Đối với các nhà khoa học , rất ít câu hỏi gây ra tranh luận sôi nổi cho bằng câu hỏi : Đời Sống Là Gì Đây ? Câu hỏi thật khó trả lời , cho nên họ đều muốn nhường lại định nghĩa chính xác này cho các nhà triết học. Thay vào đó , họ có khuynh hướng tụ điểm vào vài đặc tính biểu lộ đời sống : đó là chuyễn hóa - metabolism , tăng trưởng, phản ứng trên các chất kích thích và sinh sản; trong số này chuyễn hóa thường được xem là đứng đầu giữa các bậc ngang hàng . Cuối cùng ra, nếu không có vài cách di chuyễn năng lượng qua tồn trử hay sử dụng thì các vi sinh vật không thể nào tăng trưởng, phản ứng hay sinh sản cả thảy. Điều tốt đẹp về chuyễn hóa là hiện tượng này rất phổ biến. Mọi sinh vật biết được thu hoạch năng lượng theo một phương cách của vài phương cách biết được . Hay ít nhất đó là điều chúng ta tin tưởng.
1- Những vi trùng nhậu và thở trực tiếp điện
Trong số tháng hai nguyệt san Khoa Học Phổ thông - Hoa Kỳ, Corey S. Powell, nguyên tổng biên tập viên tập san Khám Phá đã biên tập những chuyện kể về nhà khoa học Kenneth Nealson, nay là giáo sư sinh học Viện Đại học Nam Ca li - University of Southern California ( USC ) nơi có nhiều tiến sỉ khoa học VN xuất thân kể từ thập niên 1960, tò mò nhìn thấy Nelson dẫn đạo khảo cứu về các vi khuẩn - bacteria tiêu xài điện, khám phá mọt dạng đời sống mới. Các vi trùng này tìm thấy khắp mọi nơi trong bùn Đảo Catalina Island -Nam Ca Li , không chuyễn hóa năng lượng giống như bật cứ sinh vật nào các nhà khoa học đa biết trước đó. Chúng nhậu ( ăn ) và thở ra điện trực tiếp. Trên viễn cảnh khoa học biết đượxc chúng rất kỳ lạ , ngọai thể - alien xa xăm và chúng không chỉ đơn độc. Các nhà khoa học nay đã biết họ tìm kiếm gì, họ tìm ra khắp nơi những sinh vật nhậu điện lạ lùng này .
a- vi khuẩn Shewanella oneidensis, Geobacters
Năm 1852, khi còn là giáo sư ở Viện Srippps Đại dương học- Oceanography, TP San Diego - Nam ca Li, Nealson nghe nói tới vài chuyện lạ ỏ Hồ Oneida Lake bang New York . Cứ mỗi mùa xuân khi tuyết tan, măngan từ các núi lân cận chảu vào hồ. Rồi kim lọai hòa tan này sẽ phối hợp hửu hiệu với oxygen làm thành oxyd măngan đặc, chim xuống đáy hồ. Điểm rắc rối là các nhà khoa học không tìm thấy đủ oxyd măngan này, như họ tiên đoán. Ai đó đã làm hợp chất này tan biến, 1000 lần hơn tỉ xuất địa chất chờ mong và không một ai hình dung ra điều này cả . Nealson cho rằng “nếu tỉ xuất thật sự mau lẹ như thế thì nó phải do sinh học gây ra “ . Ông nghi ngờ là vi khuẩn trong hồ đã lấy đi oxyd măngan mau lẹ, ngay sau khi oxyd được tạo nên . Năm 1985 , Nealson chuyễn qua Viện đại học Wisconsin - Milvaukee và bắt đầu khảo cứu ở hồ Oneida Lake , hầu chứng minh linh cảm của ông là đúng. Sau 2 năm khảo cứu Nealson thành công , xác định ra kẻ ăn cắp măn gan : đó là một vi khuẩn chức năng khác hẳn những chức năng ông biết được từ trước đến nay . Ông nói : ở mọi sinh vật sống, thở không khí glucose chúng ta ăn, cung cấp điện tử âm- electron , oxygen chúng ta thở nhận các electron và dòng electron làm chạy thân thể chúng ta “. Đó là chuyễn hóa căn bản - basic metabolism . Thách thức cho mọi sinh vật là tìm ra cả các nguồn electron và những nơi gạt oỏ chúng hầu hòan tất mạch vòng quanh . Shewanella tiêu thụ electron từ carbohydrat , nhưng chúng thải bỏ chúng một cách bất thường : theo Nealson nó bơi lội tới oxyd kim lọai và thở chúng. Cho nên có thể gọi là đá thở - breathing rocks . Màng ngòai của Shewanella đầy dây hóa học tí xíu nhờ những protêin chuyên biệt, giúp nó di chuyễn điện ra khỏi tế bào . Các dây tiếp xúc trực tiếp với oxyd măngan và đó là phương cách nó có thể trầm tích electron và “ thở “ ở một chất đặc. Hơn nữa, Nealson nhận thức là vi khuẩn không chú tâm đến là chất liệu này ở ngòai các màng tế bào là oxyd măng gan hay hòan tòan là một cái gì khác ; miễn sao nó sẽ hòan tất đường mạch điện vòng quanh .
