אנו חבים את חיינו לכוכבי השביט

חוקרים מאוניברסיטת תל-אביב גילו כוכבי-שביט המכילים מרכיבי מפתח להתפתחות חיים על פני כדור-הארץ

בצילום: ג'ק ניוטון צילם את השביט לולין מהמצפה בחצר ביתו באריזונה
בצילום: ג'ק ניוטון צילם את השביט לולין מהמצפה בחצר ביתו באריזונה

בני-האדם התפעלו מכוכבי-שביט מאז שחר ההיסטוריה. הופעה מסתורית שלהם סימלה בימי-קדם את חרונו של האל או סימן ודאי לכישלון בקרב, לפחות עבור צד אחד מהניצים. כעת, חוקרים מאוניברסיטת תל-אביב מצדיקים את המשיכה שלנו אליהם – ייתכן כי כוכבי-השביט הם אלו שסיפקו את החומרים הבסיסיים להופעתן של צורות חיים על הכוכב שלנו.

בעודו בוחן את הרכבם הכימי של כוכבי-שביט, פרופסור עקיבא בר-נון מהמחלקה לגיאופיסיקה ומדעי כדור-הארץ באוניברסיטת תל-אביב מצא כי ייתכן והם היוו את המקור לאותם המרכיבים החסרים שהיו חיוניים לחיים ב"מרק הקדמוני" העתיק ששרר בראשית ההיסטוריה. "כאשר כוכבי-שביט הוטחו לתוככי כדור-הארץ דרך האטמוספרה לפני כמיליארד שנים, הם סיפקו מגוון של חומרים אורגניים לכדור ה"צעיר" המתהווה ובכך הוסיפו חומרים שהתמזגו עם מאגרי החומרים האורגניים הגדולים העצמיים של כדור-ארץ והובילו להופעתם של החיים, כפי שאנו מכירים אותם היום," אומר פרופסור בר-נון.

היה זה הרכבו הכימי של כוכב-השביט, מאמין פרופסור בר-נון, שאפשר להם "להניע" את התפתחות החיים. החוקר פרסם את התיאוריה שלו בכתבי-עת מדעיים נפוצים, בכללם כתב-העת Icarus.

באמצעות השימוש במכשיר ייחודי שפותח באוניברסיטת תל-אביב, החוקרים הצליחו לדמות קרחון של שביט ומצאו כי שביטים מכילים חומרים חיוניים המספקים את חומרי-ההזנה הבסיסיים של החיים.

בעיקר, פרופסור בר-נון התמקד בגזים האצילים ארגון, קריפטון וקסנון, מאחר והם אינם מגיבים כלל עם יסודות אחרים ועל-כן הם אינם נהרסים ע"י חמצן המצוי בכדור-הארץ. יסודות אלו שימרו את ריכוזם באטמוספרה באופן יציב לכל אורך תקופת חייו של הכוכב שלנו, מסביר החוקר.

"כעת, אם אנו בוחנים את היסודות הללו באטמוספרה של כדור-הארץ ובמטאוריטים ("כוכבים נופלים" בשפת העם), אנו רואים כי ריכוזיהם השונים אינם זהים לאלו הקיימים בשמש שלנו. יתרה מכך, הריכוזים באטמוספרה שונים במידה רבה מהריכוזים במטאוריטים המרכיבים את החלק הארי של כדור-הארץ. כלומר – אנו זקוקים למקור אחר של גזים אצילים, אשר בשילובו עם מטאוריטים אלו (או לזרם האסטרואידים) יכול לשנות את היחס. ומקור זה הגיע מכוכבי-שביט."

כוכבי-שביט הם בעיקרם גושי קרח ענקיים שהטמפרטורה שלהם משתרעת בתחום שבין מינוס 250 למינוס 200 מעלות צלזיוס. כאשר הם נוצרו בתקופה המוקדמת של מערכת השמש שלנו, אדי מים התעבו ישירות לכדי קרח ביוצרם גרעינים קטנים. גרעינים אלו התאספו יחדיו במשך הזמן ויצרו את השביטים, שקוטרם קטן מקילומטר אחד, מסביר פרופסור בר-נון.

תוך כדי היווצרות השביטים, הקרחונים הנקבוביים לכדו גזים וחומרים אורגניים שהיו מצויים בחלל הבינכוכבי. "תבנית הלכידה של גזים אצילים בקרחונים נותנת לנו יחס מסוים של ארגון, קריפטון וקסנון, ויחס זה – יחד עם יחס הגזים שמקורם בגופים נעים אחרים בחלל – מספק לנו את היחס שאנו מודדים באטמוספרה של כדור-הארץ."

