Enceladus पर, जीवन के लिए आवश्यक कार्बनिक यौगिक

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– 8 अक्टूबर, 2019 की खबर –

2004 और 2017 के बीच, अमेरिकी अंतरिक्ष यान कैसिनी ने पहली बार कक्षा से सैटर्नियन प्रणाली का अध्ययन किया। इस लंबे मिशन ने टाइटन पर लैंडर लगाने, शनि के घूर्णन को मापने या एक छोटे चंद्रमा, एन्सेलाडस की अद्भुत विशेषताओं को दिखाने के लिए संभव बना दिया। इसके 500 किमी व्यास और सतह के तापमान -200 डिग्री सेल्सियस के आसपास, एन्सेलेडस के पूरी तरह से मृत होने की उम्मीद की जा सकती है। इसके विपरीत, यह कैसिनी मिशन द्वारा अनावरण किए गए सबसे आश्चर्यजनक आश्चर्य में से एक है।

एन्सेलाडस के दक्षिणी ध्रुव के पास विशाल गीज़र की तस्वीरें खींची गईं। वे शनि के वलय E को खिलाने से पहले 500 किमी की ऊँचाई तक उठते हैं। इसके बाद के गुरुत्वाकर्षण और लाइब्रेशन के उपायों ने ग्रहविज्ञानी समुदाय के लिए निश्चितता ला दी है: एन्सेलाडस गीजर का स्रोत एक विशाल भूमिगत महासागर में है। इन खोजों ने छोटे चंद्रमा को अलौकिक जीवन की खोज के लिए प्राथमिकताओं में से एक बना दिया है। दुर्भाग्य से, शनि की ओर अगला मिशन लंबे समय से पहले की योजना नहीं है।

हालांकि, कैसिनी मिशन द्वारा एकत्र किए गए डेटा में अभी भी कई खोज की जानी हैं। यह एक जर्मन टीम द्वारा 2 अक्टूबर, 2019 को प्रकाशित एक अध्ययन का मामला है। शोधकर्ताओं ने अंतरिक्ष जांच के एक वैज्ञानिक उपकरण, कॉस्मिक डस्ट एनालाइजर द्वारा एकत्र किए गए आंकड़ों का बहुत गहन विश्लेषण किया। उन्होंने नए रासायनिक हस्ताक्षर खोजे जो पहले किसी का ध्यान नहीं गए थे। उन्होंने पाया कि उन्हें क्या लगता है कि नाइट्रोजन और ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ कार्बनिक यौगिक हैं। उन्हें लगता है कि ये यौगिक एथनाल और एथिलमाइन हैं।

यह घोषणा बहुत ही रोचक है कि पृथ्वी पर ये कार्बनिक यौगिक रासायनिक प्रतिक्रियाओं का स्रोत हैं जो अमीनो एसिड और प्रोटीन का उत्पादन करते हैं, जो जीवन की उपस्थिति के लिए मूलभूत घटक हैं। इन परिणामों की घोषणा करने वाली जर्मन टीम काफी हद तक उन्हीं शोधकर्ताओं से बनी है, जिन्होंने 2018 में एन्सेलाडस गीजर में जटिल कार्बनिक अणुओं की खोज की सूचना दी थी।

एन्सेलाडस को माना जाता है कि गीजर एक नमकीन भूमिगत महासागर से जुड़ा होता है जिसमें अपेक्षाकृत जटिल कार्बनिक यौगिक होते हैं। यह महासागर एक चट्टानी कोर के साथ बातचीत कर रहा है। हाइड्रोथर्मल वेंट हो सकता है, ऊर्जा का एक स्रोत है जिसका उपयोग अमीनो एसिड, प्रोटीन और शायद अधिक के गठन के लिए आवश्यक रासायनिक प्रतिक्रियाओं को ईंधन देने के लिए किया जा सकता है। पृथ्वी पर, हाइड्रोथर्मल वेंट के पास सूक्ष्मजीवों के सबसे पुराने जीवाश्मों की खोज की गई है। वे 4 अरब वर्ष से अधिक पुराने हो सकते हैं। कुछ शोधकर्ता यह भी सोचते हैं कि यह इस वातावरण में है कि जीवन दिखाई दिया। यदि सभी स्थितियां सही हैं, तो एन्सेलेडस एक ही इतिहास को जान सकता था।

