Yazan: Pınar Korkmaz
Düzenleyen: Tuğçe Gül Yeşilyayla
Üç buçuk milyar yıllık canlı hayatının son iki yüz bin yılında yaşayan ve bunun farkında olabilecek kadar gelişmiş insan canlısının derdi her zaman evrenin bu köşesine nasıl geldiğini sorgulamak ve geleceğe “Ben buradaydım!” haykırışları arasında bir katkı bırakmak oldu. Bunun için gözlerimizi her zaman gökyüzüne diktik ve aklımız hep bir karış uzaydaydı. Bu keşif merakımızın projelerinden biri olan Cassini-Huygens, Satürn gezegeni üzerine genel bir inceleme yapmak (bu gezegenin halkalarını ve doğal uydularını incelemek gibi) amacıyla 15 Ekim 1997’de başlatılan NASA (Amerikan Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi), ESA (Avrupa Uzay Ajansı) ve ASI (İtalyan Uzay Ajansı) ortaklığındaki bir uzay araştırma görevi oldu. Satürn’e giden dördüncü ve yörüngesine giren birinci uzay aracı olma ünvanını taşıyan Cassini, Satürn’ün uydularındaki ve halkalarındaki buz ve gazların uzaya yayılışından başlayarak metan bileşiğinin oluşturduğu nehirlerin bulunduğunu bizlere gösterdi. Bu keşiflerin önemi; bu nehirlerin ve uzaya yayılan buz ve gazların yaşam için gerekli maddeleri barındırabilecek gücü saklıyor olması.
Birkaç hafta öncesinde Cassini‘nin, Satürn’ün buzlu uydularından biri olan Enceladus‘tan topladığı veriler sayesinde yaşam için önemli bir bileşik ve bu bileşiğin oluşması için yüksek miktarda enerji sağlayabilecek bir kaynak bulduğu gözlemlendi.
Önceki bulgulara göre bilim insanları, Enceladus‘un yaşam için önemli olan bileşikler açısından zengin bir uydu olduğunun zaten farkındaydı. Bu uydudan yayılan dev buz tanecikleri ve su buharı bulutları bunları içeriyordu. Son günlerde Cassini‘den gelen verileri çözümleyen bilim insanları yaşamın elverişliliğine dair yeni bir molekülün varlığını kanıtladılar. Yaşamın oluşabilmesi için anahtar moleküllerden biri olan hidrojen siyanürün bu uyduda bulunduğu keşfedildi.
Aynı araştırmada bilim insanları bu uydunun dışındaki buz tabakasının altında su buharı bulutlarını besleyen okyanusun çok güçlü bir kimyasal enerji kaynağı barındırdığını buldular. Bu kaynak Dünya’da organizmalar için yakıt olan çeşitli organik bileşikleri içeriyor.
14 Aralık 2023 perşembe günü Nature Astronomy dergisinde bu bulgular yayınlandı ve bu uydu minik gibi görünse de sanılandan daha fazla kimyasal enerji sağlayabileceğine dair güçlü gözlemler var. Bu enerjinin çok olmasının ne işe yarayacağı konusu düşünüldüğünde yaşamın başlaması, çoğalması ve sürdürülebilmesi için çok fazla enerji kaynağına ihtiyaç duyulduğu ve bu kaynağın da bu işe yarayacağı açıkça söylenebilir.
Harvard Üniversitesinde doktora öğrencisi olan ve bu alanda çalışan Jonah Peter, NASA’nın Güney Kaliforniya’daki Jet İtki Laboratuvarında (JPL) çalışırken çalışmalarının Enceladus‘ta yaşamı oluştumak için gereken önemli moleküllere ve bu moleküllerin metabolik tepkimeleri sürdürerek yaşamın yapı taşlarının oluşmasına kanıt sağladığını aktardı. Ayrıca bu uydunun sadece temel molekülleri barındırmaktan ileri geçip karmaşık biyomolekülleri de bulundurduğunu ve bu moleküllerin nasıl oluştuğunu anlayabilmemiz için bu uydunun bize bir fikir verdiğini de açıkladı.
Özellikle kendilerini hidrojen siyanürün bu uyduda keşfedilmesinin çok heyecanlandırdığını aktaran Peter, yaşamın kökenine dair birçok teorinin başında bu bileşiğin geçtiğini belirtti. Yaşamın oluşumunda birçok yapı taşına ihtiyaç duyulur ve genelde amino asitler bunların en önemlilerinden biridir. Ama sadece bununla da kalmaz, bu şekilde birçok yapı taşı vardır. Enceladus‘ta bulunan hidrojen siyanür de bu yapı taşlarından biridir. Çünkü bu molekül çok yönlü bir moleküldür. Çok yönlülük hidrojen siyanürün birçok farklı molekül ile çok farklı şekillerde bağlar yapabilmesi anlamına gelir. Bu durum hidrojen siyanürün yaşamın oluşması için çok çeşitli bir molekül ortamı sağlamasına sebep olur. Özellikle amino asitlerin oluşumunda amino asitleri birçok farklı şekilde bir araya getirebildiği için Peter ve bu konuda çalışan bilim insanları, hidrojen siyanürü amino asitler için isviçre çakısı olarak adlandırıyor.
