»Je možné,že komety kdysi hrály význačnou roli při vzniku života na Zemi, ale jejich strukturu stále dobře neznáme,« prohlásil předseda České astronomické společnosti Jiří Borovička, když se hovořilo o meteorickém roji Leonid,který astronomové po celém světě s velkým zájmem sledovali na dnešek v noci.
Ano, teorie panspermie o přenášení života kosmickým prostorem - původně tolik vysmívaná - dnes patří mezi vážně uvažované vědecké představy. Její historie je typickým příkladem vývoje poznávání světa okolo nás.
Nesmyslná představa
Když v roce 1907 uveřejnil švédský fyzikální chemik Svante Arrhenius článek Doprava života z hvězdy na hvězdu, všichni kolegové se mu vysmáli. Bez ohledu na to, že tři roky před tím dostal nejvyšší vědecké vyznamenání, Nobelovu cenu, a bez ohledu na to, že tuhle úvahu otiskl v renomovaném časopisu Scientific American. Arrhenius se domníval, že od povrchu planet se odpoutávají drobné částečky včetně spor, což jsou formy baktérií odolné nepříznivým vlivům. A tyhle spory se dostávají do kosmického prostoru, kterým putují a čas od času dopadají na jiné planety. Pokud jsou na jejich povrchu příznivé podmínky, tak je oplodňují. Cožpak by spory mikrobů dokázaly přežít kruté podmínky vesmíru?! - argumentovali ostatní. Spálí je ultrafialové a kosmické záření, vysuší se ve vakuu a absolutním mrazu. Nesmysl! V dalších letech se k téhle myšlence někteří vědci ojediněle vraceli. Nicméně rozhodující argumenty chyběly. Až po šedesáti letech se začaly vynořovat první nepřímé důkazy, že Arrhenius mohl mít přece jenom pravdu. A to dokonce z několika stran současně.
Déšť v mezihvězdném prostoru
V roce 1968 objevila skupina amerických radioastronomů vedená laureátem Nobelovy ceny Charlesem Townesem v souhvězdí Střelce čpavek a vzápětí v mlhovině v Orionu dokonce vodu. Déšť v mezihvězdném prostoru - smáli se. Následující rok identifikovali David Buhl a Lewis Snyder ve vesmíru formaldehyd, tedy první organickou látku kosmického původu. A organické látky jsou nezbytné ke vzniku života. To nebyla náhoda. Během několika měsíců našli oba radioastronomové formaldehyd na patnácti místech Galaxie. Krátce nato potvrdily jejich objev i další observatoře. Ovšem zvláště pro biology a biochemiky to byl šok. Přítomnost velkého množství téhle látky v plynných oblacích spirálních ramen Mléčné dráhy narušila všechny dosavadní představy o výjimečnosti života na Zemi. Kde ještě jsou organické molekuly? A nejsou tam také složitější? Hledání různých organických látek v kosmickém prostoru se stalo závodem mnoha skupin radioastronomů. Postupem doby jich našly na stovku, některé dokonce velmi složité. Přitom zjistily zajímavou zákonitost - tyhle látky se soustřeďovaly do oblaků prachu a plynů, ze kterých nejspíš vznikají hvězdy a planetární systémy.