दुर्भाग्य से, इस परिकल्पना को सत्यापित करना मुश्किल है। एक महासागर के तल पर हमारे हित क्या हैं, यह बर्फ की मोटी परत से ढंका है। और एन्सेलाडस हमसे एक दर्जन वर्षों की यात्रा पर स्थित है, अच्छी परिक्रमा स्थितियों में। फिर भी, यह खोज एनसेलडस को समर्पित एक नए अंतरिक्ष मिशन के विकास को आगे बढ़ा सकती है। 2026 में शनि की ओर भेजा जाने वाला अगला अंतरिक्ष यान ड्रैगनफ़्लाय मिशन है। मिशन टाइटन पर एक क्वाडकॉप्टर ड्रोन, शनि के एक और आकर्षक चंद्रमा को गिरा देगा। शायद एन्सेलेडस गीजर का अध्ययन करने के लिए रोबोट पर एक छोटे से माध्यमिक पेलोड को ग्राफ्ट किया जा सकता है।



crew dragon first flight





पृथ्वी की तरह, एन्सेलैडस जटिल कार्बनिक अणुओं को रखता है

– 3 जुलाई, 2018 के समाचार –

हमारी प्रणाली कार्बनिक यौगिकों में समृद्ध है। इन अणुओं, जिनकी संरचना में कम से कम एक कार्बन परमाणु होता है, को जीवन के मूल रासायनिक तत्व माना जाता है। यही कारण है कि उन्हें जैविक अणु कहा जाता है। अब तक, सौर मंडल में पाए गए कार्बनिक यौगिक काफी सरल हैं: उदाहरण के लिए मीथेन केवल 5 परमाणुओं से बना है। यह सरल कार्बनिक रसायन शास्त्र बहुत व्यापक लगता है। कुछ शोधकर्ताओं को यह भी लगता है कि यह हमारे सौर मंडल के जन्म से पहले अंतरालीय माध्यम में गठित हो सकता था। लेकिन क्या हमारे सौर मंडल पृथ्वी के बाहर जटिल कार्बनिक रसायन शास्त्र भी होस्ट करते हैं?

जर्मनी में हेडेलबर्ग विश्वविद्यालय की एक टीम सोचती है कि यह एन्सेलैडस पर संभव है। उनके अध्ययन के आधार के रूप में उपयोग किया जाने वाला डेटा कैसिनी अंतरिक्ष जांच से आता है जो पिछले साल शनि के माहौल में गिर गया था। लेकिन अपने शानदार उपन्यास से पहले, कैसिनी अंतरिक्ष जांच ने पानी के गीज़र के स्पेक्ट्रम विश्लेषण किए हैं जो एन्सेलैडस के दक्षिण ध्रुव पर बने हैं। ये विश्लेषण जटिल कार्बनिक अणुओं की उपस्थिति दिखाते हैं। यह पहली बार है जब हम इसे पृथ्वी के बाहर पहचानते हैं।

तब तक, सौर मंडल में पाए गए विभिन्न कार्बनिक अणुओं में एकीकृत परमाणु द्रव्यमान की 50 इकाइयों के करीब एक द्रव्यमान था। यह इकाई एक कार्बन परमाणु के द्रव्यमान के एक-बारहवें से मेल खाती है। उदाहरण के लिए, एक मीथेन अणु में एकीकृत परमाणु द्रव्यमान की 16 इकाइयां होती हैं। एन्सेलाडस गीज़र में कैसिनी द्वारा पता लगाए गए कार्बनिक अणुओं के कुछ टुकड़े एकीकृत परमाणु द्रव्यमान की 200 इकाइयों से अधिक लोगों को प्रदर्शित करते हैं। वे सैकड़ों कार्बन परमाणुओं, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन से बना बहुत जटिल अणु हैं। मंगल ग्रह या धूमकेतु पर पाए गए उन लोगों से ये अणु बहुत अलग हैं।