על-כן, הגעתם של שביטים ואסטרואידים לכדור-הארץ הובילה ליחס ההכרחי של חומרים שנדרשו לחיים אורגניים, "אשר בסופו של דבר התמוססו באוקיאנוסים והתחילו את התהליך הארוך שהוביל להתפתחותם של החיים על פני כדור-הארץ," מסביר פרופסור בר-נון.

העלילה החלה לפני כ- 3.8-4.6 מיליארדי שנים, כאשר הן הירח והן כדור-הארץ "הופצצו" במטר של אסטרואידים ושביטים. "על פני כדור-הארץ, רוב המכתשים שנוצרו נעלמו ע"י תנועות היבשות וע"י שחיקת הרוח וסחיפת המים. על פני הירח, הם נותרו כפי שהיו," מציין פרופסור בר-נון, שמוסיף ואומר כי בתקופת "הפצצה" זו לא יכלו להתפתח חיים כלל ועיקר.

אולם, כדור-הארץ התאושש ולאחר כ-300-400 מיליוני שנים התפתחו צורות פשוטות של חיים לאחר שהחומרים שהגיעו ע"י השביטים שקעו לתוך האוקיאנוסים. "בשלב זה, התרחשה התפתחות כימית נוספת של תרכובות אלו במים, ואשר הפכו עם הזמן למורכבות יותר ויותר," מסביר פרופסור בר-נון, "ואשר הובילו, בסופו של דבר, לחיים על-פני כדור-הארץ."

הידיעה מאוניברסיטת תל-אביב (באנגלית)

באותו הנושא באתר הידען

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

23 תגובות

  1. אדי:
    הדוגמה שהבאתי בתגובה 13 היא דוגמה למנגנון שמתפקד כמעט כמו יצור חי פרימיטיבי.
    חלק מיצורים אלה אינם יודעים לעשות שום דבר אחר חוץ מלנוע בכוון חומרי המזון ולהתרבות.

    זה כמובן שלב ראשון בלבד.
    כעיקרון יכול כמו כלום להיווצר מצב שחומרי הפסולת שמייצרת "בועית שמן" מסוג א הם חומרי המזון שצורכת "בועית שמן" מסוג ב ולא קשה לתאר מערכת "מעגלית" של "בועיות" שכל אחת צורכת את "הפרשות" קודמתה.
    זו אחת הספקולציות ביחס להיווצרות חיים ושרשרת מזון.
    לא קשה גם לתאר מצב שבו "בועית" א מוצאת את דרכה לתוך "בועית" ב והשתיים מתחילות לתפקד כיצור אחד – מורכב יותר מכל אחת מהן לחוד.

    בקיצור: אני האחרון שלא יודה שאנחנו רק בתחילת הדרך אבל אין לי כל ספק בכך שזו דרך מרתקת ומועילה שלא היינו נוקטים בה אילו פשוט האמנו בעל טבעי.
    אני גם חושב שהתוצאות שהתקבלו עד כה נותנות סיבות טובות מאד להאמין (כן – אני משתמש במילה – אבל הסברתי את ההבדל בין אמונה זו לאמונה דתית) שבסופו של דבר נדע בדיוק כיצד יכלו החיים להיווצר באופן טבעי (אני אומר "יכלו להיווצר" ולא "נוצרו" כי אינני מאמין שנמציא מכונת זמן שתאפשר לנו לראות מה קרה באמת).

  2. שומר שבת. אלוהים מכונה במפורש "אלוהים חיים" כלומר הוא חלק מהחיים.

  3. לדן סולו,
    סתם מן הצד רציתי להצביע על אפיזודה מענינת. דיברתי בתגובה 16 על הליסנקואיזם, והדברים ידועים. אבל לא רבים שמים לב שאחת מהתוצאות הצדדיות כביכול של ה'מדע' הזה היתה ההכחדה של ענף מדעי שלם – מדע האאוגניקה (ההכחדה היתה גם ברמה העקרונית וגם ברמה הפיסית של המדענים – כמיטב המסורת הסטליניסטית). מסתבר שהמסגרת האידיאלוגית שדגלה בעיצוב האדם ע"י תנאים סביבתיים (תוך התעלמות מיסודות הגנטיקה) גרר אימוץ אנאכרוניסטי של הלאמארקיזם, שהוצג מעתה כ'אמת' מדעית, וחיסל את מדע האאוגניקה, חוץ מהנזק האדיר שנגרם למדעי הגנטיקה, האגרונומיה, החקלאות והכלכלה.
    אגב, גם במערב סר חינה של האאוגניקה, שוב מטעמים אידיאולוגיים (אם כי לא בברוטליות משטרית), מפני שלאחר מלחמת העולם השניה היא לא היתה בון טון של החוגים הנאורים והמתקדמים .במבט לאחור מבינים היום שאפשר היה לבנות מדע אאוגניקה העומד באמות המידה המוסריות הגבוהות ביותר.

