סיקור מקיף

האבות שלנו בכל זאת עשויים היו להיות מאדימאים

"עבור מרבית היצורים החיים על כדור הארץ, חשיפה לכמה מאות ג'י תהיה קטלנית. אין להם סיכוי לשרוד את הדף התותח של ורן, או הטחה לתוך החלל כתוצאה מפגיעת אסטרואיד. אך כמה יצורים הם כה פרימיטיביים עד כדי כך שהם יכולים לסבול אפילו 10,000 ג'י* מנכ"ל נאס"א הורה לעובדיו ללמוד ביולוגיה


האבות שלנו בכל זאת עשויים היו להיות מאדימאים אולי לפני מיליארדי שנים התפתחו חיים על מאדים. יצורים זעירים, פרימטיביים ששגשגו עמוק בתוך הסלעים והם ניזונו ממים ומכימיקלים שחילחלו דרך אותם סלעים? את ההשערה הזו מעלה לדיון אתר האינטרנט .SPACE.COM.

"כעת, תארו לעצמכם אסטרואיד ענק מתנגש במאדים. מיליארדי רסיסים של סלע מאדימאי מושלכים לחלל מעוצמת ההתנגשות. אורגניזמים מאדימאים קשוחים תפסו טרמפ על כמה מהסלעים הנפלטים. חלקים רבים נכנסו למסלול סביב השמש, ולאחר מאות אלפי שנים, כמה מהם התנגשו בכדור הארץ. כמה מסלעים אלו, הגדולים שבהם, הגיעו לפני השטח.
כמה יצורים שרדו את המסע, איכלסו את כדור הארץ ולבסוף התפתחו למגוון החיים כפי שאנחנו מכירים אותם. תסריט זה אולי נראה מופרך, מפני שאם מולקולות אורגניות יכלו להיווצר על מאדים סביר יותר להניח כי הם גם יכלו להיווצר ונוצרו על כדור הארץ, ולא היו צריכים לתפוס אליו טרמפ חללי, אך לטענת המחבר, מייקל פיין, כמה מהתגליות האחרונות בכמה תחומים מדעיי, מראים שיש סיכוי כלשהו לתסריט כזה.
לא בכל יום המדענים מגלים צורת חיים אפשרית חדשה. ד"ר פיליפה יואינס Phillipa Uwins עובדת במחקר למיקרוסוקפיה ומיקרואנליזה באוניברסיטת קווינזלנד, אוסטרליה. בשנה שעברה היא התבקשה לנתח כמה דוגמאות סלעים מעומק של כמה קילומטרים מתחת לפני הים במקום שבו נעשו עבודות קידוח ליד החוף של מערב אוסטרליה. הטמפרטורה של הסלעים היתה כ-150 מעלות צלזיוס והלחץ גדול פי 2,000 מהלחץ בגובה פני הים של כדור הארץ.