एन्सेलैडस के बर्फ की परत के तहत, जटिल रसायन शास्त्र इन अणुओं को बनाने की अनुमति देता है। अब यह लगभग निश्चित है कि एन्सेलैडस में बर्फ के नीचे गहरे दफन नमक के पानी का एक सागर है। शायद एन्सेलेड की सागर तल हाइड्रोथर्मल गतिविधि होस्ट करती है: काले धूम्रपान करने वालों, छोटे पानी के ज्वालामुखी के प्रकार, इन रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए आवश्यक ऊर्जा और गर्मी प्रदान कर सकते हैं। जैविक अणुओं को फिर गीज़र द्वारा अंतरिक्ष में बाहर निकालने से पहले बुलबुले द्वारा सागर के शीर्ष पर लाया जाएगा। काले धूम्रपान करने वालों, भूमिगत महासागर और गीज़र का यह पारिस्थितिक तंत्र कई अरब वर्षों तक अस्तित्व में हो सकता था। यह एक प्रोटीन के लिए स्वचालित रूप से बनाने के लिए अपर्याप्त है। हालांकि, एन्सेलैडस गीज़र, शनि के छोटे चंद्रमा की गहराई में क्या हो रहा है, यह जानने का एक अनूठा अवसर प्रदान करता है।

हमें धीरज रखना होगा: शनिवार प्रणाली के लिए कोई भी अंतरिक्ष मिशन की योजना नहीं है, और यहां तक ​​कि यदि इस तरह के एक मिशन को मान्य किया गया है, तो विकास के पांच से दस साल के बीच, पहले परिणाम देखने से पहले पांच से दस साल की यात्रा लेनी होगी। इसलिए यह उम्मीद की जा रही है कि कैसिनी के नतीजे विश्लेषण से शोषण के लिए नए दिलचस्प आंकड़े सामने आएंगे।

एन्सेलैडस के महासागर में स्थलीय समुद्री तट का एक जीव जीवित रह सकता है

– 13 मार्च, 2018 के समाचार –

हाल के वर्षों में, सौर मंडल के स्थान जहां हम किसी दिन होने में सक्षम होने की उम्मीद करते हैं, जीवन के निशान गुणा कर रहे हैं। मंगल ग्रह, निश्चित रूप से, और गैस दिग्गजों के चारों ओर कक्षा में कुछ जमे हुए चंद्रमाओं, या यहां तक ​​कि अन्य छोटे दिव्य निकायों, जैसे सेरेस भी हैं। ये वातावरण जीवन की उपस्थिति के लिए आवश्यक कम से कम कुछ सामग्रियों का घर बना सकते हैं क्योंकि हम इसे पृथ्वी पर जानते हैं। समानांतर में, हम धरती पर अधिक से अधिक जीवों की खोज करते हैं जो अत्यधिक परिस्थितियों को सहन करने में सक्षम हैं जो जीवन के लगभग सभी अन्य रूपों को मार देंगे। उन्हें चरमपंथी जीव कहा जाता है। वे अक्सर एक ही सेल से बने बहुत ही सरल प्राणी होते हैं, लेकिन यह जीवन के अवशेष हैं। नरक का विरोध करने में सक्षम कठोर परिस्थितियों और जीवित प्राणियों के साथ, जीवन के समीकरण को सौर मंडल में कहीं और अनुकूल समाधान मिल सकता है।

