المذنبات “البطيئة” قد تكون مفتاح أصل الحياة

تحتوي المذنبات على الماء والمواد الضرورية للحياة. لقد عرفنا ذلك منذ زمن طويل عندما تم طرح فرضية البانسبرميا وبناءً على ذلك، ربما جاءت إلينا الحياة الكون في واحدة من تلك الجثث المجمدة. شيئًا فشيئًا جمعنا الأدلة، ودون المضي قدمًا، قبل عام تم الإعلان عن اكتشاف الأحماض الأمينية وفيتامين ب3 على سطح المذنب ريوجو. ومع ذلك، هناك شيء واحد الطائرات الورقية إنها تحمل آثارًا من كيمياء ما قبل الحيوية، لكن الأمر مختلف إذا كان من الممكن ترسيبها سليمة على سطح الكوكب.

يمكننا مقارنتها بالمنجنيق، يمكننا تحميل البيض فيه وسوف يطير مسافة طويلة، لكنه سينفجر بمجرد اصطدامه بالأرض. ومع ذلك، تظهر دراسة جديدة من جامعة كامبريدج حسابيًا أنه في ظل ظروف معينة، يكون ذلك ممكنًا. مجمعات سكنية تصل المواد الكيميائية بأمان من المذنبات. كل هذا يتوقف على نوع الكوكب، وجيرانه، والنجم الذي يدور حوله، وفي النهاية: السرعة التي يحدث بها الاصطدام. إذا تجاوزت سرعة المذنب 15 كم/ثانية لحظة الاصطدام، فإنه يكون الجزيئات المواد العضوية هي الأكثر تضررا.

غالبًا ما يكون من الصعب تخيل السرعة المعبر عنها بالكيلومترات في الثانية، لذلك دعونا نحولها إلى كيلومترات في الساعة. يمكننا القول أنه إذا كان المذنب يسافر بسرعة أكبر من ذلك 54000 كيلومتر في الساعةلا يمكنك إيداع كيمياء البريبايوتك الخاصة بك على كوكب ما. في ظاهر الأمر، لا يبدو هذا بمثابة عقبة خطيرة. ومع ذلك، فإن هذه الأجسام تنتقل بسرعة كبيرة عبر الفضاء، لذا فهي شائعة صراع يحدث بسرعة عالية. ما يهم ليس مدى سرعة عبوره الفضاء، ولكن مدى قدرتنا على إبطائه قبل الاصطدام.

على سبيل المثال، في عمليات المحاكاة الحاسوبية، تمكن العلماء من التحقق من أن الأنظمة الشمسية ذات النجوم الأصغر اصطدمت بالمذنبات بسرعات أعلى لأن شموسها لم تمارس نفس القدر من الجاذبية لإبطائها. لذا، إذا تبين أن المذنبات مهمة لأصل الحياة، على سبيل المثال، فمن غير المرجح أن نجدها على الكواكب التي تدور حول نجم قزم من النوع M. أيضًا، إذا واصلنا الحديث عن الأحجام، يبدو أن الكواكب الصغيرة تحصل على تأثيرات أقل عنفًا لأنها تمارس قوة جاذبية أقل على المذنب وتسرعها عند سقوطه على الأرض.

لكن الشيء الأكثر إثارة للاهتمام هو أن ذلك يعتمد على الكواكب المحيطة بالكوكب المتصادم. إذا كان الكوكب الذي ضربه المذنب محاطًا بشكل أو بآخر بكوكب مجاور، فمن المرجح أن تنجو المادة التي تسبق التكوين الحيوي من الاصطدام. والسبب في هذه الحالة هو أن جاذبية الكواكب الأخرى تؤدي إلى إبطاء حركة المذنب، أو على الأقل ليس بطريقة مباشرة. وفي الواقع، هذه هي إحدى النتائج الرئيسية لهذا البحث. عندما تكون عدة كواكب معًا، سيعبر المذنب مدار أحدها إلى مدار الآخر قبل أن يتصادم ويبدأ في التنافر بينهما. عندما يتعلق الأمر، يمكن للكواكب تسريعه، ولكن أيضًا إبطائه.

علاوة على ذلك، يتم استخدام هذه الإستراتيجية في استكشاف الفضاء لتغيير سرعة مجساتنا وتسمى “مساعدة الجاذبية”. في المقال يطلق عليهم “المذنبات المرتدة”. لذلك، عندما تدور مجموعة من الكواكب بالقرب من بعضها البعض، فمن المرجح أن تحافظ على الكيمياء العضوية للمذنب في حالة جيدة، مثل حبات البازلاء.

ومع ذلك، فقد أوضحوا في الورقة أنهم لا يعتقدون أن المذنب ضروري لتكوين الحياة على كوكب ما. وكما هو الحال في المذنب، يمكن أن تتشكل هذه المركبات نفسها على كوكب قزم. ومع ذلك، يبدو أنها مساعدة جيدة. يمكننا شرائه في المخبز. لا نحتاج إلى حبة خميرة طازجة لصنع الخبز، فهو مذنب. إن خلط دقيق القمح الكامل والماء معًا وانتظار تكاثر الميكروبات يعطينا عجينًا مخمرًا رائعًا. يساعد قرص الخميرة ويعد (إذا لم نكن أخرقين جدًا) بتخمير هذه العجينة من الدقيق والماء، لكن ليس من الضروري إثبات العجين المخمر.

لذلك، في حين أن هذه البيانات هي وسيلة جيدة لتضييق نطاق البحث عن الحياة في الكون، إلا أنها ليست كل شيء، ونحن بحاجة إلى مواصلة الاستكشاف، والانفتاح على الاحتمال غير المحتمل للحياة على كوكب عملاق بدون جيران. وحول نجم قزم. لأن الأمر لا يتعلق باليقين، بل بالاحتمالات.

لا أعلم:

• على الرغم من أن فرضية التبذر الشامل تحظى بشعبية كبيرة، إلا أنها لا تحل مشكلة أصل الحياة، لأن الحياة على ذلك المذنب لا بد أن تكون جاءت من مكان آخر، ربما من كوكب آخر. ومع ذلك، فإن هذه الدراسة لا تعتبر أن المذنبات تحمل الحياة، بل تعتبر وحدات البناء الكيميائية اللازمة لنشوئها.

ملاحظات (قانون مكافحة غسل الأموال)

• RJ Anslow, A. Bonsor y PB Rimmer “هل يمكن للمذنبات توفير جزيئات البريبايوتك للكواكب الخارجية الصخرية؟” وقائع الجمعية الملكية للفيزياء الرياضية والعلوم الهندسية 10.1098/rspa.2023.0434