नासा के क्यूरियोसिटी रोवर पर पल्सीर्ड रॉक पर पल्सीर्ड रॉक का विश्लेषण करने वाले शोधकर्ताओं ने लाल ग्रह पर अब तक के सबसे बड़े कार्बनिक यौगिकों को पाया है। नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज की कार्यवाही में सोमवार को प्रकाशित होने वाली खोज से पता चलता है कि प्रीबायोटिक केमिस्ट्री पहले से देखे गए मंगल पर आगे बढ़ सकती है।
वैज्ञानिकों ने मंगल (एसएएम) मिनी-एलएबी में क्यूरियोसिटी के नमूना विश्लेषण के अंदर एक मौजूदा रॉक नमूने की जांच की और अणुओं को डिकेन, अंडरसेन और डोडेकेन पाया। ये यौगिक, जो क्रमशः 10, 11 और 12 कार्बन से बने होते हैं, को फैटी एसिड के टुकड़े माना जाता है जो नमूने में संरक्षित थे। फैटी एसिड कार्बनिक अणुओं में से हैं जो पृथ्वी पर जीवन के रासायनिक निर्माण ब्लॉक हैं।
जीवित चीजें सेल झिल्ली बनाने और विभिन्न अन्य कार्यों को करने में मदद करने के लिए फैटी एसिड का उत्पादन करती हैं। लेकिन फैटी एसिड भी जीवन के बिना बनाया जा सकता है, विभिन्न भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं द्वारा ट्रिगर किए गए रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से, जिसमें हाइड्रोथर्मल वेंट में खनिजों के साथ पानी की बातचीत भी शामिल है।
जबकि पहचाने गए अणुओं के स्रोत की पुष्टि करने का कोई तरीका नहीं है, उन्हें ढूंढना कुछ कारणों से जिज्ञासा की विज्ञान टीम के लिए रोमांचक है।
जिज्ञासा वैज्ञानिकों ने पहले मंगल पर छोटे, सरल कार्बनिक अणुओं की खोज की थी, लेकिन इन बड़े यौगिकों को खोजने से पहला सबूत मिलता है कि कार्बनिक रसायन विज्ञान मंगल पर जीवन की उत्पत्ति के लिए आवश्यक जटिलता की ओर बढ़े।
नए अध्ययन में यह भी संभावना बढ़ जाती है कि बड़े कार्बनिक अणु जो केवल जीवन की उपस्थिति में किए जा सकते हैं, जिसे “बायोसिग्नैचर” के रूप में जाना जाता है, मंगल पर संरक्षित किया जा सकता है, यह चिंताओं को दूर करते हुए कि ऐसे यौगिकों को गहन विकिरण और ऑक्सीकरण के लिए लाखों वर्षों के संपर्क में आने के बाद नष्ट हो जाता है।
यह खोज के लिए अच्छी तरह से है मंगल से पृथ्वी पर नमूने लाने की योजना यहां उपलब्ध सबसे परिष्कृत उपकरणों के साथ उनका विश्लेषण करने के लिए, वैज्ञानिकों का कहना है।
“हमारा अध्ययन साबित करता है कि, आज भी, मंगल के नमूनों का विश्लेषण करके हम पिछले जीवन के रासायनिक हस्ताक्षर का पता लगा सकते हैं, अगर यह कभी भी मंगल पर मौजूद था,” कैरोलीन फ्रीसिनेटफ्रांसीसी नेशनल सेंटर फॉर साइंटिफिक रिसर्च इन द लेबोरेटरी फॉर वायुमंडल और अंतरिक्ष अवलोकन में गाइनकोर्ट, फ्रांस में लीड नेशनल सेंटर में प्रमुख अध्ययन लेखक और अनुसंधान वैज्ञानिक
2015 में, Freissinet ने एक टीम का सह-नेतृत्व किया, जो पहले में, मार्टियन कार्बनिक अणुओं की पहचान की उसी नमूने में जो वर्तमान अध्ययन के लिए उपयोग किया गया था। उपनाम “कंबरलैंड”, नमूने का विश्लेषण विभिन्न तकनीकों का उपयोग करके एसएएम के साथ कई बार किया गया है।
जिज्ञासा को ड्रिल किया कंबरलैंड नमूना मई 2013 में मंगल के गेल क्रेटर के एक क्षेत्र से “येलोकेनाइफ बे” कहा जाता है। वैज्ञानिकों को येलोनाइफ बे से बहुत अंतरंग किया गया था, जो एक प्राचीन झील की तरह दिखता था, उन्होंने माउंट शार्प के अपने प्राथमिक गंतव्य के विपरीत दिशा में जाने से पहले रोवर को वहां भेजा, जो गड्ढे के फर्श से उगता है।
चक्कर इसके लायक था: कंबरलैंड गेल क्रेटर के 3.7 बिलियन-वर्ष के अतीत के लिए रासायनिक सुराग के साथ जाम-पैक किया जाता है। वैज्ञानिकों ने पहले नमूना को मिट्टी के खनिजों में समृद्ध पाया है, जो पानी में बनते हैं। इसमें प्रचुर मात्रा में सल्फर है, जो कार्बनिक अणुओं को संरक्षित करने में मदद कर सकता है। कंबरलैंड में बहुत सारे नाइट्रेट्स भी होते हैं, जो पृथ्वी पर पौधों और जानवरों के स्वास्थ्य के लिए आवश्यक हैं, और मीथेन एक प्रकार के कार्बन के साथ बनाया गया है जो पृथ्वी पर जैविक प्रक्रियाओं से जुड़ा है।