    מי יודע איזה תמריץ ואיזה שימוש היתה האאוגניקה יכולה לגרום לעשות ביחס לפיתוח ויישום הגנטיקה בדורות האחרונים, אילו לא הוכחדה או נדחתה ע"י מדע אידיאולוגי/מטעמים אידיאולוגיים. מי יודע איזה קידום אינטלקטואלי ואחר הוחמץ בשל כך וכמה גאונים 'הופסדו' למדע ולתרבות בכלל בדורות האחרונים בשל כך…

  4. מיכאל,
    לקישור בתגובה 13: בסדר גמור, והכתבה באמת מעולה. אבל על איזו 'עובדה'בנוגע להיווצרות החיים זה מצביע? והאם טפות שמן מצוידות ב'זרזים' בנוכחות חומרים פעילים מדמים את המכלול, היחודיות והמורכבות של תא 'חי'?
    לקישור בתגובה 14: זה מרתק. אבל לעניננו, יש לשים לב ולדקדק בפסקה השלישית לעומת הערה 6. לטעמי, עדיין חסרה בחידוש המדעי – המהותיות והייחוד של יצירת עצם תופעת החיים.

    דן סולו,
    אני מבקש להבהיר כי איני מתעקש כאן על גישה 'מאמינה' דוקא, אלא על אמת במדע.
    אני מסכים איתך בכל לב שעל המדע לאסוף עובדות מוחלטות, ולנסח תאוריה מדעית שמספרת, בין היתר, גם ספור עובדתי מוכח ואמין.
    אבל כל עוד מדובר בספקולציות, שלא ניתנות אפילו להיות אפשריות ברמה של חישוב אמין ובהסתברות מעשית כלשהי, לא מדובר בתאוריה מדעית המסתמכת על עובדות ומספרת ספור 'עובדתי'. מדובר באוסף של אמונות, ועובדה זו היא שרירה הגם שלעיתים המאמינים הם גם מדענים דגולים (ופה ושם גם של תמימים או שרלטנים).
    באמונות כשלעצמן אין כל רע, והן יכולות, כפי שקרה במקרים מסוימים בעבר, להיות מנועי קידום לתאוריה מדעית מוכחת ואמינה, המתנסחת בסופו של תהליך הסטורי ורעיוני מתאים. העובדה שהמקרים ההפוכים – בהם האמונות נשארו כאמונות תפלות – היו רבים הרבה יותר, אינה גורעת מהאמירה הנ"ל.
    מה שכן מפריע לי, ולדעתי חוטא ומזיק למדע ולתרבות האנושית בכלל, הוא הצגת האמונות כאילו הן 'עובדות' מדעיות. במצב כזה של מצגי שוא פסאודו מדעיים הסכוי להגיע לאמיתות מדעיות של ממש – נפגע, לעיתים נפגע ביותר. ואם המוטיבציות לנהוג כך והתכליות המקוות להיות מושגות הן אידיאולוגיות (וזה קורה אפילו מבלי משים) – הרי שמדובר באינדוקטרינציה .
    אני רוצה להזכיר לך בהקשר זה 'מדע' מכוון ומונע אידיאולוגיה, -את ה'מדע' הקומוניסטי- סובייטי הידוע כ'ליסנקואיזם' ואת תוצאותיו החמורות בבריה"מ לאורך עשרות שנים מהבחינה האקדמית, הכלכלית והחברתית (ואין צורך אפילו להזכיר תורות 'מדעיות' מסוימות של משטר גרמני מאוד מסוים). ייתכן שמדובר בדוגמאות קיצוניות ועם תוצאותיוצאות דופן, שאין דומה להן במקרה שלנו. אבל חשיבותן בכך שהן מדגימות עקרון פסול של מדע אידיאולוגי המושתת על מצגי שוא עובדתיים.
    לדעתי, הרבה מאוד משפע המאמרים בסגנון 'אנו חבים את חיינו לכובי שביט' והתאוריות הפרועות והמפוקפקות, המציגות את עצמן כל אחת כ'עובדה מדעית' הן ספקולציות המונעות ע"י אידיאולוגיה, והן ומכוונות לתכליות אידיאולוגיות.
    אידיאולוגיות אלה מנוסחות בפסקנות יתרה (יתרה מדי, לטעמי), ע"י אנשים הגונים כשלעצמם (אני מתכוון, לדוגמא, להתנסחות שלך בתגובה 5). אך כאן אין לי ויכוח עם האידיאולוגיה כשלעצמה, אלא עם השיטה הבלתי הגונה של מצגי שוא 'מדעיים' בשירות האידיאולוגיה.