ऐसी खोज करने से पहले, हम पहले से ही आश्चर्यचकित हो सकते हैं कि स्थलीय उत्पत्ति के जीवित प्राणी सौर मंडल के दूसरे शरीर पर जीवित रह सकते हैं। ऑस्ट्रियाई शोधकर्ताओं की एक टीम ऐसा सोचती है। दो सप्ताह पहले प्रकाशित उनके अध्ययन ने प्रकृति पत्रिका में एक विशेष रूप से जीवन से संबंधित है, जिसे मेथनोजेनिक पुराता कहा जाता है। शोधकर्ता चंद्रमा एन्सेलैडस की कथित परिस्थितियों में रुचि रखते थे जो शनि के चारों ओर कक्षा में थे। बर्फ की मोटी परत के नीचे तरल पानी के सागर को बरकरार रखने का दृढ़ता से संदेह है। पृथ्वी की अधिकांश प्रजातियों के लिए, एन्सेलैडस का महासागर स्वर्ग नहीं है। कोई प्रकाश, कोई ऑक्सीजन और भारी दबाव नहीं है। लेकिन पुरातन मेथनोजेन के लिए, यह कोई समस्या नहीं है। उन्हें बैक्टीरिया में वर्गीकृत नहीं किया जा सकता है, भले ही वे उनके जैसे बहुत दिखें। उनके पास एक मेथनोजेनिक चयापचय है, यानी, वे डायथेड्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड से मीथेन और पानी का उत्पादन करने में सक्षम हैं। यह प्रतिक्रिया प्रकाश या किसी भी प्रकार के ऑक्सीजन के बिना, इसके चयापचय के लिए जरूरी ऊर्जा प्रदान करती है। पृथ्वी पर, यह हाइड्रोथर्मल वेंट्स के पास गहरे समुद्र में पाया जाता है।

कैसिनी जांच ने हमें एन्सेलैडस गीज़र की रसायन शास्त्र का निरीक्षण करने की अनुमति दी। कार्बन डाइऑक्साइड, डायहाइड्रोजन और मीथेन है। शायद मीथेन हाइड्रोजन और सीओ 2 के रूपांतरण का उत्पाद है। उपस्थिति में, कुछ भी इसका विरोध नहीं करता है। यह सुनिश्चित करने के लिए, ऑस्ट्रियाई शोधकर्ताओं की टीम ने एक प्रयोगशाला में एन्सेलाडस सागर की अनुमानित स्थितियों को फिर से बनाया है। यहां तक ​​कि दबाव में भी जीवन के साथ बहुत उदार नहीं माना जाता है, मीथेन पुराता ने मीथेन बना दिया और पुनरुत्पादन जारी रखा। उनके लिए कम से कम, एन्सेलेड जीवित लगता है।

ब्रेकथ्रू फाउंडेशन एनसेलडस के एक अन्वेषण मिशन का अध्ययन करता है

– 21 नवंबर, 2017 के समाचार –

नासा ने शनि के चंद्रमा एन्सेलैडस की सागर रसायन शास्त्र का विश्लेषण करने के लिए एक उपकरण विकसित किया है। लेकिन इस पल के लिए शनि की ओर कोई मिशन की योजना नहीं है। यह न केवल यूएस स्पेस एजेंसी है जो एन्सेलैडस में रूचि रखती है। रूसी अरबपति यूरी मिलनर द्वारा वित्त पोषित ब्रेकथ्रू फाउंडेशन ने पहले ही ब्रेकथ्रू सुनो के साथ बाह्य अंतरिक्ष अनुसंधान में भारी निवेश किया है, और ब्रेकथ्रू स्टारशॉट के साथ इंटरस्टेलर यात्रा का निवेश किया है। यूरी मिलनर की नींव अब शनि के चंद्रमा के लिए एक निजी मिशन की संभावना की जांच कर रही है। कैसिनी जांच द्वारा खोजे गए अपने गीज़र के लिए एन्सेलाडस बहुत ध्यान आकर्षित करता है। गीज़र अपने बर्फ की परत के नीचे तरल पानी के सागर के अस्तित्व की उच्च संभावना की गवाही देते हैं, और इस प्रकार संभावित रूप से जीवन के अस्तित्व की संभावना है।

