by Jau desmitgadēm zinātnieki meklē dzīvību ārpus Zemes, galvenokārt koncentrējoties uz planētām, kuru apstākļi līdzinās mūsējiem. Taču jaunākie pētījumi izaicina mūsu tradicionālo izpratni par dzīvību un tās iespējamām formām. Vai dzīvība var pastāvēt pavisam citā veidā, nekā mēs to zinām? 2007. gadā veikts revolucionārs pētījums liecina, ka plazmas struktūras varētu izrādīties līdzīgas dzīviem organismiem, iespējams, pārdefinējot mūsu priekšstatus par to, kas ir “dzīvs” un paplašinot iespējas atrast citplanētiešu dzīvību.
Atklājums: Plazma un pašorganizēšanās
Plazma ir ceturtais matērijas stāvoklis, kas sastāv no jonizētas gāzes un ir sastopams zvaigznēs, starpzvaigžņu telpā un pat Zemes augšējā atmosfērā. Ilgu laiku tika uzskatīts, ka plazma ir pārāk haotiska, lai atbalstītu jebkādas stabilas struktūras. Tomēr fiziķis Vadims N. Citoovičs (Vadim N. Tsytovich) un viņa komanda datoru simulācijās atklāja pārsteidzošu fenomenu: noteiktos apstākļos uzlādētas putekļu daļiņas plazmā var pašorganizēties stabilās, spirālveida struktūrās, kas pēc uzvedības atgādina DNS molekulas.
Šīs struktūras spēj:
- Pašreproducēties, līdzinoties bioloģiskajai vairošanai.
- Mijiedarboties ar apkārtējo vidi, pielāgojoties izmaiņām plazmas blīvumā un temperatūrā.
- Uzglabāt un nodot informāciju, līdzīgi kā ģenētiskais kods.
Eksperimentālie Pētījumi un Zinātniskie Atklājumi
Plazmas dzīvības teorija tiek atbalstīta ar vairākiem eksperimentiem un pētījumiem, kas liecina, ka plazma var veicināt sarežģītu struktūru veidošanos, kas ir būtiskas dzīvības procesiem.
1. Plazmas apstākļos veikti organisko savienojumu sintēzes eksperimenti (1950.–2000. gadi)
Pirmie pētījumi parādīja, ka organiskās molekulas var veidoties simulētās plazmas vidēs. 1950. gados klasiskajā Millera-Jūrija eksperimentā tika pierādīts, ka elektriskā izlāde vienkāršu gāzu vidē var radīt aminoskābes un organiskos savienojumus. Vēlāk veiktie eksperimenti liecināja, ka plazmas ietekmē šie procesi var kļūt vēl efektīvāki, veidojot sarežģītākas molekulas, tostarp peptīdus un nukleotīdus – dzīvības pamatelementus.
2. Aminoskābju atklāšana starpzvaigžņu plazmā (2002. gada atklājums)
- gadā zinātnieki starpzvaigžņu mākoņos – reģionos, kas bagāti ar plazmu – atklāja glicīna, vienkāršākās aminoskābes, klātbūtni. Tas liecina, ka plazmas vide ne tikai atbalsta organisko molekulu veidošanos, bet varētu būt bijusi nozīmīga dzīvības pirmsākumos.
3. Plazmas putekļu struktūru pētījumi mikrogravitācijas apstākļos (2007. gada eksperiments)
- gadā uz Starptautiskās kosmosa stacijas (ISS) tika veikts eksperiments, kas analizēja uzlādētu putekļu daļiņu uzvedību plazmas vidē mikrogravitācijas apstākļos. Rezultāti parādīja, ka šīs daļiņas var veidot pašorganizētas, spirālveida struktūras, kas līdzinās DNS un demonstrēja īpašības, piemēram, pašlabošanos un informācijas glabāšanu, kas pastiprināja hipotēzi par iespējamu plazmas dzīvību.
4. Plazmas kristālu veidošanās laboratorijas apstākļos (2010.–mūsdienas)
Mūsdienu plazmas fizikas eksperimenti ir pierādījuši, ka plazmas kristāli var saglabāt stabilas, organizētas struktūras augstas enerģijas vidēs. Šie eksperimenti parāda, ka plazma spēj veidot pašorganizējošas sistēmas, kas ir būtiskas bioloģiskajiem procesiem. Daži zinātnieki spekulē, ka šīs struktūras var izrādīties agrīni evolūcijas procesi, kas varētu būt saistīti ar informācijas glabāšanu un replikāciju.
Vai plazmas dzīvība varētu pastāvēt Visumā?
Šie atklājumi liek uzdot būtisku jautājumu: vai plazmas bāzēta dzīvība var pastāvēt kosmosā? Plazmai nepieciešamie apstākļi – uzlādētas daļiņas, enerģijas plūsmas un elektromagnētiskie lauki – ir plaši sastopami visā Visumā, it īpaši miglājos, starpzvaigžņu putekļu mākoņos un pat gāzes milžu atmosfērās.
Ja šāda dzīvība pastāv, tā būtu pilnīgi citāda nekā mums zināmā:
- Ne balstīta uz oglekli, bet gan uz elektromagnētiskiem procesiem.
- Iespējams, nemirstīga, jo plazmas struktūras nenoveco tāpat kā bioloģiskās šūnas.
- Elastīgāka nekā organiskā dzīvība, jo var veidoties un pārstrukturēties atkarībā no apkārtējiem apstākļiem.
Ietekme uz astrobioloģiju un zinātni
Plazmas dzīvības koncepcija būtiski paplašina mūsu izpratni par dzīvības formām un tās meklējumiem Visumā. Tā vietā, lai koncentrētos tikai uz planētām “dzīvības zonā”, kur iespējama šķidra ūdens esamība, mēs varētu pievērst uzmanību arī plazmas bagātām vidēm, piemēram:
- Starpzvaigžņu miglājiem, kur jonizētas daļiņas var veidot sarežģītas struktūras.
- Ekzoplanētu augšējām atmosfērām, kur plazmas fizikālās īpašības varētu būt līdzīgas laboratorijā novērotajām.
- Mākslīgi radītām plazmas vidēm, kurās iespējams eksperimentāli pārbaudīt šos teorētiskos pieņēmumus.
Vai mēs Visumā esam vieni, vai arī vienkārši skatāmies nepareizajā vietā?
Plazmas bāzētas dzīvības iespējamība izaicina mūsu tradicionālos priekšstatus par dzīvību un liek mums pārskatīt to, kādā veidā var rasties pašorganizējošās un inteliģentās struktūras Visumā. Ja šī teorija tiks apstiprināta, tā varētu kļūt par vienu no nozīmīgākajiem zinātnes atklājumiem, pierādot, ka dzīvība spēj pastāvēt daudz dažādākās formās, nekā mēs jebkad esam uzskatījuši par iespējamu.
