Kozmik Kokunun Ardındaki Sır: 67P Kuyruklu Yıldızı ve Yaşamın Yapı Taşları

Hızlı Erişim / İçindekiler

• Kozmik Kokunun Anatomisi: Kükürt, Amonyak ve Acı Badem
• Glisin ve Fosfor Keşfi: Biyolojinin İlkel İzleri Uzayda
• Doğrudan Ölçümün Gücü: Kontaminasyon Riski Nasıl Aşılmadı?
• Prebiyotik Kimya ve Yaşamın Kökeni Tartışmaları

Avrupa Uzay Ajansı’na ait Rosetta uzay aracı, 2014 ile 2016 yılları arasında 67P/Churyumov-Gerasimenko kuyruklu yıldızına eşlik ederek yüzeyden yükselen gaz bulutlarını inceledi. Bu tarihi görev sırasında elde edilen veriler, gök cisminin etrafındaki gaz bileşiminin yeryüzündeki en keskin ve hoşnutsuzluk yaratan kokuların bir listesini andırdığını gösterdi. Hidrojen sülfürün çürük yumurta kokusu, amonyağın ahır kokusu, formaldehitin boğucu etkisi ve hidrojen siyanürün acı badem aroması bu kozmik bulutun içinde harmanlanmıştı. Ancak bu ağır kokulu gaz tabakasının derinliklerinde, Dünya'da yaşamın nasıl başladığı sorusuna ışık tutabilecek çok daha hayati moleküller gizliydi. Gökbilimciler bu ağır kokunun ötesine geçerek, gezegenimizdeki yaşamın ilk tohumlarının uzaydan gelmiş olma ihtimalini destekleyen somut kimyasal kanıtlar topladı.

Kozmik Kokunun Anatomisi: Kükürt, Amonyak ve Acı Badem

Kuyruklu yıldızın çevresindeki gaz analizi, Bern Üniversitesi'nden Kathrin Altwegg liderliğindeki ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis) adlı kütle spektrometresi çiftiyle gerçekleştirildi. Bu cihazlar molekülleri kokularına göre değil, kütlelerine göre ayırır. Dolayısıyla basına yansıyan "koku" tanımlaması, aslında saptanan bileşiklerin yeryüzündeki yüksek konsantrasyonlarda nasıl bir his uyandıracağını anlatmanın somut bir yoluydu. ROSINA ekibinin paylaştığı verilere göre, karışıma metanolden gelen alkol, kükürt dioksitten gelen sirke ve karbon disülfürden gelen tatlı bir iz de eşlik etmekteydi.

Buna karşın, popüler anlatımlarda gözden kaçan önemli bir detay bulunur. Bahsi geçen bu kokulu bileşikler, kuyruklu yıldızın atmosfer benzeri bulutu olan komanın yalnızca eser miktardaki bileşenleridir. Gaz bulutunun ezici bir çoğunluğu su buharı, karbondioksit ve karbon monoksitten oluşur. Bu ana maddelerin tamamı kokusuzdur. Üstelik 67P'nin etrafındaki bu bulut o kadar seyrektir ki, insan solunumu için bir atmosfer olmaktan ziyade mükemmele yakın bir vakum ortamına karşılık gelir. Yani teorik olarak orada bulunacak bir insan, herhangi bir şeyi koklama şansına zaten sahip olamazdı.

Glisin ve Fosfor Keşfi: Biyolojinin İlkel İzleri Uzayda

Rosetta misyonunun asıl büyük yankı uyandıran verisi, kokulu gazların ötesindeki daha karmaşık organik yapılarla ilgiliydi. 2016 yılında Science Advances dergisinde yayımlanan raporda, ROSINA'nın kuyruklu yıldızın komasında glisin isimli amino asidi tespit ettiği duyuruldu. Bununla birlikte, glisinin oluşumunda öncül rol oynayan metilamin ve etilamin molekülleri ile yaşam için kritik bir diğer element olan fosfor da buluta eşlik ediyordu. Glisin, proteinleri oluşturan yirmi standart amino asidin en basiti olarak bilinir. Fosfor ise DNA, RNA ve hücre zarlarının omurgasını oluşturan, biyolojinin vazgeçilmez yapı taşları arasında yer alır. Dolayısıyla bu iki keşif, uzay haberleri dünyasında sadece bir koku magazininden çok daha derin bir jeokimyasal keşif olarak kayda geçti.