एक निजी इंटरप्लानेटरी वैज्ञानिक मिशन पहला होगा। नींव के इंजीनियरों ने एक पहला मिशन डिजाइन की कल्पना की जो लाखों डॉलर की राशि होगी। वे अब एक चरण में प्रवेश कर रहे हैं जहां वे किसी भी माध्यम से लागत को कम करने की तलाश में हैं। सौर पाल के उपयोग सहित कई ट्रैक का उल्लेख किया गया है। ऐसा लगता है कि ब्रेकथ्रू फाउंडेशन अपनी परियोजनाओं में फोटोनिक प्रोपल्सन का उपयोग करना पसंद करता है। 2018 के पहले छह महीनों के दौरान, परियोजना एक मिशन डिजाइन बनाने की कोशिश करने के लिए अध्ययन चरण में होगी जो एन्सेलैडस के ज्ञान को आगे बढ़ा सकती है और निजी वित्तपोषण की अनुमति देने के लिए काफी किफायती हो सकती है।

यह परियोजना नासा और ईएसए के साथ सहयोग के अवसर भी हो सकती है। अवधारणा पर दो अंतरिक्ष एजेंसियों से पहले ही परामर्श लिया जा चुका है। इसके हिस्से के लिए, नासा न्यू फ्रंटियर कार्यक्रम के चौथे मिशन का चयन करने की प्रक्रिया में है। दर्जन या उससे अधिक उम्मीदवार मिशनों में से कम से कम दो में एन्सेलाडस मुख्य फोकस है। 2025 के लिए निर्धारित लॉन्च के लिए मिशन की पसंद 201 9 में होगी। भले ही नासा एन्सेलैडस के लिए एक मिशन का चयन करे, फिर भी परिणाम प्राप्त करने में कम से कम पंद्रह साल लगेंगे। ब्रेकथ्रू फाउंडेशन द्वारा प्रस्तावित मिशन चीजों को गति दे सकता है। यूरी मिलनर जोर देकर कहते हैं कि वह अपने अंतरिक्ष यान के लिए काफी तेजी से लॉन्च करना चाहते हैं। हम आशा कर सकते हैं कि नासा के उदाहरण के लिए नौकरशाही बाधाओं से मुक्त, एक निजी अभिनेता जल्दी से आगे बढ़ सकता है। नासा और ब्रेकथ्रू फाउंडेशन के बीच के लिंक काफी करीब हैं, क्योंकि नींव के अध्यक्ष नासा अनुसंधान केंद्र के पूर्व निदेशक पीट वर्डेन हैं।

एसईएलएफआई एन्सेलैडस गीज़र की संरचना का अध्ययन करेगा

– 14 नवंबर, 2017 के समाचार –

कैसिनी मिशन की प्रमुख खोजों में से, कई सुराग सूर्य के चंद्रमा, एन्सेलैडस की सतह के नीचे एक सागर के अस्तित्व का सुझाव देते हैं, जिससे सौर मंडल में एक बाह्य जीवन की खोज के लिए यह एक प्रमुख लक्ष्य बन गया है। लेकिन यह महासागर बर्फ के मील के नीचे स्थित होगा। सौभाग्य से, एन्सेलाडस नियमित रूप से पानी से युक्त गीज़र उत्सर्जित करता है और इससे हमें कम लागत पर इस महासागर का अध्ययन करने की अनुमति मिल सकती है।

