जीवन के अक्षर, अंतरिक्ष में खोजे गए

पाँच nucleobases — adenine, guanine, cytosine, thymine, और uracil — रासायनिक अक्षर हैं जो DNA और RNA में आनुवंशिक जानकारी को एनकोड करते हैं, वे अणु जो पृथ्वी पर सभी ज्ञात जीवन की नींव हैं। क्षुद्रग्रह की सामग्री में उनकी उपस्थिति को पहले व्यक्तिगत रूप से पुष्टि की जा चुकी है, लेकिन ज्ञात-उत्पत्ति वाले क्षुद्रग्रह से एक एकल, दूषित-रहित अंतरग्रहीय नमूने में सभी पाँच का पता लगना एक मील का पत्थर है जो जीवन की रसायन विज्ञान की उत्पत्ति में एक ब्रह्मांडीय योगदान के लिए वैज्ञानिक मामले को महत्वपूर्ण रूप से मजबूत करता है।

Japan के Hayabusa2 अंतरिक्ष यान द्वारा निकट-पृथ्वी क्षुद्रग्रह Ryugu से लौटाई गई सामग्री का विश्लेषण करने वाले वैज्ञानिकों ने बिल्कुल वही पता लगाया है। Ryugu नमूना — 2019 में एकत्र किया गया और 2020 के अंत में पृथ्वी पर लौटाया गया — इतिहास में सबसे वैज्ञानिक रूप से उत्पादक अंतरग्रहीय नमूनों में से एक बन गया है, जो एक आदिम कार्बन-समृद्ध क्षुद्रग्रह की रासायनिक संरचना के बारे में खोजों की एक धारा प्रदान करता है जो सौर मंडल के प्रारंभिक काल में बना था।

Ryugu महत्वपूर्ण क्यों है

जीवन की उत्पत्ति के बारे में सवालों के लिए सभी क्षुद्रग्रह वैज्ञानिक रूप से समान नहीं हैं। Ryugu को C-type (carbonaceous) क्षुद्रग्रह के रूप में वर्गीकृत किया गया है — सबसे रासायनिक रूप से आदिम वर्ग, सामग्री से बना है जिसमें सौर मंडल के गठन के 4.6 अरब साल पहले से अपेक्षाकृत कम परिवर्तन हुआ है। ये वस्तुएं हमारे सौर मंडल में interplanetary dust और planetesimals के सबसे करीबी एनालॉग्स हैं जिनसे प्रारंभिक पृथ्वी को इकट्ठा किया गया था।

Hayabusa2 मिशन विशेष रूप से Ryugu की सतह के साथ-साथ सतह के नीचे के नमूने लौटाने के लिए डिज़ाइन किया गया था, और ऐसा एक प्रदूषण-नियंत्रित तरीके से करने के लिए जो वैज्ञानिकों को पृथ्वीय प्रदूषण के बजाय क्षुद्रग्रह को पता लगाए गए यौगिकों को निर्णायक रूप से जिम्मेदार ठहराने की अनुमति देता है। यह पद्धतिगत कठोरता वह है जो nucleobase detection को वैज्ञानिक रूप से महत्वपूर्ण बनाता है: पिछले meteorite विश्लेषणों को हमेशा पृथ्वीय प्रदूषण की संभावना का सामना करना पड़ा, क्योंकि meteorites को उनके उतरने के क्षण से पृथ्वी के जैव मंडल के संपर्क में लाया जाता है।

सभी पाँच Nucleobases की पुष्टि

Ryugu नमूने के पिछले विश्लेषण में पहले से ही कई nucleobases का पता लगा चुके हैं। सभी पाँच की पुष्टि — adenine और guanine (purines), cytosine और thymine (DNA में पाए जाने वाले pyrimidines), और uracil (thymine के RNA समतुल्य) — इस परिणाम को दिलचस्प से landmark तक ले जाती है।

एक एकल pristine नमूने में सभी पाँच के एक साथ पता लगना सुझाता है कि primitive carbonaceous asteroids में संचालित रासायनिक प्रक्रियाएं abiotic chemistry के माध्यम से nucleobases के पूर्ण सेट को संश्लेषित करने में सक्षम हैं। सबसे संभावित synthesis pathway में पानी की बर्फ और ultraviolet radiation की उपस्थिति में सरल carbon compounds और ammonia के बीच प्रतिक्रियाएं शामिल हैं — प्रक्रियाएं जो प्रयोगशाला सेटिंग्स में अच्छी तरह से समझी जाती हैं और interstellar medium में संचालित होने के लिए जानी जाती हैं।

जीवन की उत्पत्ति के लिए निहितार्थ

यह खोज विज्ञान के सबसे गहरे सवालों में से एक में योगदान देती है — लेकिन हल नहीं करती: जीवन की आणविक मशीनरी पृथ्वी पर कैसे उत्पन्न हुई? panspermia hypothesis, अपने सबसे विनम्र रूप में, सुझाता है कि जीवन के रासायनिक निर्माण खंडों को प्रारंभिक पृथ्वी तक carbonaceous asteroids और comets द्वारा Late Heavy Bombardment के दौरान लगभग 3.8-4.1 अरब साल पहले पहुंचाया गया था। Ryugu के परिणाम इस परिकल्पना का समर्थन करते हैं यह दर्शाकर कि एक primitive asteroid जो रासायनिक रूप से सभी पाँच nucleobases को ले जाने में सक्षम है मौजूद है और कि कम से कम एक ऐसा asteroid Earth-crossing orbit तक सामग्री पहुंचा चुका है।

जो परिणाम स्थापित नहीं करते हैं वह यह है कि जीवन स्वयं, या अधिक जटिल prebiotic chemistry, asteroids में बन सकता है। nucleobases होने और self-replicating RNA या DNA molecules होने के बीच का अंतराल विशाल है, जिसमें catalysis, concentration, और एक रासायनिक वातावरण शामिल है जो asteroids प्रदान करने की संभावना नहीं है। Ryugu नमूना दर्शाता है कि अंतरिक्ष ने अक्षर पहुंचाए — यह सवाल कि उन अक्षरों को जीव विज्ञान के पहले शब्दों में कैसे इकट्ठा किया गया खुला रहता है।

यह लेख Space.com द्वारा रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें

Originally published on space.com