Aminokyseliny v meteoritech i na Měsíci
V prosinci 1970 uveřejnila skupina amerických badatelů vedená Cyrilem Ponnamperumou, který pocházel z Cejlonu, pozoruhodnou studii o meteoritu, který spadl před dvěma roky poblíž australského Murchisonu - toto nebeské těleso obsahovalo bílkoviny a aminokyseliny, tedy stavební kameny živé hmoty. Přitom se aminokyseliny vyznačovaly jednou zvláštností - zatímco na Zemi se vyskytují takřka všechny s takzvanou levotočivou asymetrií, tedy jako »levé boty«, tyhle mimozemské měly molekuly s levou i s pravou asymetrií ve stejném množství. Tato charakteristika byla nejpádnějším argumentem proti kritikům, kteří poukazovali na to, že meteorit mohl být znečištěn pozemskými mikroorganism y. Nemohl - to by tam převládaly aminokyseliny s levou asymetrií. Ponnamperumův tým pokračoval ve studiu některých dalších meteoritů, které nebyly kontaminovány. A k němu se přidali další badatelé. Ti všichni výsledky z Murchisonu potvrdili a prohloubili. Mezitím japonský biolog Kaoru Harada, usazený v Miami na Floridě, studoval vzorky Měsíce, které přivezli astronauti z Apolla 11 a 12. I v nich objevil obdobné látky. »Přes nezbytnou dávku opatrnosti lze proto oba případy považovat za vzájemně se doplňující důkazy existence mimozemských aminokyselin nebo jejich předchůdců,« napsal. O třináct let později izoloval Ponnamperuma z Murchisonu dokonce pět bází nukleových kyselin. Tyto kyseliny jsou nositelkami dědičnosti všech živých organismů. Ovšem vědec okamžitě zdůraznil: »Objevili jsme pouze předchůdce života. Neobjevili jsme žádný život. A vytvářet život v laboratoři neumíme.« V dalších letech našli američtí odborníci organické látky rovněž v meteoritech, které mají pocházet z Marsu. Nicméně o tomto nálezu se však nadále diskutuje.
Kohoutkova kometa dalším začátkem
Jestliže jsou organické látky v mezihvězdném prostoru, v meteoritech a možná i na dalších planetách, měly by být logicky také v kometách. Bohužel tato tělesa astronomové zpravidla objevují 2-3 měsíce před jejich přiblížením ke Slunci, kdy nejvíc září, ale to je příliš krátká doba, než aby se na jejich průzkum mohli důkladněji připravit. Výjimkou byla kometa, kterou objevil v roce 1973 český astronom Luboš Kohoutek pracující na hvězdárně v Hamburku. Naštěstí bylo toto těleso poměrně velké, takže je našel tři čtvrtě roku před jeho průletem. Proto se mohli na pozorování Kohoutkovy komety dobře připravit nejen astronomové v pozemských observatořích, ale i astronauti na americké kosmické stanici Skylab. Původní předpoklad se potvrdil. Jádro komety pokrýval led a dva druhy organických molekul, další se našly v ohonu. Všechny tyhle poměrně složité látky byly uhlíkaté organické sloučeniny. Studium dalších komet včetně slavné Halleyovy v roce 1986 ukázalo, že všechny obsahují organické molekuly.
Zárodky života do vínku?
Organických látek je tedy plný mezihvězdný prostor. Nemohly by tam vznikat i některé vyšší stavební kameny života? Tuhle možnost vědci připouštějí. Když před třemi léty našla skupina astronomů z Chicaga v mraku mezihvězdného prachu a plynu ocet, uvědomil si jeden ze členů týmu Lewis Snyder,že před čtvrt stoletím zjistili v prostoru i čpavek. A proto dovozoval: »Kyselina octová by mohla být jedním z prvních kroků umožňujících vznik chemikálií, ze kterých může vzniknout život. Jakmile k ní přidáme jeden druh čpavku, dostaneme glycin, tedy nejjednodušší biologicky významnou aminokyselinu.« Aminokyseliny jsou základními stavebními kameny jak bílkovin, tak DNA, nositelky dědičnosti. Ovšem současně někteří vědci nevylučují, že biologicky významné molekuly nemusely přivážet na Zemi asteroidy a komety, nýbrž že se dostaly do jejího nitra v době formování těles sluneční soustavy. Vždyť všechna oblaka, ze kterých vznikají takové systémy, jsou plná organických látek - a mnohé z nich mohly přestát i ty gigantické proměny zrodu. Možná každá planeta dostává zárodky života do vínku a potom záleží na podmínkách, jaké se na jejím povrchu vyvinou, i na případném dalším přísunu materiálu z vesmíru. Například před dvěma lety začal razit americký fyzik Louis Frank myšlenku, že malé komety dovezly na Zemi velké množství vody. Před týdnem o tom mluvil Petr Pravec z ondřejovské astronomické observatoře před novináři jako o víceméně obecně přijaté představě. Začátkem letošního roku se začali odborníci v Amesově středisku NASA v Kalifornii zkoušet vytvářet z organických molekul a vody nejjednodušší biologické látky. T o je samozřejmě práce na dlouhá léta. Tohle všechno jsou důvody, proč astronomové tak usilovně zkoumají meteorický déšť Leonid, který pochází z TempelTuttleovy komety.