  5. אדי,
    הבנת תהליכים שקרו לפני מיליארדי שנים זו אכן משימה קשה ביותר, אבל יש הבדל עקרוני בין הגישה המדעית לגישתו של המאמין.
    השיטה המדעית אוספת את חלקי הפזל, את העובדות המוחלטות שאפשר למצוא, ובאמצעותם מנסה לספר את הסיפור הקרוי תאוריה מדעית.
    המאמינים לאומת זאת, מתחילים בחיבור הסיפור עצמו ואחר כך, שוללים כל תאוריה מדעית ואפילו עובדות מדעיות, שסותרות את הסיפור שלהם.

    מיכאל,
    הויכוח עם המאמינים הוא סיזיפי וחסר טעם, אבל יש הנאה מסוימת בניסיונות הניגוח 🙂

  6. נקודה:
    1.
    ה'פתרונות של שדים' באים בינתיים בכל מיני תאוריות מגוחכות-שרלטניות. למשל, בדמות 'כוכבי שביט' היוצאים כמו דאוס אקס מכינה מתוך 'מכשיר ייחודי שפותח' כש 'חוקרים הצליחו' בניסוי מפוקפק למצוא 'חומרים חיוניים המספקים את חומרי ההזנה הבסיסיים של החיים' 'שהיו חיוניים לחיים ב"מרק הקדמוני" העתיק' הדמיוני ששרר 'בראשית ההיסטוריה', כלומר במוחם עתיר הבדיון של מתעתעים למיניהם. מכאן הרי ברור ש'אנו חבים את חיינו לכוכבי השביט'…
    כתבתי בתגובה 1 שהמאמר 'מאלף'. אכן הוא מאלף, במובן זה שאני לומדים שאם שדים 'שביטיים'- אז יש להעדיף את המקור – כל מיני דמויות ססגוניות מהמיתולוגיות.

    הגיע הזמן שעיתון מכובד מוערך לא ינפיק לנו מדי שבועיים בערך כתבות על נושאים לא רציניים עם כל מיני שדים מיתולוגיים ממוחזרים בלבוש מודרני. נדרש כאן קצת חוש בקורת בריא מינימלי…
    כל זאת, אלא אם מניחים שלמישהו יש מגמות חינוכיות עקרוניות, כלומר לאלף אותנו 'דעת' והיא, בלשונך – 'החיים נוצרו באופן טבעי, וזה מדעי בהחלט', למרות שזה בעצם רחוק מלהיות 'עובדה מדעית'; או סתם לתפוס כותרות. אני מעדיף לא לחשוב כך או כך.

    2.
    יש כמה הבדלים יסודיים ועקרוניים בין היווצרות עובר מהמצב הידוע פחות או יותר של DNA , והניתן לבדיקה ולאישוש תאורטייים ומעשיים (גם חישוביים, בגבולות סבירים או לפחות מעשיים), לבין היווצרות התא החי הראשון מ'מצב טבעי' שהוא ניחוש פרוע, דמיון ואחיזת עיניים.

  7. רק אני שם לב שבכתה הזאת לא כתוב כלום ?

    באמצעות השימוש במכשיר ייחודי שפותח באוניברסיטת תל-אביב, החוקרים הצליחו לדמות קרחון של שביט ומצאו כי שביטים מכילים חומרים חיוניים המספקים את חומרי-ההזנה הבסיסיים של החיים.

    זה לא נשמע קצת מצחיק ?

    במיוחד שבשביט שפגע באוסטרליה נמצאו חומצות אמינו במבנה כיראלי שלא קיים ברוב היצורים החיים על פני כדור הארץ, קסאנטינים , מולקולות פחמניות ואבני בסיס לדנ"א ?

  8. אדי, גם היוצרות ספונטנית של עובר מDNA לא ניתן לחישוב אפריורי.
    התחושה שלי היא שאתה קופץ מהר מידי לפתרונות של שדים.
    החיים נוצרו באופן טבעי, וזה מדעי בהחלט.

