دانشمندان فکر می کردند که دنباله دارها حیات روی زمین را بذر می کنند. فیزیک غیر از این می گوید

As NASA says, comets are “ cosmic snowballs ” of frozen gases, rock, and dust that include a good amount of organic materials. بر این اساس، دانشمندان مدت‌ها پیش‌بینی کرده‌اند که یک دنباله‌دار این مولکول‌ها را به زمین آورده و آن‌ها به بلوک‌های سازنده حیات در اینجا تبدیل شده‌اند. اما یک مطالعه جدید توضیح می دهد که چگونه این سناریو ممکن است واقعا غیرممکن باشد.

بسیار محتمل است که دنباله دارهای حامل مواد آلی در نقاطی از گذشته دور ما به زمین برخورد کرده باشند. با این حال، این موضوع به این مربوط می شود که آیا این مولکول های شکننده از ورود خشونت آمیز کشتی آن جان سالم به در می برند یا خیر - و همانطور که محققان در مطالعه ای که امروز در Scientific Reports منتشر شد، این احتمال بسیار اندک است. بر اساس این مقاله، شبیه‌سازی‌های مدل‌سازی قویا نشان می‌دهند که دنباله‌دارها خیلی سریع و با زاویه بسیار تیز نسبت به جو زمین حرکت می‌کنند تا مولکول‌ها از تبخیر فرار کنند.

ریچارد آنسلو، نویسنده اصلی این مطالعه و ستاره شناس دانشگاه کمبریج در بریتانیا، در بیانیه ای گفت: از نظر تاریخی، دانشمندان فکر می کردند که دنباله دارها برای منشأ حیات روی زمین مهم هستند، زیرا آنها مولکول های حاوی کربن و نیتروژن را حمل می کردند. بنابراین این گلوله‌های برفی فضایی غول‌پیکر تقریبا شبیه یک کارت آزاد از زندان بودند که تمام مولکول‌هایی را که یک سیاره برای بذر دادن حیات به آن نیاز داشت را به همراه داشت.

در سال 2023، انسلو و همکارانش ایده‌ای را بررسی کردند که مسلما برای این «کارت آزاد شدن از زندان»، همانطور که او می‌گوید، مطلوب بود. به طور خاص، آنها بررسی کردند که آیا دنباله دارها می توانند مواد آلی مشابهی را در سیارات دیگر در کهکشان ذخیره کنند یا خیر، با این درک که چنین سیستم هایی می توانند نامزدهای امیدوارکننده ای در جستجوی حیات فرازمینی باشند.

با این حال، یکی از نکات مهم این مطالعه این بود که یک دنباله دار باید با سرعت کمتر از 9 مایل (15 کیلومتر) در ثانیه حرکت کند. Any faster than that, the precious molecules would break apart from the speed and temperature of impact. در حالت ایده‌آل، یک دنباله‌دار می‌تواند با سرعت مناسب در سیستم‌هایی حرکت کند که در آن گروه‌هایی از سیارات به دور هم نزدیک می‌شوند، به طوری که یک دنباله‌دار اساسا بین مدارهای آنها «جهش» داشته باشد.

سپس، شاید به طور طبیعی، تیم تمرکز خود را به منظومه شمسی تغییر داد. آیا ممکن بود چنین چیزی در محله ما رخ دهد؟ برای کشف این موضوع، این تیم شبیه‌سازی سیانید هیدروژن، ترکیبی که اغلب در دنباله‌دارهای منظومه شمسی یافت می‌شود، انجام دادند. این مدل‌ها آخرین پیشرفت‌ها در شبیه‌سازی برخورد دنباله‌دار، برهم‌کنش‌های دنباله‌دار-اتمسفر، و تکامل دنباله‌دار را در خود جای داده‌اند. و اعداد خیلی امیدوارکننده به نظر نمی رسند.

آنسلو گفت: «این واقعا باید یک اتفاق در یک میلیون باشد. نه تنها به ضربه ای با سرعت و زاویه مناسب نیاز دارید، بلکه باید همه چیز بعد از آن نقطه اتفاق بیفتد، از نظر غلظت و سرعتی که منشاء شیمیایی حیات با آن شروع شد.»

ممکن است همه این عوامل به طور معجزه آسایی با هم هماهنگ شوند تا آن را عملی کنند، اما آنسلو گفت: «یک اتفاق واقعا نادر خواهد بود - در بهترین حالت، یک تصادف یکباره». بر اساس این مقاله، در جریان بزرگ‌تر چیزها، ترکیبات آلی که زنده ماندند، تنها «منبع ناچیزی از مولکول‌های مواد اولیه غلیظ مورد نیاز برای شیمی پری‌بیوتیک [سنت بلوک‌های ساختمانی مولکولی کلیدی]» خواهند بود.

بر اساس این مطالعه، دانشمندان دو منبع اصلی را برای شیمی پری بیوتیک پیشنهاد کرده اند. یکی، انتقال برون زا (منشا خارج از زمین) از طریق دنباله دارها، سیارک ها و ذرات غبار بین سیاره ای. دو، سنتز درون زا (منشأ آن در اینجا در زمین) در جو خود زمین. برای روشن بودن، همانطور که تیم در مقاله توضیح داده است، هنوز شواهد متناقضی وجود دارد که دانشمندان را برای تایید کامل دیدگاه دوم مردد کرده است.

اما در مقیاس جهانی، «تحویل دست‌نخورده» هیدروژن سیانید از طریق دنباله‌دارها کمتر از آنچه که جو می‌تواند تولید کند، حتی در نامطلوب‌ترین شرایط، است. گفتنی است، این مطالعه (بیشتر) دنباله‌دارها را رد می‌کند، و اردوگاه تحویل برون‌زا شامل سیارک‌هایی است که بسیار بیشتر از دنباله‌دارها به زمین برخورد می‌کنند. و برای آنچه ارزش دارد، دانشمندان از شهاب سنگ ها برای دنبال کردن برخی از سرنخ های امیدوارکننده در گذشته منظومه شمسی استفاده کرده اند.

در یادداشت دیگری، آنسلو در بیانیه‌ای اشاره کرد که سناریوی تحویل دنباله‌دار برای شیمی پری بیوتیک می‌تواند در مریخ محتمل‌تر باشد، زیرا این مریخ کوچک‌تر است و جو بسیار نازک‌تری نسبت به زمین دارد. او افزود، اما این فقط یک شاید است، نکته اینجاست که اگر چنین چیزی واقعا در زمین اتفاق بیفتد، اگر در مریخ اتفاق نیفتد، عجیب خواهد بود.

“Or the other, perhaps more likely, alternative, is that it didn’t happen on either planet,” he said.