Ano, teorie panspermie o přenášení života kosmickým prostorem - původně tolik vysmívaná - dnes patří mezi vážně uvažované vědecké představy. Její historie je typickým příkladem vývoje poznávání světa okolo nás.
Nesmyslná představa
Když v roce 1907 uveřejnil švédský fyzikální chemik Svante Arrhenius článek Doprava života z hvězdy na hvězdu, všichni kolegové se mu vysmáli. Bez ohledu na to, že tři roky před tím dostal nejvyšší vědecké vyznamenání, Nobelovu cenu, a bez ohledu na to, že tuhle úvahu otiskl v renomovaném časopisu Scientific American. Arrhenius se domníval, že od povrchu planet se odpoutávají drobné částečky včetně spor, což jsou formy baktérií odolné nepříznivým vlivům. A tyhle spory se dostávají do kosmického prostoru, kterým putují a čas od času dopadají na jiné planety. Pokud jsou na jejich povrchu příznivé podmínky, tak je oplodňují. Cožpak by spory mikrobů dokázaly přežít kruté podmínky vesmíru?! - argumentovali ostatní. Spálí je ultrafialové a kosmické záření, vysuší se ve vakuu a absolutním mrazu. Nesmysl! V dalších letech se k téhle myšlence někteří vědci ojediněle vraceli. Nicméně rozhodující argumenty chyběly. Až po šedesáti letech se začaly vynořovat první nepřímé důkazy, že Arrhenius mohl mít přece jenom pravdu. A to dokonce z několika stran současně.
Déšť v mezihvězdném prostoru
V roce 1968 objevila skupina amerických radioastronomů vedená laureátem Nobelovy ceny Charlesem Townesem v souhvězdí Střelce čpavek a vzápětí v mlhovině v Orionu dokonce vodu. Déšť v mezihvězdném prostoru - smáli se. Následující rok identifikovali David Buhl a Lewis Snyder ve vesmíru formaldehyd, tedy první organickou látku kosmického původu. A organické látky jsou nezbytné ke vzniku života. To nebyla náhoda. Během několika měsíců našli oba radioastronomové formaldehyd na patnácti místech Galaxie. Krátce nato potvrdily jejich objev i další observatoře. Ovšem zvláště pro biology a biochemiky to byl šok. Přítomnost velkého množství téhle látky v plynných oblacích spirálních ramen Mléčné dráhy narušila všechny dosavadní představy o výjimečnosti života na Zemi. Kde ještě jsou organické molekuly? A nejsou tam také složitější? Hledání různých organických látek v kosmickém prostoru se stalo závodem mnoha skupin radioastronomů. Postupem doby jich našly na stovku, některé dokonce velmi složité. Přitom zjistily zajímavou zákonitost - tyhle látky se soustřeďovaly do oblaků prachu a plynů, ze kterých nejspíš vznikají hvězdy a planetární systémy.
Aminokyseliny v meteoritech i na Měsíci
V prosinci 1970 uveřejnila skupina amerických badatelů vedená Cyrilem Ponnamperumou, který pocházel z Cejlonu, pozoruhodnou studii o meteoritu, který spadl před dvěma roky poblíž australského Murchisonu - toto nebeské těleso obsahovalo bílkoviny a aminokyseliny, tedy stavební kameny živé hmoty. Přitom se aminokyseliny vyznačovaly jednou zvláštností - zatímco na Zemi se vyskytují takřka všechny s takzvanou levotočivou asymetrií, tedy jako »levé boty«, tyhle mimozemské měly molekuly s levou i s pravou asymetrií ve stejném množství. Tato charakteristika byla nejpádnějším argumentem proti kritikům, kteří poukazovali na to, že meteorit mohl být znečištěn pozemskými mikroorganism y. Nemohl - to by tam převládaly aminokyseliny s levou asymetrií. Ponnamperumův tým pokračoval ve studiu některých dalších meteoritů, které nebyly kontaminovány. A k němu se přidali další badatelé. Ti všichni výsledky z Murchisonu potvrdili a prohloubili. Mezitím japonský biolog Kaoru Harada, usazený v Miami na Floridě, studoval vzorky Měsíce, které přivezli astronauti z Apolla 11 a 12. I v nich objevil obdobné látky. »Přes nezbytnou dávku opatrnosti lze proto oba případy považovat za vzájemně se doplňující důkazy existence mimozemských aminokyselin nebo jejich předchůdců,« napsal. O třináct let později izoloval Ponnamperuma z Murchisonu dokonce pět bází nukleových kyselin. Tyto kyseliny jsou nositelkami dědičnosti všech živých organismů. Ovšem vědec okamžitě zdůraznil: »Objevili jsme pouze předchůdce života. Neobjevili jsme žádný život. A vytvářet život v laboratoři neumíme.« V dalších letech našli američtí odborníci organické látky rovněž v meteoritech, které mají pocházet z Marsu. Nicméně o tomto nálezu se však nadále diskutuje.