במהלך הבדיקות שנערכו במיקרוסקופ אלקטרוני גילתה יואינס מה שחשדה כיצורים זעירים רדומים ברוחב של 20 נאנומטרים (נאנומטר הוא ביליונית הביליונית של מטר). היא קראה להם נאנובס .nanobes.
להפתעתה של יואינס, היצורים הזעירים גדלו כאשר הורד הלחץ ללחץ האטמוספיר הרגיל, וכן דופן התאים שרדו את הקרינה והריק החזקים של המיקרוסקופ האלקטרוני. יואינס חברה לשני מיקרוביולוגים לחקירה נוספת של הנאנובס.
מגוון של ניסויים כימיים הצביעו על כך שהיצורים הזעירים הללו מכילים דנ"א. ממצאים אלו קוראים אתגר על המוסמכה שתא בקוטר של 20 נאנומטר הוא קטן מדי כדי להכיל את המרכיב העיקרי של החיים כפי שאנחנו מקירים אותו (וזה גם הטיעון כנגד אותם נאנו-מאובנים במטאוריט המפורסם ממאדים). באוניברסיטת קווניזלנד התגלה אולי, היצור החי שיכול לשרוד על מטאוריט הנוסע בין כוכבי הלכת.
היצורים לא צריכים להיות קטנים כמו הנאנובס כדי לשרוד תנאים הדומים לתנאי החלל. דוגמאות אחרות של אקסטרימופוסילים (יצורים שיכולים לשרוד בתנאים עוינים מאוד, נמצאו על ידי חוקרים בתוך ריאקטורים גרעיניים.
סלעים מן המאדים מצאו דרכם לכדור הארץ. זכורה ההודעה הדרמטית של מדעני נאס"א מ,1996 כאשר הם טענו שמצאו עדויות מאובנות אפשריות לצורת חיים במטאוריט ממאדים. הויכוח על כך טרם הסתיים ומדי פעם משנה המטוטלת את מיקומה בעד או נגד השערה זו. הסלע ניתז מהמאדים, בילה 16 מיליון שנה במסלול סביב השמש, ואז
– לפני 13 אלף שנים, הוא התנגש עם כדור הארץ ונחת על קרחוני אנטארקטיקה. בשנת ,1984 מצאו אותו מדענים שערכו חיפוש אחר מטאוריטים. עשר שנים לאחר מכן, גילו החוקרים כי מוצאו במאדים. הדבר התאפשר באמצעות השוואת הרכבו עם האנליזות של האטמוספירה המאדימאית ב-.1977 אך יש עוד המשך לסיפור הבלשי.
עד כה ידוע על כתריסר מטאוריטים מהמאדים. ב-1911 נחת אחד מהם במצרים והרג כלב. לקח שמונים שנה להבין כי הכלב האומלל נהרג מאבן שהוטלה במאדים. המומחה למכתשים, ד"ר ג'יי מלוש Melosh מאוניברסיטת אריזונה, מעריך כי כי כמחצית הטון של חומרים ממאדים נופלים על כדור הארץ בכל שנה.
מלוש צופה כי כמה מהמטאוריטים המאדימאים לא הראו סימנים של הלם אלים כאשר הם שוגרו לחלל מקרקע המאדים. הדבר מצריך שיקול מחדש של המוסמכה לפיה כל חומר הנזרק לחלל עובר תחילה תהליך של התכה בשל החום הרב הנובע מגלי ההלם המתלווים לפגיעת העצם השמימי. מלוש עובד כעת על תאוריה לפיה הסלעים הסמוכים לפני השטח יכלו להמריא לחלל מבלי לסבול מהתחממות הלם." האפקט דומה לזה של פירורי לחם המושלכים מסל פיקניק שעבר ניעור."
פירוש התגלית היא כי יצורים חיים המתחבאים בתוך הסלעים הנפלטים הללו יכולים לשרוד את הפיצוץ של האסטרואיד. אך יש עדיין מספיק סכנות בטיסה ממאדים לכדור הארץ. מלוש חקר את הסכנות הללו אך עדיין נשאר הם מסקנה שחלק מהיצורים הצליחו לעבור אותם בשלום.
בספרו הקלאסי משנת 1865"מכדור הארץ לירח" כותב סופר המדע הבדיוני ג'ול ורן חללית מאוישת הנורית מתוך תותח ענק. ורן היה מודע לטעות המדעית של הרעיון – האסטרונאוט יכולים להמחץ על ידי כוחות החזקים פי אלפים מאשר הדחף של כוח המשיכה. ורן ידע שטיל שימריא בצורה עדינה יותר הוא הדרך הנכונה יותר להמריא לחלל, אך הקהל שלו באותם ימים העדיף את סיפור התותח.

