Çin'in Ay Görevi, Dünya'da Hayatın Kökenini Nasıl Ortaya Çıkarabilir?

1 Haziran'da, Çin'in 'Chang'e-6' iniş aracı, ayın en geniş, en derin ve en eski darbe krateri olan Güney Kutbu-Aitken Havzası'na iniş yaptı. Sonda neredeyse derhal yaklaşık 2 kilogram ay malzemesi toplamak için zemine kazı yapmaya başladı ve bu malzemeler 25 Haziran'da planlanan Moğolistan'a iniş ile Dünya'ya geri döndü. Bu kayalar ve topraklar bize ipuçları verebilir. Şanslıysak, ayın uzak tarafından alınacak ilk örnekler, şimdiye kadar bulunan en eski fosillerden bazılarını da içerebilir. SPA Havzası, ay ve Dünya'nın çok yakın komşular olduğu bir zamanda, 4,2 ila 4,3 milyar yıl önce meydana gelen bir devasa çarpışmanın sonucunda oluşmuştur. Krater yaklaşık 2500 kilometre çapında (1600 mil) ölçülmekte ve derinliği 6,2 kilometre ile 8,2 kilometre (3,9 ila 5,1 mil) arasında değişmektedir. Bu alan, Chang'e-6'nın indiği Apollo havzası, Shackleton Krateri ve sürekli gölgede kalan kısımlar gibi birkaç daha küçük krateri de içermektedir.

21. yüzyıl ay keşiflerinin ana odak noktası, astronotlar için roket yakıtı ve içme suyuna dönüştürülebilecek su buzu ve gelecekte nükleer füzyon reaktörlerini besleyebilecek helyum-3 gibi doğal kaynakları aramaktır. Ancak başka bir potansiyel bilimsel hazine genellikle göz ardı edilmektedir. Ay, Dünya'da hayatın kökenine ilişkin fosilleşmiş kanıtların bulunabileceği yegâne yer olabilir. Dinamik gezegenimizde, aç mikroplar bu kanıtları çoktan yok etmiş olurdu.

Fosil Kanıt Arayışı

Milyarlarca yıl geriye gidelim ve SPA Havzası'nı oluşturan çarpışmanın meydana geldiği zamana, gezegenimizin hâlâ asteroit ve kuyruklu yıldızların etkileriyle karşı karşıya olduğu döneme dönelim. Ay, Dünya'ya şimdi olduğundan üç kat daha yakındı ve herhangi bir büyük çarpışma, ay yüzeyine inmek için yeterli kuvvetle materyal fırlatırdı. Bunun kanıtını zaten elimizde bulunduruyoruz. Apollo 14 astronotları, 4 milyar yıl öncesine ait bir Dünya parçası içeren ay örnekleriyle döndüler.

Dünya'da antik kayalar bulmak zordur. Şimdiye kadar keşfedilen en eski kaya oluşumu, 4,03 milyar yıl öncesine tarihlenen Kanada'nın Kuzeybatı Topraklarındaki Acasta Gnaysı'dır. Gezegenimizdeki kayaların çoğu, sürekli olarak eski kabuğu yeniden işleyen tektonik levha aktiviteleri sayesinde çok daha gençtir. Bazı antik kayalar hâlâ kratonlarda, zaman içinde büyük ölçüde değişmeden kalmış kıtasal kabuğun sabit parçalarında mevcuttur. Ne yazık ki, bu kayaların çoğu, Acasta Gnaysı gibi, fosillerin nadiren korunduğu magmatik veya metamorfik kayalardır.

Sonuç olarak, gezegenimizde hayatın ne zaman başladığı konusu bir gizem olarak kalıyor. Yaşayan organizmalara ait kesin kanıtlar, fosilleşmiş mikrobiyal matlar olan stromatolitler, yaklaşık 3,5 milyar yıl öncesine aittir. Bununla birlikte, gezegenimizde hayatın daha önce var olduğunu ima eden işaretler vardır. Bu biyobelirteçlerden biri, grafit içeren kayaçlarda bulunan karbon izotop imzasıdır. Hayat, genel olarak en küçük enerji ile korumak adına, metabolik reaksiyonlarını beslemek için en hafif karbon izotoplarını kullanmayı tercih eder. Bu daha kolaydır. Böyle hafif bir izotop imzası, Grönland'daki 3,7 milyar yıllık Isua Suprakrustal Kemerinde bulunan kayalarda tespit edilmiştir. İlginç bir şekilde, bu izotop imzası, Avustralya'nın Jack Hills silsilesinden çıkarılan bir kayaçtan elde edilen tek bir zirkon tanesinde de keşfedildi ve bu da yaşamın Dünya'da daha da erken bir zamanda var olmuş olabileceğini düşündürüyor.

SPA Havzası'nı oluşturan çarpışma, gezegenimizde hayatın ortaya çıkmasından önce veya yaklaşık aynı zamanda meydana gelmiş gibi görünmektedir. Araştırmacılar, on yıllardır bunun nasıl meydana geldiği ve ilk biyomoleküllerin neler olduğu ile ilgili olası bir olaylar dizisi oluşturmakta zorluk çekiyorlar. Çoğu bilim insanı, DNA'nın ortaya çıkışından önceki ilkel bir RNA dünyası hipotezine katılmaktadır. Ancak daha eski bir şey, örneğin PNA (peptit nükleik asit) gibi, ilkel yaşamın kopyalanmasına izin vermiş olabilir mi? İlk hücreler nasıl görünüyordu ve hangi ortamlarda ortaya çıktılar? Hayatın cansız maddeden hayata geçişi ne kadar sürdü? Bazı araştırmalar bu geçişin 10 milyon yıldan daha az bir sürede, belki de çok daha hızlı gerçekleştiğini öne sürmektedir.

Hayatın Kökenleri

Gezegenimizde hayatın nasıl başladığını bilmemek, astrobiyoloji için büyük bir engeldir. Hayat bir kez ortaya çıktığında, inanılmaz derecede uyarlanabilir hale gelerek gezegenimizin neredeyse her köşesine dağıldığını biliyoruz. Ancak her şeyin nasıl başladığını bilmiyoruz, bu da evrendeki yaygınlığını anlamak ve nerede bulunabileceğini tahmin etmek için çok önemlidir. Ay bugün ölü bir kaya olmasına rağmen, cevaba sahip olabilir. Eğer orada yaşam varsa, 3,5 milyar yıl önce büyük ölçekli volkanik gaz çıkışı nedeniyle oluşan kırılgan bir ay atmosferi olduğu zaman çok kısa bir süre için var olmuş olurdu. O olmasa bile, Ay, Dünya'da hayatın şafağındaki kanıtları soğuk bir saklama odasında koruma olasılığı en yüksek yerdir.

Chang'e-6 misyonundan dönecek örneklerin ne zaman olduğunu bilmiyoruz. O bölgedeki ay kayalarının yaklaşık 3,98 milyar yıllık bir geçmişe sahip olduğu tahmin edilmektedir. O değerli iki kilogramlık materyalde doğru türde fosil kanıtının bulunma olasılığı düşük. Ancak eğer varsa, bu, Dünya'da hayatın nasıl başladığını merak eden bilim insanları için oyunun kurallarını değiştirebilir.