Kohoutkova kometa dalším začátkem
Jestliže jsou organické látky v mezihvězdném prostoru, v meteoritech a možná i na dalších planetách, měly by být logicky také v kometách. Bohužel tato tělesa astronomové zpravidla objevují 2-3 měsíce před jejich přiblížením ke Slunci, kdy nejvíc září, ale to je příliš krátká doba, než aby se na jejich průzkum mohli důkladněji připravit. Výjimkou byla kometa, kterou objevil v roce 1973 český astronom Luboš Kohoutek pracující na hvězdárně v Hamburku. Naštěstí bylo toto těleso poměrně velké, takže je našel tři čtvrtě roku před jeho průletem. Proto se mohli na pozorování Kohoutkovy komety dobře připravit nejen astronomové v pozemských observatořích, ale i astronauti na americké kosmické stanici Skylab. Původní předpoklad se potvrdil. Jádro komety pokrýval led a dva druhy organických molekul, další se našly v ohonu. Všechny tyhle poměrně složité látky byly uhlíkaté organické sloučeniny. Studium dalších komet včetně slavné Halleyovy v roce 1986 ukázalo, že všechny obsahují organické molekuly.
Zárodky života do vínku?
Organických látek je tedy plný mezihvězdný prostor. Nemohly by tam vznikat i některé vyšší stavební kameny života? Tuhle možnost vědci připouštějí. Když před třemi léty našla skupina astronomů z Chicaga v mraku mezihvězdného prachu a plynu ocet, uvědomil si jeden ze členů týmu Lewis Snyder,že před čtvrt stoletím zjistili v prostoru i čpavek. A proto dovozoval: »Kyselina octová by mohla být jedním z prvních kroků umožňujících vznik chemikálií, ze kterých může vzniknout život. Jakmile k ní přidáme jeden druh čpavku, dostaneme glycin, tedy nejjednodušší biologicky významnou aminokyselinu.« Aminokyseliny jsou základními stavebními kameny jak bílkovin, tak DNA, nositelky dědičnosti. Ovšem současně někteří vědci nevylučují, že biologicky významné molekuly nemusely přivážet na Zemi asteroidy a komety, nýbrž že se dostaly do jejího nitra v době formování těles sluneční soustavy. Vždyť všechna oblaka, ze kterých vznikají takové systémy, jsou plná organických látek - a mnohé z nich mohly přestát i ty gigantické proměny zrodu. Možná každá planeta dostává zárodky života do vínku a potom záleží na podmínkách, jaké se na jejím povrchu vyvinou, i na případném dalším přísunu materiálu z vesmíru. Například před dvěma lety začal razit americký fyzik Louis Frank myšlenku, že malé komety dovezly na Zemi velké množství vody. Před týdnem o tom mluvil Petr Pravec z ondřejovské astronomické observatoře před novináři jako o víceméně obecně přijaté představě. Začátkem letošního roku se začali odborníci v Amesově středisku NASA v Kalifornii zkoušet vytvářet z organických molekul a vody nejjednodušší biologické látky. T o je samozřejmě práce na dlouhá léta. Tohle všechno jsou důvody, proč astronomové tak usilovně zkoumají meteorický déšť Leonid, který pochází z TempelTuttleovy komety.