Doğrudan Ölçümün Gücü: Kontaminasyon Riski Nasıl Aşılmadı?

Araştırma ekibi, elde edilen verileri bir kuyruklu yıldızda glisinin varlığına dair "ilk tartışmasız kanıt" olarak tanımladı. Kelime seçimi son derece kritik bir öneme sahipti. Zira daha önce NASA’nın Stardust misyonu kapsamında Wild 2 kuyruklu yıldızından Dünya’ya getirilen örneklerde de glisin izlerine rastlanmıştı. Fakat o örnekler yeryüzündeki laboratuvarlarda incelendiği için Dünya kaynaklı bir kirlenme (kontaminasyon) ihtimalini tamamen dışlamak hiçbir zaman mümkün olmamıştı. Bilim insanları, örneklerin uzay kökenli olduğunu kanıtlamak için karbon izotop oranlarına dayalı uzun argümanlar sunmak zorunda kalmıştı.

Rosetta ise bu ölçümü doğrudan uzay boşluğunda, kuyruklu yıldızın kendi gaz bulutunun içinden geçerken yaptı. Ölçümler, gök cisminin Güneş'e en çok yaklaştığı Ağustos 2015 döneminde en yüksek seviyelerine ulaştı. Glisin miktarının yüzeyden yükselen toz yoğunluğuyla doğrudan korelasyon göstermesi, bu organik molekülün Güneş ısısıyla buharlaşan buz taneciklerinden salındığını kesin olarak doğruladı. Böylece Dünya kaynaklı kirlenme şüphesi tamamen ortadan kalktı.

Prebiyotik Kimya ve Yaşamın Kökeni Tartışmaları

Bu keşif, kuyruklu yıldızın üzerinde yaşam taşıdığı anlamına gelmez. Hatta yaşamın kesin olarak bu tür gök cisimleri tarafından Dünya'ya taşındığını da tek başına kanıtlamaz. Rosetta’nın bize gösterdiği şey, yaşamın kullandığı basit kimyasal reçetelerin, Güneş Sistemi'nin en ilkel ve soğuk kalıntılarında bile milyarlarca yıl boyunca bozulmadan korunabildiğidir. Keşif, kuyruklu yıldız ve asteroit çarpmalarının erken Dünya'ya prebiyotik kimya için gerekli malzemeleri tedarik etmiş olabileceğini öngören panspermia ve taşıma hipotezlerini güçlü bir biçimde destekler.

Yine de malzeme taşımak ile yaşamın başlaması arasında devasa bir evrimsel uçurum bulunur. Yirmi amino asitten sadece bir tanesinin varlığı, işlevsel bir protein zinciri oluşturmaya yetmediği gibi; tek bir protein de canlı bir hücre organizasyonu oluşturmaktan çok uzaktadır. Rosetta, yaşamın başlangıcındaki ham maddelerin kökenine dair soruları netleştirse de, cansız maddelerin nasıl canlı organizmalara dönüştüğü gizemi hâlâ çözülmeyi beklemektedir.

Kaynak: Space Daily When Rosetta sniffed...

BilimBox Yorumu: Rosetta'nın 67P kuyruklu yıldızında gerçekleştirdiği bu kimyasal koklama seansı, popüler bilim medyasının abartılı manşetlerinin ardında aslında ne kadar muazzam bir taşra işçiliği yattığını gösteriyor. Evrenin kuytu köşelerinde yaşam ararken, karşımıza çıkan şeyin parfüm kokuları değil de amonyak ve çürük yumurta kokusu olması, doğanın ham gerçekliğinin çarpıcı bir manifestosudur. Ancak asıl heyecan verici olan, bu nahoş kokuların ortasına gizlenmiş olan glisin ve fosfordur. Bizler milyarlarca yıl önce Dünya'da ilk canlı hücrenin nasıl meydana geldiğini çözmeye çalışırken, Rosetta bize bu karmaşık sürecin mutfaktaki malzemelerini gösterdi. Bu gök cisimleri biyolojinin donmuş tohumları değil, erken Dünya'nın kimyasal çorbasına dışarıdan malzeme taşıyan kozmik kuryelerdir. Arşivdeki verilerin analizi sürerken elde edilen her yeni bulgu, insanlığın kökenine dair o büyük yapbozun küçük ama sarsılmaz birer parçası olmaya devam edecektir.