Peter: “Bunun üzerine hidrojen siyanür olmadan bu çalışmaya seçenek olabilecek birçok örnek test ediyoruz ve bu örnekler hidrojen siyanürün bileşiklerde kesinlikle bulunması gerekliliğini çürütmeye çalıştıkça kanıtlar daha da güçleniyor.” Hidrojen siyanür olmadan çalışmalarını yapmaya çalışsalar da bileşikleri eşleştiremediklerini fark etmişlerdi.
2017’de Enceladus’ta eğer bir yaşam olacaksa bu yaşamın onun okyanusunda olabileceği tahminleri yapıldı. Çünkü bilim insanları bu okyanusun su buharının oluşturduğu bulutların içinde karbondioksit, metan ve hidrojen moleküllerini bulmuşlardı ve bu moleküllerle “metanojenez` denen metabolik süreç sayesinde metan üretilebilirdi. Bu süreç, Dünya’da yaşamı incelediğimizde görülen bir olaydır ve bu uyduda da yaşamın oluşması için yardımcı olabileceği düşünülüyor.
Son günlerde yapılan hidrojen siyanür çalışmasıyla ise bu uyduda bulunan enerjinin metan oluşumuyla elde edilen enerjiden fazlasıyla oluştuğuna dair kanıtlar ortaya çıkmış oluyor. Oksitlenmiş birçok organik bileşik Peter ve bu konuda çalışan bilim insanları tarafından bulunduktan sonra bu gelişmeler Enceladus‘un okyanusunun altında yaşamın sürebilmesi için kimyasal büyük bir enerji kaynağı olduğunu gösteriyor. Çünkü oksitlenme olayında dışarıya kimyasal enerji salınır ve bu deneyde oksitlenmiş birçok bileşik bulunması da bize dışarı bir kimyasal enerji salındığını gösterir.
JPL’den bu çalışmada görev alan diğer bilim insanı Kevin Hand ise bulunan enerji kaynaklarına dair bir benzetme yapıyor. Metanojenez olayını küçük bir saat piline benzeten uzman, Enceladus okyanusunun hidrojen siyanür kaynaklarının enerji sağlamak açısından araba aküsüne benzetilebileceğini açıklıyor.
2017’deki deneylerde Cassini’nin Enceladus’ta bulduğu koşulları tekrar denemek için daha çok laboratuvarda deneyler ve jeokimyasal örnekleme kullanan araştırmacıların üstüne, son yapılan hidrojen siyanür deneylerinde ayrıntılı istatistiksel analizler kullanıldı. Cassini’nin gazlar, iyonlar ve buz kristallerini incelemesi üzerine bu verilerle oluşturulan iyon ve nötr kütle spektrometresinin verilerini de incelediler.
Peter, birbirlerine uyabilecek moleküllerin verilerini eşleştirmeye çalışırken birbirlerine uyabilecek çok fazla bileşik gözlemlediklerini aktardı. Kendileri bu veri kümesini aşırı yorumlayıp içinde kaybolmadan bu moleküllerin hangilerinin birbirleriyle eşleştiğinde daha uygun bir sonuç çıkarabileceklerini onlara gösteren matematiksel ve istatistiksel modelleme yöntemleri kullandıklarını açıkladı.
Aslında Cassini dediğimiz araçla günümüzde yapılan çalışmalar, 2017’ye kadar Cassini ile topladığımız verilerin yeni teknolojiler ile işlenmesiyle ortaya çıkan sonuçlardır. Çünkü bu aracın görevi 2017’de sonlandırıldı. Bu çalışmalar sonucunda tam şu an yaşamın başlangıcına dair çok güçlü bir kanıt bulunduğu söylenemez. Doğrudan Enceladus‘ta yaşamın başlayıp başlamadığını söyleyemesek de yeni çalışma en azından insanlık olarak eskiye nazaran bilgisayar teknolojilerini daha sık kullanmamız sebebiyle ıslak laboratuvarda çok fazla zaman ve kaynak israf etmeden yaşamın başlangıcını test edebilmemiz için hangi yöne doğru yönelmemiz gerektiği konusunda bize ışık tutmaya ve yeni veri teknolojileri yaşam arayışımızda daha hızlı sonuçlar alabilmemiz için devrim yaratabilecek güce dönüşmeye devam edecek.
Enceladus ile ilgili diğer yazımızı okumak için tıklayınız.
Kaynakça
[Çeviri kaynağı]: Fox, K. & McCartney, G. (2023, December 14). NASA Study Finds Life-Sparking Energy Source and Molecule at Enceladus. NASA Jet Propulsion Laboratory. https://www.nasa.gov/missions/cassini/nasa-study-finds-life-sparking-energy-source-and-molecule-at-enceladus/
