الفوسفور، على الرغم من ندرته على سطح الأرض، قد يكون متوفرا بكثرة في عوالم أخرى
يعتبر الفوسفور عنصرًا غذائيًا يحد من الحياة هنا على الأرض، لكنه قد يتواجد بكثرة في المحيط تحت الأرض لقمر زحل الجليدي إنسيلادوس (في الصورة).
Credit: JPL/NASA, Space Science Institute
تم اكتشاف العنصر الرئيسي الأخير للحياة على القمر الجليدي إنسيلادوس التابع لكوكب زحل.
الفوسفور هو لبنة بناء حيوية للحياة، ويستخدم لبناء DNA و RNA. الآن، يكشف تحليل البيانات الواردة من مركبة كاسيني الفضائية التابعة لناسا أن المحيط الموجود تحت السطح في إنسيلادوس يحتوي على العناصر الغذائية المهمة. ليس هذا فحسب، بل قد تكون تركيزاته هناك أكبر بآلاف المرات من تلك الموجودة في محيطات الأرض، حسبما أفاد عالم الكواكب ياسوهيتو سيكيني في 14 كانون الأول/ديسمبر في اجتماع الخريف للاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي.
قال سيكيني من معهد طوكيو للتكنولوجيا إن العنصر الأساسي قد يكثر في العديد من العوالم الجليدية الأخرى أيضا، مما يبشر بالخير للبحث عن حياة غريبة.
يقول مورجان كابل، عالم الأحياء الفلكية في مختبر الدفع النفاث في باسادينا، كاليفورنيا، والذي لم يشارك في البحث. "الآن بعد أن تم التأكد من وجود الفوسفور... يبدو أن إنسيلادوس الآن يفي بجميع معايير المحيط الصالح للسكن."
يعتبر العديد من الباحثين أن إنسيلادوس هو من بين الأماكن الأكثر احتمالاً لاستضافة حياة خارج كوكب الأرض. إنه عالم مغطى بالجليد، مع محيط من المياه المالحة مختبئ تحته . علاوة على ذلك، في عام 2005، لاحظت المركبة الفضائية كاسيني ينابيع ماء حارة تنفث البخار وحبيبات الجليد من قشرة إنسيلادوس الجليدية . وفي هذا الرذاذ المسافر إلى الفضاء، اكتشف العلماء جزيئات عضوية.
لكن حتى الآن، لم يكن الباحثون متأكدين مما إذا كان الفوسفور موجودًا أيضًا على القمر إنسيلادوس. وعلى سطح الأرض، يكون العنصر نادرًا نسبيًا. معظم الفوسفور محجوز في المعادن، وغالباً ما يتحكم توفره في وتيرة تكاثر الحياة.
لذا قام سيكين وزملاؤه بتحليل البيانات الكيميائية، التي جمعتها كاسيني التي لم تعد موجودة الآن، للجسيمات الموجودة في الحلقة E لزحل، وهي هالة من المواد المقذوفة من نفاثات إنسيلادوس التي تلتف حول زحل.
ووجد الباحثون أن بعض حبيبات الثلج الموجودة في الحلقة E غنية بمركب الفوسفور الذي يسمى فوسفات الصوديوم. ويقدر الباحثون أن كيلوغرامًا واحدًا من الماء من محيط إنسيلادوس يحتوي على ما يقرب من 1 إلى 20 مللي مول من الفوسفات، وهو تركيز أكبر بآلاف المرات من المحيط الأزرق الكبير للأرض.
وقال سيكين إنه في قاع المحيط تحت سطح القمر إنسيلادوس، قد ينشأ الفوسفات من التفاعلات بين مياه البحر ومعدن يحمل الفوسفات يسمى الأباتيت، قبل أن يتم قذفه عبر السخانات إلى الفضاء. غالبًا ما يوجد الأباتيت في الكوندريتات الكربونية، وهي مادة بدائية لبناء الكوكب .
ولكن هذا ليس كل شيء. وقال سيكين إن العديد من عوالم المحيطات الجليدية الأخرى قد تحتوي على الأباتيت أيضًا. وبالمثل، يمكنهم أيضًا أن يحملوا مستويات عالية من الفوسفات في محيطاتهم. يمكن أن يكون هذا الثراء بمثابة نعمة لأي كائنات غريبة محتملة.
وقال سيكين إنه على الرغم من أن النتائج واعدة، إلا أنها تثير لغزًا صارخًا. "إذا كانت الحياة موجودة على إنسيلادوس، فلماذا تبقى هذه الوفرة من الطاقة الكيميائية والمواد المغذية ؟" بعد كل شيء، هنا على الأرض، أي فوسفور متاح يتم التخلص منه بسرعة بواسطة الحياة.
وقال سيكين إنه من الممكن أن يكون القمر ببساطة قاحلاً للحياة. ولكن هناك تفسير آخر أكثر تفاؤلا أيضا. وقال إن الحياة على سطح إنسيلادوس المتجمد قد تستهلك ببساطة العناصر الغذائية بوتيرة بطيئة.