Trong lúc nhóm Nealson đang cố tâm thu thập chứng cớ về Shewanella, Derek Lovley , một nhà vi trùng sinh học khác thuộc Cơ Quan Nghiên cứu Địa chất Hoa Kỳ- US Geological Survey, khám phá ra một lòai tương tự Geobacter , môt vi khuẩn di chuyễn electron ở đáy sông Potomac vùng thủ đô Hoa Thịnh Đốn. Các protêin của Geobacters có một nguồn gốc tiến trào khác hẳn Shewanella, nhưng chúng lại giải quyết vấn đề một cách tương tự. Tìm ra hai vi trùng không liên hệ, có cùng chung một ham thích về điện thô hào, cung cấp chứng cớ làm yên tâm là Shewanella không phải là một sinh vật quái gở. Vào thời điểm này, Nealson nhận thức là địa cảnh vi trùng hành tinh( Trái Đất) có thể khác hẳn tin tưởng mọi người . Nhưng ông cũng nhận thức là ông có thể chỉ mới bắt đầu khám phá là những khả năng của vi khuẩn điện. Còn bà tiến sĩ Annette Rowe và các cộng sự viên, đang trinh sát khung cảnh biển địa phương cho những vi khuẩn điện khác, càng lạ lùng bao nhiêu càng tốt bấy nhiêu, rồi cấy nuôi chúng và cố gắng hình dùng là cái gì khiến chúng bam chặt . Trên căn bản, họ kéo lên các trầm tích và sàng lọc chúng hầu gạt bỏ các loài không xương sống và cùng lúc cố làm một hệ thống trộn lẫn tốt đẹp. Họ xếp đặt đổ đầy trầm tích lẫn lộn vào những bể nuôi 40 lít và chôn vùi các điện cực - electrodes vào trong đó . Rồi họ quan sát các dấu hiệu vi khuẩn chiếm thuộc địa. Điện cực là then chốt hút dẫn lọai vi khuẩn nhóm Rowe tìm kiếm : không phải lọai vứt đổ electron trên các kim lọai mà là lọai lục tìm electrons từ chúng. Không phải những lọai “thở “electron mà là lọai “ nhậu “ electron . Đối với lọai vi khuẩn này , điện cực âm, ca tốt - cathode giống hệt một bàn ăn tối to lớn, sạc đầy điện. Rowe điều chỉnh tiềm thế để bắt chước các hợp chất các sinh vật bình thường có thể lấy đi năng lượng và chúng bơi lội đến ngay. Trong lúc Rowe tuyễn chọn ở các thùng chứa bùn trầm tích, bà đã ngạc nhiên về tính cách rất đa dạng rỏ rệt của các vi khuẩn bà thu lượm. Bà nói : “ tôi đã cách ly được một số bọ làm oxydhóa điện cực, gần 1000 dòng cả thảy. Cho đến nay, bà đã dịnh danh được 30 dòng, từ trước chưa ai biết. Một bài học quan trọng trổi dậy từ công trình của Rowe là vi khuẩn có một lọat rộng lớn cơ chế để di chuyễn electrons. Khám phá này gợi ý là khả năng này xoay quanh nhiều lần hơn. Càng đáng ngạc nhiên hơn nữa là vài lòai vi khuẩn gồm luôn Shewanella có thể đu đưa cả hai phía. Nhiều sinh vật có thể đặt electrons trên một điện cực lại, có thể làm trái ngược lại và lấy electron từ một cực, tuy rằng không cùng một lúc được . Rowe nghĩ rằng thật sự rất khó khăn cho các sinh vậ . Trên căn bản là ăn cắp năng lượng của chúng . Nhưng chúng làm tốt điều này. Một khám phá khác càng làm kinh ngạc hơn. 6 trong số các dòng vi khuẩn mới , có thể sống duy nhất chỉ với electron mà thôi . Đây là một hiện tượng điên cuồng, một hiện tượng ngòai những điều gì Nealson đã khám phá ra cho đến nay. Bà Rowe đã giữ những con bọ này trên một tháng , không cọng thêm carbon, Chúng phải tồn tại duy nhất nhờ điện từ điện cực , vì chưng không có gì khác nữa.