"עבור מרבית היצורים החיים על כדור הארץ, חשיפה לכמה מאות ג'י תהיה קטלנית. אין להם סיכוי לשרוד את הדף התותח של ורן, או הטחה לתוך החלל כתוצאה מפגיעת אסטרואיד. אך כמה יצורים הם כה פרימיטיביים עד כדי כך שהם יכולים לסבול אפילו 10,000 ג'י. בכתב העת "אסטרונומיה" של האגודה הישראלית לאסטרונומיה שיצאה לאור לפני כשבועיים, מסכם רוני מועלם, ממכון ויצמן למדע וחבר סגל מצפה הכוכבים בגבעתיים, כי גם אם החיים אולי נוצרו על כדור הארץ, הרי חומרי הגלם ליצירתם הגיעו מן החלל. כדור הארץ מקבל אספקה שוטפת של חומרים אורגניים ממקור חללי מדי יום ביומו. גם בעבר הרחוק המצב היה דומה, אם כי כמות החומר האורגני הנוסף היתה יכולה להיות גדולה הרבה יותר. פגיעות אסטרואידים ושביטים מהווים מקור טוב לחומרים אורגניים. בשנים הראשונות מעריכים כי הלחץ האטמוספירי היה גדול פי 10 מאשר היום, ולפיכך מהירותם של מטאוריטים רבים יותר הואטה. לאחר פגיעתם בקרקע, היה שיעור התרומה של חומרים אורגניים כ-1.3 אחוז ממסתו ההתחלתית של הגוף הפוגע. חלקיקי אבק בין פלנטרים – בגודל של עד עשירית המילימטר ובמסה של עד עשרה גרם מהווים את הגורם העיקרי לתרומות חומרים אורגניים.
בבדיקות רנטגן עולה כי כעשרה אחוזים מהם עשויים פחמן אורגני. מה שחשוב לגביהם הוא שהם לא נשרפים באטמוספירה אלא שוקעים בה באיטיות.
אפשרות אחרת להיווצרות מולקולות אורגניות היא, לפי מחקרים של פרופ' עקיבא בר-נון מאוניברסיטת תל אביב, גלי הלם יכולים ליצור מולקולות אורגניות. הוא בדק גלי הלם שנוצרו על ידי חום גבוה והוכיח שאפשר ליצור חומצות אמיניות בריכוז גבוה באטמוספירה שהורכבה אז בעיקר ממים, אמוניה מתאן ואתאן. בכל אופן, הוא מסכם כי מקורות חוץ ארציים סיפקו כנראה את אותה כמות אנרגיה ליצירת חיים כמו המקורות הארציים, וכי המכניזם של ייצור מולקולות אורגניות תלוי באופן משמעותי בסוג האטמוספירה ששררה בתקופה המדוברת. אטמוספירה מחמצנת מתאימה יותר להיווצרות חיים פי אלף מאשר אטמוספירה ניטרלית.
תגליות ספקטרוסקופיות מגלות לנו שחומרים כגון פחמן, חמצן חנקן וכו' מצויים בכל מקום בחלל. עלפי המודל המקובל כיום, נוצרים חומרים אלו בליבותיהם של כוכבים ומועפים בחלקם לחלל לאחר "מות" הכוכב בהתפוצצות סופר נובה. חומרים בסיסיים אלה יכולים להחבר הן בחלל עצמו, הם בתוך גרעיני שביטים ובכל מקום בו שוררים תנאי לחץ ואנרגיה מתאימים כגון כדור הארץ עצמו. התחברות זו של מולקולות מהסוג הנדון יוצרת את אבני הבניין של היצורים החיים.
השאלה רק היא היכן נוצרו החיים שהולידו אותנו נשארת פתוחה בכל מקרה גם מאדים יכול להיות מקור טוב. בדצמבר תנחת החללית מארס פולר לנאדר ותשלח גם צמד חלליות זעיריות להתרסק לתוך הסלעים ולבחון את הרכבם בעומק של מטרים אחדים. אולי רמז על התשובה ינתן במבצע זה.