शायद सबसे महत्वपूर्ण, वैज्ञानिकों ने निर्धारित किया कि येलोनाइफ बे वास्तव में एक प्राचीन झील का स्थल था, एक ऐसा वातावरण प्रदान करता है जो कार्बनिक अणुओं को केंद्रित कर सकता है और उन्हें मडस्टोन नामक ठीक-ठीक दाने वाले तलछटी चट्टान में संरक्षित कर सकता है।
“इस बात के सबूत हैं कि तरल पानी लाखों वर्षों तक गेल क्रेटर में मौजूद था और शायद बहुत लंबा था, जिसका अर्थ है कि मंगल पर इन क्रेटर-लेक वातावरण में जीवन-बनाने वाली रसायन विज्ञान के लिए पर्याप्त समय था,” डैनियल ग्लेविनग्रीनबेल्ट, मैरीलैंड में नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर में सैंपल रिटर्न के लिए वरिष्ठ वैज्ञानिक और एक अध्ययन सह-लेखक।
हाल ही में कार्बनिक यौगिकों की खोज अमीनो एसिड के संकेतों के लिए कंबरलैंड की जांच करने के लिए एक असंबंधित प्रयोग का एक दुष्प्रभाव था, जो प्रोटीन के निर्माण ब्लॉक हैं। सैम के ओवन में दो बार नमूना गर्म करने और फिर जारी किए गए अणुओं के द्रव्यमान को मापने के बाद, टीम ने अमीनो एसिड का कोई सबूत नहीं देखा। लेकिन उन्होंने देखा कि नमूने ने कम मात्रा में डिकेन, अंडरसेन और डोडेकेन जारी किए।
क्योंकि ये यौगिक हीटिंग के दौरान बड़े अणुओं से टूट सकते थे, वैज्ञानिकों ने यह पता लगाने के लिए पिछड़कर काम किया कि वे किन संरचनाओं से आ सकते हैं। वे इन अणुओं को परिकल्पित करते थे, क्रमशः फैटी एसिड undecanoic एसिड, डोडेकोइकिक एसिड और ट्रिडेकैनिक एसिड के अवशेष थे।
वैज्ञानिकों ने लैब में अपनी भविष्यवाणी का परीक्षण किया, एक मंगल की तरह मिट्टी में अनचाहे एसिड को मिलाया और एक एसएएम-जैसे प्रयोग किया। गर्म होने के बाद, अनचाहे एसिड ने डिकेन जारी किया, जैसा कि भविष्यवाणी की गई थी। शोधकर्ताओं ने तब अन्य वैज्ञानिकों द्वारा पहले से ही प्रकाशित प्रयोगों को यह दिखाने के लिए संदर्भित किया कि डोडेकेनोइक एसिड और डोडेकेन से ट्रिडेकेनोइक एसिड से टूट सकता है।
लेखकों ने अपने अध्ययन में कार्बन परमाणुओं की संख्या से संबंधित एक अतिरिक्त पेचीदा विवरण पाया जो नमूने में प्रकल्पित फैटी एसिड बनाते हैं। प्रत्येक फैटी एसिड की रीढ़ अणु के आधार पर 11 से 13 कार्बन की एक लंबी, सीधी श्रृंखला है। विशेष रूप से, गैर-जैविक प्रक्रियाएं आमतौर पर 12 से कम कार्बन के साथ कम फैटी एसिड बनाती हैं।
यह संभव है कि कंबरलैंड के नमूने में लंबे समय तक फैटी एसिड हैं, वैज्ञानिकों का कहना है, लेकिन सैम को लंबी श्रृंखलाओं का पता लगाने के लिए अनुकूलित नहीं है।
वैज्ञानिकों का कहना है कि, अंततः, एक सीमा है कि वे अणु-शिकार उपकरणों से कितना अनुमान लगा सकते हैं जो मंगल को भेजे जा सकते हैं। “हम अगला बड़ा कदम उठाने के लिए तैयार हैं और मंगल पर जीवन के बारे में बहस को निपटाने के लिए अपनी प्रयोगशालाओं में मंगल के नमूने घर लाने के लिए तैयार हैं,” ग्लेविन ने कहा।
यह शोध नासा के मंगल अन्वेषण कार्यक्रम द्वारा वित्त पोषित किया गया था। क्यूरियोसिटी के मार्स साइंस लेबोरेटरी मिशन का नेतृत्व दक्षिणी कैलिफोर्निया में नासा के जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी ने किया है; JPL को नासा के लिए कैलटेक द्वारा प्रबंधित किया जाता है। सैम (मंगल पर नमूना विश्लेषण) मैरीलैंड के ग्रीनबेल्ट में नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर में बनाया और परीक्षण किया गया था। CNES (फ्रेंच स्पेस एजेंसी) ने वित्त पोषित किया और एसएएम पर गैस क्रोमैटोग्राफ सबसिस्टम प्रदान किया। चार्ल्स मालस्पिन सैम के प्रमुख अन्वेषक हैं।
द्वारा लोनी शेखटमैन
नासा का गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटरग्रीनबेल्ट, एमडी।