Làm thế nào sự sống có thể xuất hiện trên trái đất?

2024 Tác giả: Seth Attwood | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-16 16:20

Tuần trước, các nhà khoa học Nhật Bản báo cáo rằng trong quá trình thử nghiệm, một đàn vi khuẩn deinococcus đã sống ba năm ngoài không gian và sống sót. Điều này gián tiếp chứng minh rằng vi sinh vật có thể đi từ hành tinh này sang hành tinh khác cùng với sao chổi hoặc tiểu hành tinh và cư trú ở những góc xa nhất của Vũ trụ. Điều này có nghĩa là sự sống có thể đến Trái đất theo cách này.

Những kẻ lang thang giữa các hành tinh

Năm 2008, các nhà nghiên cứu từ Đại học Tokyo (Nhật Bản) khi nghiên cứu các lớp dưới của tầng bình lưu, đã tìm thấy vi khuẩn Deinococcus ở độ cao 12 km. Có một số thuộc địa hàng tỷ vi sinh vật. Tức là, chúng nhân lên ngay cả trong điều kiện có bức xạ mặt trời mạnh.

Sau đó, các nhà khoa học đã kiểm tra độ bền của chúng nhiều lần. Nhưng cả sự thay đổi nhiệt độ đột ngột - từ âm 80 lên 80 độ C trong 90 phút, hay bức xạ mạnh cũng không gây hại cho vi khuẩn dai dẳng.

Bài kiểm tra cuối cùng là không gian mở. Năm 2015, các đơn vị Deinococcus khô đã được đặt trên các tấm bên ngoài của mô-đun thí nghiệm Kibo của Trạm Vũ trụ Quốc tế. Các mẫu có độ dày khác nhau đã trải qua một, hai và ba năm ở đó.

Kết quả là vi khuẩn chết ở tất cả các tập hợp mỏng hơn 0,5 mm, và trong các mẫu lớn - chỉ ở lớp trên. Các vi sinh vật ở sâu trong quần thể sống sót.

Theo tính toán của các tác giả công trình, vi khuẩn ở dạng hạt có độ dày hơn 0,5 mm có thể tồn tại trên bề mặt tàu vũ trụ từ 15 đến 45 năm. Một thuộc địa điển hình của Deinococcus, có đường kính khoảng một mm, sẽ tồn tại 8 năm trong không gian vũ trụ. Trong trường hợp bảo vệ ít nhất một phần - ví dụ, nếu bạn bao phủ thuộc địa bằng một viên đá - thì thời hạn được tăng lên mười năm.

Điều này là quá đủ cho một chuyến bay từ Trái đất đến sao Hỏa hoặc ngược lại. Do đó, việc du hành giữa các hành tinh của các sinh vật sống trên sao chổi và tiểu hành tinh là hoàn toàn có thật. Và đây là một lập luận mạnh mẽ ủng hộ giả thuyết panspermia, giả thuyết cũng cho rằng sự sống đến Trái đất từ không gian.

Inosystem khách

Năm 2017, kính viễn vọng hình ảnh toàn cảnh Pan-STARRS1 và hệ thống phản ứng nhanh ở Hawaii đã ghi lại được một thiên thể vũ trụ bất thường. Nó bị nhầm với một sao chổi, nhưng sau đó được phân loại lại thành một tiểu hành tinh, vì không có dấu hiệu hoạt động của sao chổi nào được tìm thấy. Chúng ta đang nói về Oumuamua - vật thể giữa các vì sao đầu tiên đặt chân đến hệ mặt trời.

Vài tháng sau, các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Vật lý Thiên văn Harvard-Smithsonian (Mỹ) cho thấy các thiên thể giữa các vì sao như vậy có thể bị mắc kẹt trong hệ Mặt trời do lực hấp dẫn của Sao Mộc và Mặt trời. Người ta ước tính rằng hàng nghìn tiểu hành tinh ngoài hệ mặt trời đã bay xung quanh ngôi sao của chúng ta, có khả năng mang lại sự sống cho chúng ta từ một hệ hành tinh khác.

Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng rất có thể, những bẫy hấp dẫn như vậy xảy ra ở hầu hết các ngôi sao trong hệ thống hành tinh mà có những người khổng lồ khí, các nhà nghiên cứu lưu ý. Và một số, như Alpha Centauri A và B, thậm chí có thể chụp các hành tinh bay tự do đã rời quỹ đạo xung quanh ngôi sao mẹ. Điều này có nghĩa là sự trao đổi giữa các vì sao và giữa các thiên hà của các thành phần sống - vi sinh vật và tiền chất hóa học - là hoàn toàn có thật.

Tất cả phụ thuộc vào một số yếu tố. Trước hết, đó là tốc độ và kích thước của vật mang vi khuẩn tiềm tàng và khả năng sống sót của chúng. Theo mô hình do các nhà nghiên cứu xây dựng, những hạt giống sự sống như vậy từ mọi hành tinh có người sinh sống lan truyền trong không gian theo mọi hướng. Khi gặp một hành tinh có điều kiện thích hợp, chúng sẽ mang các vi sinh vật lên đó. Đổi lại, những người đó có thể có được chỗ đứng ở một nơi mới và bắt đầu quá trình phát triển tiến hóa.

Do đó, rất có thể dấu vết của các sinh vật sống sẽ được tìm thấy trong bầu khí quyển của các hành tinh ngoại gần Trái đất nhất trong tương lai.

Thiên thạch ban sự sống

Theo các nhà nghiên cứu Canada và Đức, sự sống trên Trái đất bắt nguồn từ các thiên thạch. Rất có thể, 4, 5-3, 7 tỷ năm trước, những thiên thể vũ trụ này đã bắn phá hành tinh và mang theo những khối xây dựng của sự sống - bốn cơ sở của RNA.

Vào thời điểm này, Trái đất đã nguội đi đủ để các khối nước ấm ổn định hình thành trên đó. Khi nhiều đoạn RNA phân tán gặp nước, chúng bắt đầu kết dính với nhau thành nucleotide. Điều này được tạo điều kiện thuận lợi bởi sự kết hợp của điều kiện ẩm ướt và tương đối khô - xét cho cùng, độ sâu của các ao này liên tục thay đổi do các chu kỳ thay đổi của quá trình lắng, bốc hơi và thoát nước.

Kết quả là, các phân tử RNA tự sao chép được hình thành từ các phần tử khác nhau, sau đó phát triển thành DNA. Và những điều đó, đến lượt nó, đặt nền móng cho cuộc sống thực.

Theo các nhà nghiên cứu Scotland, đây không phải là thiên thạch bay mà là bụi vũ trụ. Tuy nhiên, các chuyên gia lưu ý: mặc dù nó có thể chứa các khối xây dựng cần thiết, nhưng rất có thể chúng không đủ để tạo thành phân tử ARN.