Các vi trùng nay chánh là những bọ Nealson đã háo hức nghiên cứu như đã nói trên. Chúng không những là mới cho khoa học ; chúng đòi hỏi một phươngpháp hòan tòan mới mẽ thu thập và nuôi cấy. Đa số các dòng Rowe phải tăng trưởng trên ca tốt , không phải trong một đĩa pietri . Và chúng biểu lộ một hệ thống sinh thái to lơn c va ngọai nhân xa lạ ở Trái Đất . Cơ quan Khoa Học Quốc gia Hoa kỳ - National Science Foundation gọi đó là “ sinh cầu năng lượng tối đen - dark energy biosphere “ và đã tài trợ Rowe để học hỏi thêm về vũ trụ vi trùng song song này. Đối với Nealson, đột khởi của nhóm Rowe ông bảo vệ , phê chuẩn và tiêu biểu mọi tiết lộ của chính ông về cách nào đời sống họat động . Nealson nói; tôi làm vi trùng học đã 45 năm nay , . Thật là hoang dại khi tất cả cái nhìn đã thay đổi bi kịch tính như vậy . ..
b- Sinh học cực kỳ
Vài chứng cớ tốt nhât về đời sống trong không gian, sinh sống nay tại trên Trái Đất : chúng lạ kỳ , dễ thích nghi và chịu đựng khắc nghiệt hơn là chúng ta tưởng.
* Vi khuẩn Biển Chết- Dead Sea Bacteria
Biển Chết ở Trung Đông mặn đến nổi gần như không còn đời sống nữa , nhưng không phải hòan tòan chết. Các nhà khảo cứu tìm thấy những thảm vi trùng sống gần các lỗ thông gió- vent nước ngọt - freshwater trong hồ. Khác các sinh vật thích muối mặn khác , chúng sộng trong một tình trạng thay đổi từ muối mặn đến nước ngọt , Theo Danny Ionescu , một nhà vi trùng sinh học biển của Viện Leibniz cho Sinh thái Nước ngọt và Ngư nghiệp Nội địa nước Đức, nay chúng ta hiểu biết là có thể có những sinh vật không chỉ bị một môi sinh cực kỳ duy nhất kiềm chế .
* Vi khẩn bệnh Lyme
Vi khuẩn gây ra bệnh Lym là sinh vật biết được duy nhất không cần sắt - iron cho hóa học đời sống căn bản . Thật sự Borrelia burgdorferi dùng mănggan và các kinm lọai khác . Valeria Cullotta nhà sinh học vi trùng của viện Johns Hopkins nói rằng như thế thì cách bảo vệ chúng ta chống lây nhiễm tuồng như vô dụng : khi hệ thống miễn nhiễm cố công làm chúng mất đi chất sắt, nó sẽ thốt ra : tôi bất cần . Bạn có thể tự làm xanh xao, thiếu máu tùy ý, nhưng điều này không có ảnh hưởng gì tới tôi cả .
