Zapisi življenja v dušikovih molekulah

Ekipa znanstvenikov in znanstvenic je na Los Angeleški univerzi v Kaliforniji s pomočjo Panorame, super zmogljivega masnega spektrometra, odkrila povečano vrednost molekule izotopa dušika N15 v zgornji atmosferi. Rezultati raziskav namigujejo, da je le-ta posledica kombinacije visoko atmosferskih razelektritev in bioloških ciklov na Zemlji.

Da bi odkrili biološke odtise na tujih planetih, znanstveniki proučujejo absorpcijske spektre planetov in s pomočjo teh določijo kemijsko sestavo tujezemeljskih atmosfer. V namene proučevanja kemijske sestave naše atmosfere pa uporabljamo masne spektrometre. Panorama je masni spektroskop, naprava, s pomočje katere lahko znanstveniki preko mas posameznih molekul ugotovijo kemijsko sestavo testnih vzorcev.

Kar ločuje Panoramo od ostalih naprav, je njena ultra visoka natančnost. Zgolj zaradi te natančnosti je znanstvena ekipa v Kaliforniji uspela razločiti med molekulama dušikovega monoksida, NO, in molekulo plina dušika, sestavljeno iz dveh delcev dušikovega izotopa z atomsko maso 15. Izotopi so atomi istega elementa, ki se med sabo razlikujejo po atomski masi, najpogostejši izotop dušika pa ima atomsko maso 14. Atomski masi molekul dušikovega monoksida NO in dušika N15N15 se razlikuje za manj kot 0,02 procenta, kar so dosedajšnje merilne naprave težko razločevale.

Ob pregledu vzorcev ozračja je bilo ugotovljeno, da je molekule dušika N15N15 v ozračju za skoraj dvajset procentov več, kot naj bi je bilo. Ker kemijska bilanca narekuje nižjo vrednost N15N15, so bile potrebne dodatne raziskave, ki so pokazale dva poglavitna krivca. Prvi je visoko-energijska razelektritev ozračja zgornje atmosfere, oziroma, po domače, udari strel na višini 30 do 500 kilometrov. Drugi pa posledica dveh vrst bakterij, ki razgrajujejo dušikove molekule in pri tem aktivno vplivajo na koncentracijo molekularnega dušika v ozračju.

V zaključku je bilo prevzeto, da je povečana koncentracija dušika N15N15 v zgornji atmosferi mešana posledica obeh vzrokov. Sicer pa je prispevek bakterij reda velikosti manjši kot prispevek razelektritev. A ob boljšem poznavanju vrednosti N15N15 pri tleh in v stratosferi lahko naredili model, s katerem opišemo vpliv bioloških ciklov nekega planeta na kemični zapis dušika v atmosferi.

Tako so nam raziskovalci iz Kalifornije nakazali možnost nove metode odkrivanja življenja na drugih planetih - tokrat nam E.T. ne bo svetil z lučko, marveč bo zapis absorpcijskih linij nekega planeta povedal, če so na tistem planetu že pričeli dihati.

Z Marsa, s Pino kolado v roki, vajenec Nejc.