  9. מאמר מעניין,
    לגבי הסתברות, גורל, אלוהים, תאונות ושאר תאוריות מתגלגלות –
    אני מאמין בלא להאמין. –

    מחר יום חדש = תאוריות חדשות = לא להאמין = שינוי חשיבתי מתמיד = קידמה

  10. לדן סולו,

    ראה בבקשה את תגובתי הקודמת (תגובה 6). אגב, כל הנסיונות בעשרות השנים האחרונות, ליצור ולו גם תא חי אחד, בתנאים מותנים ומבוקרים של מעבדה – נחלו כשלון חרוץ.

    לאור כל האמור, תסכים איתי שיתכן (אולי?) כי 'דבר מה נוסף' חסר למישור התהליכי הכימופיסיקלי הטהור, גורם שאינו ניתן לתפיסה ברמה הכימופיסיקלית – ואולי הוא הגורם המתניע את כל התהליך, או מצטרף אליו באופן הכרחי?
    אם כך הפסקנות שלך בהערתך ("אלוהים הומצא כמה מיליארדי שנים אחר כך") היא אולי מסופקת משהו?

  11. לנקודה,

    עקרונית, אני יכול להסכים איתך.

    ישנם אנשים שיש להם תאוריות סביב נושא ההיווצרות הספונטנית. הם 'יודעים' מה היו התהליכים ומבחינתם התהליכים אכן קרו. אחרת הם לא היו מחזיקים את ההיווצרות הספונטנית כ'עובדה'. הבעיה היא שכמה שמנסים לחשב הסתברויות – מגיעים להסתברות מעשית אפס, וממילא המסקנה היא שלא מדובר כאן על 'עובדה' מדעית, אלא על אמונה. כלפי אנשים אלה מכוונת אחת מהשאלות ששאלתי.
    שאלה אלטרנטיבית ששאלתי – מתיחסת לאפשרות שאתה העלית, כלומר שהתהליכים אינם ידועים כל צרכם או שאינם יכולים להיוודע במלואם, ועל כן כל חישוב הוא ספקולטיבי, בלתי אמין וערכו אפסי. ולכן אין אפשרות להראות ולהוכיח הסתברות חישובית אמיתית בדרגה כלשהי, ודאי לא מעשית. במקרה זה ודאי שלא מדובר על היווצרות ספונטנית של חיים כ'עובדה', ובעצם מדובר שוב, ב'אמונה'.

    הנה כי כן, כך או כך – במצב הידע המדעי הקיים – אנו מגיעים לאותה מסקנה; שאלת הספונטניות של היווצרות החיים היא ענין של אמונה, לא ענין של 'עובדה' מדעית. לדבריו של פרופ' בן נון, אם ועד כמה שמשתמע מהם כי מדובר בהיווצרות ספונטנית, כימופיסיקלית נטו, כ'עובדה' מדעית, אין לפיכך כל בסיס.

    וזה מה שרציתי להראות ולהבליט.

  12. שאלה מענינת אחרת היא הרגישות של כל תהליך האבולוציה.
    לדוגמה, אם במקום N שביטים שפגעו בכדור הארץ לפני ארבע מיליארד שנה, היה פוגע אחד פחות, האם אנו בני האדם היינו עדיין קיימים היום.

  13. אדי,
    כדי לחשב הסתברות ליצירת דבר מה, יש להביא בחשבון את כל התהליכים האפשריים ליצירתו. ניתן לומר בודאות שאיננו יודעים את כל סוגי התהליכים המביאים ליצירת תא חי (אחרת היינו יכולים לשחזר את כל התהליך) ולכן כל חישוב הסתברות של יצירה ספונטנית של חיים הוא בגדר קשקוש.

  14. דר' משה נחמני,

    תודה על הכתבה המאלפת.

    בשיח סביב המאמר "בעוד עשר שנים…" שפורסם לאחרונה באתר זה, התעוררו בין היתר השאלות האם ניתן לחשב את ההסתברות ליצירת התא הראשון בהינתן שהתנאים הסביבתיים הנאותים קימים? האם חישוב כזה יכול להיות אמין או שהוא בלתי אמין במצב הידע הקיים? האם קימת הסתברות מעשית ליצירת חיים באופן כימופיסיקלי ספונטני ?
    לאור זאת עשויה להתעורר השאלה – האם יצירת החיים באופן 'טבעי' וספונטני היא' עובדה מדעית' או שהיא 'אמונה' הטעונה עדיין ביסוס?

    במאמרך מצוטט פרופ' בן נון, המניח שמדובר כאן ב'עובדה' מדעית.

    האם ידוע על שיטת חישוב אמינה ועל הסתברות מעשית -העשויים לבסס את הנחתו הלכאורית של פרופ' בן נון?

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן