25 Eylül 2022

LUCA'yı Europa ve Enceladus'de arıyoruz

LUCA'nın ihtiyaç duyduğu tek şey su, kaya ve ısıydı. Demir-kükürt bakımından zengin hidrotermal oyuklarda yaşam sürdüğüne ilişkin kanıtlar vardı

Mars gezegeninde su varlığına dönük kanıtlar aranırken Güneş Sistemi içinde kayasal çekirdeği olan, kalın bir buz tabakası altında su okyanuslarına sahip uydular olduğu; özellikle Jüpiter uydusu Europa ve Satürn'ün uydusu Enceladus'de ciddi su varlığına dönük kanıtlara erişildiği rapor ediliyor.

Su varlığı yaşam için çok önemli. Güneş ışığına ihtiyaç duymadan yeraltı denizlerinin zeminlerinde, ana gezegenleriyle yerçekimi etkileşimlerinden oluşan gelgit enerjisini hayal etmek çok zor değil.

Dolayısıyla bu gök cisimlerinin, yaşam belirtileri açısından şimdilerde bir çöl görüntüsü içinde olan Mars'tan daha umut verici olduklarını söylemek abartı olmaz.

Ancak Mars gezegeni, yaşamın izlerini aramanın ötesinde, insanın uzay macerasında çok daha kritik rollere ve potansiyele sahip.

Mars'ı geçtiğinizde sizi iki dev gezegen karşılar; Jüpiter ve Satürn. Büyük ölçüde hidrojen ve helyumdan oluşan bu gezegenler Güneş Sistemi'nin gaz devleri sınıfında yer alıyorlar.

Bu gaz devleri Güneş Sistemi'nin en büyük gezegenleri olmaları nedeniyle mitolojideki en güçlü tanrılara adanmışlar. Roma mitolojisinde Satürn, Jüpiter'in babasıdır; Yunan mitolojisindeki karşılığı Kronos. Jüpiter'in karşılığı ise Tanrılar Kralı olarak bilinen Zeus.

Gökyüzünü kendi yarattığı tanrılarının mekanına çevirmesi, ilk dönem insanının en büyük yaratıcılığı olmalı.

Jüpiter ve Europa

Jupiter için büyük sözcüğü yetersiz, kütlesinin yüzde 89'u Hidrojen, yüzde 10'u Helyum; kalan yüzde 1 ise metan, amonyak ve diğer ağır elementlerden oluşuyor.

18 Ekim 1989'da uzaya fırlatılan Galileo uzay aracı, Jüpiter atmosferinde asal gaz oranlarını ölçmüş ve bunların Güneş’teki oranlardan üç kat daha fazla olduğu görülmüştü.

Dolayısıyla gaz oranları arasındaki bu farklılık Jüpiter'in Güneş bulutsusu kaynaklı olmadığı, farklı bir bulutsudan oluşmuş olduğu ve bu haliyle bir yıldız olmanın eşiğinden döndüğü izlenimi veriyor. Dolayısıyla Güneş Sistemi'nin ve diğer gezegenlerin nasıl oluştuğunun sırrının da onda gizli olduğu düşünülmekte.

1610 yılında Galileo Galilei, Jüpiter'i kendi yaptığı teleskobu ile incelerken dört büyük uydusu olduğunu keşfetmişti: Bu uydulara da geleneğe uyularak mitoloji kaynaklı isimler verildi: Io, Europa, Ganymede ve Callisto.

Ganymede, Güneş Sistemi içinde en büyük uydu.

Europa ise, Ganymede ve Satürn uydusu Titan'dan sonra Güneş Sistemi içinde üçüncü büyük uydu ve adını, Fenike'nin Sur Kralı Agenor ile Telephassa'nın kızından alıyor. Avrupa kıtası da adını bu güzel prensesten almıştır. Mitolojiye göre Zeus onu görüp beğenir ve ona ulaşmak için beyaz bir boğa kılığına girer. Onu sırtına alır, yüzerek Girit Adası'na kaçırır ve ondan 3 çocuğu olur. Zeus, şekline girdiği boğayı daha sonra gökyüzüne takımyıldızı olarak yerleştirir. "Boğa burcu" buradan geliyor olmalı.

Ne diyelim; insan beyni muhteşem hikayecidir!

Europa'nın, Jüpiter gibi demir bir çekirdeğe ve kayalık bir kabuğa sahip olduğu ve yüzeyinin su buzu kaplı olduğu tahmin ediliyordu. 1979'da Jüpiter yakınından geçen ikiz Voyager uzay araçları Europa'nın sıvı su içerdiğine ilişkin ilk ipuçlarını vermişti. Daha sonra Galileo uzay aracından gelen veriler de bunu doğrular nitelikteydi. Daha sonra Europa'nın yüzeyinin yukarısında atmosferde ince su bulutları saptandı. 

Bilim insanları uzay araştırmalarından gelen bilgiler doğrultusunda, yüzeyi kaplayan kalın buz kabuğunun altında sıvı su veya sulu buz okyanusu olduğuna dair güçlü kanıtlara ulaştılar. Biliyorsunuz su, yaşamın olmazsa olmazı; su varsa belki yaşama dönük ipuçları da vardır!

Satürn ve Enceladus

Su arayışında bir sonraki durak Satürn ve onun uydusu Enceladus.

Satürn, Güneş Sistemi'nde Jüpiter'den sonra en büyük ikinci gezegen ve benzersiz bir uydu sistemine sahip.

O da Jüpiter gibi gerçek anlamda bir gaz devi. Çevresinde dönen, büyüklükleri çakıl taşlarından büyük kütleli kaya parçalarına kadar değişen milyonlarca irili ufaklı uydu, Satürn halkalarını oluşturur.

Jüpiter'de olduğu gibi Saturn halkalarınıda ilk görüntüleyen Galileo olmuştur, ancak onları tanımlayamaz. Hollandalı matematikçi Huygens, 1655 yılında, Satürn halkalarını tanımlar. Ardından 1670 yılında, İtalyan asıllı Fransız gökbilimci Cassini, halkaları incelerken gezegen etrafında 4 yeni uydu keşfeder.

Günümüzde NASA, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) ve İtalya Uzay Ajansı(ASI) tarafından Satürn’ün detaylı incelenmesi amacıyla uzaya gönderilmiş olan uzay aracına Cassini adı verilir.

Ve Cassini, 2014 yılında şaşırtıcı bir görüntü yakalar.

Satürn gezegeninin ikinci büyük uydusu Enseladus'un yüzeyinde gayzer benzeri püskürmeler olmaktadır; Cassini onları fotoğraflar ve Dünya'ya iletir.

Enseladus buzdan ve donmuş bir uydu; yüzeyde belli aralıklarla püskürtmeler görülmesi, buz kaplı yüzeyin altında su bulunduğunun habercisidir ve haber büyük heyecan yaratır.

Bilim dünyası bu verileri, Güneş Sistemi'nde bir yaşam şansı olarak değerlendirecektir.

LUCA'yı Europa ve Enceladus'te arıyoruz

Biliyorsunuz, yaklaşık 4 milyar yıl önce Dünya üzerinde metabolizması hidrojen, karbon dioksit ve nitrojene bağlı bir mikroorganizma grubu Dünya'daki tüm yaşamı kapsayan uzun bir soyun başlangıcını oluşturuyordu. Bu mikroorganizma, LUCA (Llast Universal Common Ancestor) yani "Son Evrensel Ortak Ata" olarak tanımlandı. LUCA, Dünya üzerindeki ilk yaşamı değil, var olan tüm tüm canlı yapıların ortak atasını temsil etmekteydi.

LUCA'nın ihtiyaç duyduğu tek şey su, kaya ve ısıydı. Demir-kükürt bakımından zengin hidrotermal oyuklarda yaşam sürdüğüne ilişkin kanıtlar vardı.

Ve bugün bu koşulların Europa ve Enceladus'ta var olduğuna ilişkin kuvvetli kanıtlar bulunuyor.

Europa'da veya Mars ya da Enceladus'ta bir yaşam formu bulunur ve bu yapı LUCA ile yani bizim "Son Evrensel Ortak Ata"mız ile ilişkilendirilebilirse (aynı köken veya değil), en azından yaşamın yalnızca bizim gezegenimize özgü olmadığını anlamış olacağız.

Yaşamın, yıldızımız Güneş etrafında farklı yerlerde ve bağımsız olarak oluştuğu kanıtlanabilirse, yaşamın evrende oldukça yaygın olduğu sonucuna varabiliriz. Yok eğer, aynı ortak ataya sahip olarak geliştiyse o zaman daha farklı bir hikayemiz olacak!

Ne demiştik: İnsan beyni hikayecidir!


Kaynakça

https://solarsystem.nasa.gov/missions/galileo/overview/

https://astrobiology.nasa.gov/news/looking-for-luca-the-last-universal-common-ancestor/ https://phys.org/news/2018-12-luca-universal-common-ancestor.html

https://solarsystem.nasa.gov/moons/jupiter-moons/europa/in-depth/

https://www.space.com/juno-finds-jupiter-water-mystery.html

https://ec.europa.eu/research-and-innovation/en/horizon-magazine/could-there-be-life-jupiters-moons

Nafiye Güneç Kıyak kimdir?

Nafiye Güneç Kıyak, Lisans eğitimini İstanbul Üniversitesi (İÜ) Fizik Bölümü ve yüksek lisans eğitimini İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Nükleer Enerji Enstitüsünde tamamladı.

Çalışma hayatına Türkiye Atom Enerjisi Kurumu- Çekmece Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezi'nde araştırma reaktörü radyasyon güvenliği sorumlusu olarak başladı.

Doktora sonrası Uluslararası Atom Enerjisi Kurumu bursu ile Almanya-GSF (Gesselshaft für Strahlen und Umweltforshung-Munchen)'de "nükleer santraller çevre analizleri, radyasyon dozimetrisi, nükleer teknikler" alanlarında çalışmalarda bulundu.

Yurda dönüşünün hemen ardından doçent ve daha sonrasında da profesör oldu.

1996 yılında kurulan Işık Üniversitesi'nin kuruluş çalışmalarına katıldı ve çeşitli kademelerde görev alarak kurucu fizik bölüm başkanlığı, Fen Bilimleri Enstitüsü müdürlüğü görevlerinde bulundu. "Lüminesans Araştırma ve Arkeometri Laboratuvarı"nı kurdu modern fizik konularında lisans ve yüksek lisans dersleri verdi.

2010- 2015 yılları arasında Işık Üniversitesi Rektörü olarak görev yaptı.

Rektörlük süresini tamamlamasının sonrasında Feyziye Mektepleri Vakfı okulları CEO'su görevinde bulundu.

Prof. Kıyak'ın uluslararası bilimsel dergilerde yayımlanmış çok sayıda bilimsel makalesi, yurtiçi ve yurt dışında sunulmuş 200 dolayında bilimsel çalışması bulunmaktadır.

Ayrıca popüler bilim alanında üç kitabın yazarıdır: Aklın bilinmeyene yolculuğu: KOZMOS; Sırlar evrenine açılan kapı: KUANTUM ve Başlangıcın ötesi: ÇOKLU EVRENLER.

2019'dan bu yana T24 Haftalık’ta popüler bilim konularında yazılar yazmaktadır.

Prof. Kıyak evli ve iki çocuk sahibidir.

 

Yazarın Diğer Yazıları

2024 Nobel Ödülleri yapay zekânın

Yapay zekânın "vaftiz babası" olarak adlandırılan Hinton, bir yapay zeka öncüsü; ancak ısrarla bu yeni teknoloji konusunda dikkatli olunması gerektiğini vurguluyor. Peki, Hinton, potansiyel faydalarına rağmen büyük zararlara yol açabileceğinden korktuğu bu teknolojinin yaratılmasına katkı verdiği için pişman mıdır?

Asimov'un hayalleri, yarının kâbusu mu?

Asimov robot yasaları, robotların ideal olarak nasıl programlanması ve nasıl çalışması gerektiğine dair öneriler içerir. Asimov'un ileri görüşlülüğü ise gerçekten inanılmaz; robotların gerçek anlamda olmadığı bir dönemde, insanlığın akıllı robotlar karşısında aciz kalacağı bir dünya hayal etmişti. Bugün bu endişeler artık bir hayal değil; kâbusumuz olmaması ise alacağımız önlemlere bağlı!

Yapay zekâ, nereye doğru?

Dijital devrim, insanların yaşama, çalışma ve iletişim kurma şeklini çoktan değiştirdi ve bu saatten sonra bunun olmadığı bir dünya hayal etmek çok zor. Bu sürecin hayatlarımızda özellikle sağlık, ulaşım, data analizi gibi alanlarda- iyi ya da kötü- çok büyük bir fark yarattığını görüyor ve daha da yaratabileceğini net olarak öngörebiliyoruz

"
"