ובאותו עניין. ראש סוכנות החלל של ארה"ב דן גולדין הורה לכל עובדי נאס"א לעבור קורס בסיסי בביולוגיה. הסיבה: החשיבות שמייחסת נאס"א למאמץ המחקרי המתמקד בחיפוש אחר חיים שמעבר לכדור הארץ. לשם כך גם הקימה סוכנות החלל מכון מחקר חדש – לאסטרו-ביולוגיה. אלא שבמכון הזה לא ניתן לפי שעה לחקור את חיי החוצנים – משום שכרגע אין דוגמאות של צורות-חיים אחרות, אם הן קיימות בכלל, מחוץ לפלאטה שלנו. בינתיים אפשר רק לדמיין איך עשויות להיראות צורות חיים שכאלו.

חוקרי החיים שמעבר לכדור הארץ סבורים כי מדובר בצורות חיים שהיו כנראה קיימות כאן, בעבר. בני האדם הם רק תוספת מאוחרת מאד בעץ החיים של הפלאנטה שלנו. רוב צורות החיים הקדומות על הארץ היו של חד-תאיים, חיידקים ודומיהם. היצורים הראשונים התקיימו בעזרת מימן גופרתי, שהוא רעל לרוב היצורים של ימינו.

ההערכה היא שחיי החוצנים יכולים להיות שונים בהרבה מאלו שאנו מכירים. לכן כולנו, ובמיוחד עובדי נאס"א שהחיפוש אחר חיים חוצנים הוא מבחינתם משימה ראשית, צריכים לדעת קצת ביולוגיה.

אחד המימצאים החשובים מהשנים האחרונות הוא גילוי מולקולות מורכבות מאד, מבוססות על פחמן שאותרו במרחב הבינכוכבי. הן מהוות כנראה חלק מהאבק הבינכוכבי, המשבש את התצפיות האסטרונומיות אבל מהווה חוליה חשובה בתהליך היווצרותן של מערכות שמש, כוכבי לכת ליד כוכבים אחרים, ויתכן שאף משמש מרכיב בתהליך הופעת החיים.

במחקרים המתבצעים כיום בארה"ב, שעליהם דווח בכנס מדעי על ה"ביו-אסטרונומיה" שהיה הקיץ בהוואי, מצביעים על האפשרות שרכיבי אבק בינכוכבי סייעו לצעדים הראשונים בהופעת החיים על-פני כדור הארץ.

לואיס אלמדולה, חוקר ממרכז המחקר איימס של נאס"א, הציג בכנס, לראשונה, קרח שבו הוחדרו תרכובות המכילות פחמן – כאלה שנמצאו במרחב הבינכוכבי. הקרח הזה נחשף לקרינת על-סגול. הקרח היה מורכב ממים יחד עם גז מתאן, פחמן חד-חמצני ואמוניה, והוא נשמר בריקנות ובטמפרטורה של עשר מעלות מעל לאפס המוחלט. תהליך ההקרנה של קרח באור על-סגול משחזר את מה שקורה לכוכב שביט – שהוא גוש של קרח מלוכלך – המשייט לו במשך מיליארדי שנים בחלל ומושפע מקרינת השמש וכוכבים אחרים, עד שהוא מתנגש בכוכב לכת.

התהליך הראשון שמתרחש בקרח הזה הוא היווצרותן של תרכובות אורגניות מסובכות. התהליך השני – והוא החידוש במחקר הזה – הוא הגילוי בדבר הופעת קרומים סביב חלק מהתרכובות שנוצרו. הקרומים דומים לדפנות התאים של היצורים החד-תאיים שמוכרים כיום.

הניסויים בקרח נבדקו בטמפרטורת החדר ונמצאו דומות לחומרים שהוצאו מתוך המטאוריט מרצ'יסון. המטאוריט הזה מכיל כמות גדולה יחסית של חומר אורגני, שמקורו בחלל.

ניסויי הצוות של ד"ר אלמנדולה מראים על קיומו של קשר כלשהו בין החומרים האורגניים שבגרגרי האבק הבינכובי, לבין תרכובות שעשויות היו לסייע בהופעת החיים ובשגשוגם בכדור הארץ הבראשיתי.
הנושא גם נחקר ב"מטר המטאורים" היפהפה שנראה בישראל בסוף השבוע שעבר.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

דילוג לתוכן