı. Yaşam için gerekli malzemeler ve uygun bir zemin bulundu.
Aslında bu maddelerin çoğunu son 30 yıldır meteoritlerde buluyorduk, ancak meteoritlerle ilgili en büyük sorun, dünyaya düşerken kirleniyor olmaları. Atmosferden geçerken ısınıyorlar, yere çarpıyorlar ve hemen dünya kaynaklı kirlenmeye maruz kalıyorlar. Bu yüzden incelediğiniz şeyin gerçekten uzay kaynaklı olduğundan asla tam emin olamıyorsunuz. Ancak Bennu örneklerinde durum farklı, çünkü bunlar dünyaya dönüş sırasında ısı kalkanıyla korundu ve dünya kaynaklı biyolojik kirlenmeye karşı izole edildi. O yüzden bilim insanları inceledikleri şeyin gerçekten dünya dışı kaynaklı olduğuna güvenebiliyorlar.
Daha önce asteroidlerden başka örnekler de toplandı. Mesela 2020’de Japonya Uzay Ajansı JAXA’nın Hayabusa uzay aracı, Ryugu asteroidinden 5.5 gram örnek getirmişti. Şu anda Dünya’da üç farklı asteroitten örnekler var. Ama bu son gelen Bennu örneklerinde diğerlerinde olmayan şeyler bulundu. Mesela Bennu örneklerindeki amonyak miktarı, Ryugu’dan getirilenlerden 75 kat daha fazla.
- Bulduğumuz ilginç şeylerden biri bol miktarda amonyak olması.
Pencere temizlerken kokladığımız türden amonyak. Bu madde sadece pencere temizliğinde değil amino asitlerin oluşumda da önemli bir rol üstleniyor. Çok iyi bir örnek seçmişim 🙂
İyi de bu yapıtaşları Bennu’ya nasıl ulaştı veya orada nasıl oluştu?
Dediğim gibi Bennu’da amonyak buldular hem de çok yüksek seviyede, arka bahçenizdeki toprakta bulacağınızdan 100 kat daha fazla. Ve evet bu amonyak, amino asitleri oluşturmak için önemli bir yapıtaş, ama bunu yapmak için suya ihtiyacı var. Erimiş sıvı su ve yüksek amonyak konsantrasyonları görüyor olmamız, bunların amonyak buzunun kararlı olduğu güneş sisteminin dış kısımlarından geldiğine işaret ediyor. Bu sıvı tuzlu su ortamları sayesinde karmaşık organik kimya reaksiyonları gerçekleşebiliyor.
- Bu buz taneciklerinde bazı kimyasal reaksiyonlar gerçekleşebiliyor, basit moleküllerden gördüğümüz kadar karmaşık yapılar oluşabiliyor. Bu buzlar ana gövdeye dahil olduğunda, radyoaktif ısınma kimyasal reaksiyonları tetikleyebiliyor. Böylece amino asitler gibi daha karmaşık yapılar oluşabiliyor. Bazılarının yıldızlar arası ortamdan, yani farklı bir güneş sisteminden gelmiş olabileceğine dair kanıtlarımız var.
Yani Bennu’da gördüğümüz şeyleri güneş sisteminin hemen her yerinde görebiliriz.
Fakat örneklerde Dünya’da göremediğimiz türden bazı yapıtaşları da bulundu. Toplam 33 amino asit tespit edilmiş. Bunlardan 14 tanesi Dünya’daki biyolojik yaşamın kullandığı yapı taşları. Diğer 19’uysa protein olmayan, biyolojide bulunmayan türler. Dünya’da hiç bulunmayan bazı amino asitleri bulmuşlar. Görevin belki de en gizemli sonuçlarından biri bu.
Gelelim en başta sorduğumuz son soruya. Bu bulgular Panspermia Hipotezini kanıtlar mı? Hayır. Peki Dünya’daki yaşam bu asteroidler aracılığıyla geldi mi, gelmedi mi? Hala bilmiyoruz. Bennu’dan gelen örneklerde yaşamın temel yapı taşları olan amino asitler, DNA ve RNA bazları ve prebiyotik kimya için gerekli tuzlu su ortamı tespit edildi. Bu, yaşamın başlaması için gerekli olan bileşenlerin Dünya dışındaki asteroidlerde de bulunduğunu gösteriyor. Ancak bu, yaşamın gerçekten bu asteroidlerden geldiğini kesin olarak kanıtlamıyor.
- Sonuç olarak bilmiyoruz.
Bilmiyoruz ama giderek daha çok bilgi topluyoruz.
Aslında daha yolun başındayız. Getirilen örneklerin sadece küçük bir kısmı incelendi. Bilim insanları örneklerin %70’inden fazlasını özel koşullarda saklıyorlar. Neden mi? Çünkü gelecekte belki de şu anda var olmayan teknolojilerle incelenecek. Tıpkı şu anda bile hala Ay’dan getirilen taşların incelenmeye devam etmesi gibi. Onların toplandığı zamanlarda henüz doğmamış insanlar, o zamanlarda henüz icat edilmemiş yepyeni teknolojik cihazlarla bu örnekleri analiz etmeye devam ediyorlar. Bennu’dan getirilen örnekler de böyle olacak. Belki 50 yıl sonra henüz icat edilmemiş cihazlarla incelenecek ve yeni şeyler bulunacak.
Bir yandan da başka gök cisimlerinden başka örnekler toplanacak. Daha birkaç ay önce Europa Clipper hakkında konuştuk. Şu anda bu uzay aracı Jüpiter’in buzlu uydusu Europa’ya doğru yol alıyor. Onun yüzeryinin altındaki okyanuslarda benzer şeyler bulabilir miyiz? Ya da Satürn’ün uydusu Enceladus’ta? Orada da tuzlu su fışkırmaları var. Asteroit kuşağının en büyük gök cismi Ceres’te tuz olduğunu düşündüğümüz beyaz lekeler görüyoruz. Yani yaşamın yapı taşları Güneş Sistemi’nde sandığımızdan çok daha yaygın olabilir.
Bilim insanları şöyle diyor: “Her yeni bulgu, yeni sorular doğuruyor. İşte bilimin güzelliği de burada. Cevap arayışı hiç bitmiyor.” Bennu’dan gelen o minik taş parçaları bize Güneş Sistemi’nin tarihini ve belki de yaşamın kökenini anlatmaya devam edecek.
Ve kim bilir belki de en heyecan verici keşifleri ileride şu anda bu videoyu izlerken Lego parçalarıyla oynayan çocuklar yapacak.