इसके लिए, नासा टीम एक उपकरण विकसित कर रही है जो विशेष रूप से एन्सेलैडस गीज़र का विश्लेषण करने के लिए डिज़ाइन की गई है। इसे एसईएलएफआई (सबमिलीमीटर एन्सेलैडस लाइफ फंडामेंटल इंस्ट्रूमेंट) कहा जाता है। एसईएलएफआई का मुख्य मिशन एन्सेलैडस के महासागर की रसायन शास्त्र को समझना होगा। इसके लिए, उपकरण एक स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करेगा जो रेडियो तरंगों के क्षेत्र में काम करता है। इससे इसे 13 रासायनिक यौगिकों की उपस्थिति या अनुपस्थिति का पता लगाना चाहिए जो जीवन के विकास के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं क्योंकि हम जानते हैं। निश्चित रूप से पानी है, लेकिन मेथनॉल, अमोनिया, ओजोन, हाइड्रोजन पेरोक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड और सोडियम क्लोराइड भी है, जो पृथ्वी के महासागरों को नमकीन बनाते हैं।

अगर एसईएलएफआई हमें यह सारी जानकारी प्रदान करने में सक्षम है, तो हमारे पास एन्सेलाडस की सतह के नीचे क्या हो रहा है, इसकी एक और अधिक सटीक तस्वीर होगी, और विशेष रूप से यदि जीवन जैसा कि हम जानते हैं कि यह वहां विकसित हो सकता है। लेकिन एसईएलएफआई के पास शामिल होने का कोई मिशन नहीं है, क्योंकि नासा ने भविष्य में शनिवार की खोज के लिए योजनाओं की घोषणा नहीं की है। कैसिनी के वंशज एन्सेलैडस पर ध्यान केंद्रित करेंगे, और एक अच्छा मौका है कि एसईएलएफआई मिशन का हिस्सा होगा।

इस बीच, एसईएलएफआई उपकरण या इसी तरह की अवधारणा को यूरोपा क्लिपर मिशन में एकीकृत किया जा सकता है जिसे अगले दशक की शुरुआत में लॉन्च किया जाएगा। बृहस्पति का चंद्रमा वास्तव में एन्सेलैडस की तरह दिखता है। यह संदेह है कि यह बर्फ की मोटी परत के नीचे एक सागर भी आश्रय देता है, और इसमें गीज़र भी होते हैं। अंत में, नासा इन चंद्रमाओं का अध्ययन करने के लिए जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग करने की योजना बना रहा है। टेलीस्कोप एन्सेलैडस गीज़र और यूरोप गीज़र की संरचना को निर्धारित करने के लिए अपने निकट अवरक्त स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करेगा। लेकिन यह सुनिश्चित नहीं है कि ये अवलोकन सफल होंगे। जेम्स वेबब सटीक पल में अपने अवलोकन करने में सक्षम होना चाहिए जब गीज़र होते हैं, और विशेष रूप से इन गीज़रों में पृथ्वी से पता लगाने के लिए पर्याप्त कार्बनिक अणु होते हैं। किसी भी मामले में, इन चंद्रमाओं की रसायन शास्त्र का विवरण रखने के लिए एक ऑन-साइट मिशन आवश्यक होगा।

एन्सेलैडस में जीवन की उपस्थिति के लिए आवश्यक तत्व हैं

– 18 अप्रैल, 2017 के समाचार –

कैसिनी मिशन ने खुलासा किया कि बर्फ के किलोमीटर के नीचे दफन किए गए एन्सेलाडस के महासागर को न्यूक्लियस की हाइड्रोथर्मल गतिविधि द्वारा हाइड्रोजन के साथ आपूर्ति की जाती है। संक्षेप में इसका मतलब है कि एन्सेलैडस में जीवन की उपस्थिति के लिए अनुकूल अतिरिक्त ईंट है। इस प्रकार, एक तरल सागर के अलावा, अब सबूत हैं कि संभावित जीवन रूपों में मेथनोजेनेसिस के माध्यम से ऊर्जा का व्यवहार्य स्रोत होगा। नासा एसोसिएट प्रशासक थॉमस जुर्बुचेन के मुताबिक, हम कभी भी संभावित रूप से रहने वाली दुनिया की खोज के करीब नहीं रहे हैं।

सूत्रों का कहना है

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