*Sâu bọ hung ác
Chúng ta đã biết từ lâu là vài vi khuẩn có thể chịu đựng nhiệt lượng cao cường và áp lực ép nát hàng dặm Anh dưới bề mặt Ttrái Đất , nhưng kẻ bắt mồi chóp đỉnh dây chuyền thực phẩm dưới đất là một khám phá đáng kinh ngạc: sâu bọ quỉ quái này có thể sống sót hơn 2 dặm Anh ( gần 5km ) dưới đất. Theo Gaetan Borgonie , nhà động vật học ở viện khảo cứu Extreme Life Isyensya , nước Bỉ , các tuyến trùng đã hiện diện từ lâu trước khi nhân lọai xuất hiện ở hành tinh Trái Đất . Và chúng sẽ thọ lâu hơn chúng ta dễ dàng.
*Cá giọt nhỏ - Blobfish
Cá giọt nhỏ đã được Hội Bảo Tồn Động vật Xấu xí bầu làm “ dạng động vật xấu xí nhất thế giới. Nhưng dạng gelatin của nó dáng chú thêm vì một lý do khác: Dạng này giúp cho cá này sống trong nước sâu hàng nghìn bộ Anh ( 0.3 m = một bộ ) ngòai khơi bờ biển Úc Châu , nơi áp lực cao hơn áp lực tại mặt biển mấy chục lần . Vì một bóng đá biết bơi không hửu hiệu ỏ các bề sâu này , cá giọt nhỏ dùng tòan thân thể như thạch - jelly like của mình làm phao nổi .
* Loài đi chậm - tardigrade
Ở thí nghiệm năm 2007, các lòai đi chậm trở thành những vật thể đa bào- multicells đầu tiên ,dàn trải trong chân không không gian và sinh sống . Chúng có thể chịu đựng nhiệt độ gần như Zerô tuyệt đối , có áp lực cao hơn các hầm hố ở đại dương sâu thẳm nhất và các mức phóng xạ chết ngườị . Chúng không có bộ xương và các hệ thống tuần hòan và chưa ai biết là chúng có thể sống sót bao lâu . Các lòai đi chậm làm chậm chết chóc bằng cách di chuyễn ra - vào trạng thái ẩn sinh - cryptobiosis , bản chất là ngưng sinh động - suspended animation .
*Tôm biển sâu
Dọc theo các lỗ thông hơi thủy nhiệt - hydrothermal vents biển sâu
tại biển Caribbean , một hệ thống sinh thái hoàn tòan không có ánh sáng mặt trời, một lòai tôm tên gọi là Rimicaris hybisae sống mạnh nhờ sống chung với vi khuẩn tổng hợp hóa học . Theo Max Coleman , một nhà sinh học thiên văn nghiên cứu chúng ở NASA, điều này làm chúng giống như những sinh vật có tiềm năng sinh sống ỏ Europa. Vi khuẩn chiếm thuộc địa bao phủ mang đặc biệt thích nghi các lòai động vật vỏ giáp - crustaceans và dùng hydrogen sulfide để sản xuất chất liệu hửu cơ cho tôm ăn .
Phần II ( tiếp theo):
2- Trên không gian nhìn xem đời sống ở đâu?
Nhiều nơi hệ thống Mặt Trời- Thái Dương hệ, đời sống có cơ duy trì.
a - Sao Hỏa- Mars
Chắc chắn là chúng ta đã săn bắt đời sống ở Sao Hỏa từ nhiều chục năm rồi , nhưng cuộc săn bắt rất có thể đã lầm đường. Bất cứ gì sinh sống ở Sao Hỏa ngày nay, có thể phải sống sâu dưới đất Sao Hỏa để được bảo vệ chống lại phóng xạ và nhiệt độ thái cực. Rất có thể giống y các vi trùng điện tích cực sống sâu dưới đất Trái Đất. Vậy bạn phải khoan sâu, đào sâu đi !
b- Mặt trăng của Sao Thổ - Saturn Enceladus
Enceladus, mặt trăng của Sao Thổ chỉ rộng 300 dặm Anh ( 480km ) bị căng ra và ép vắt vì tác động trọng lực qua lại giữa ngôi sao lân cận. Thành quả ma xát này hâm nóng nội tâm nó và có thể làm chạy một hệ thống lỗ thông hơi thủy nhiệt dưới Nam cực Enceladus . Những lỗ thông như thế là nơi cư ngụ thiên nhiên có các vi trùng thở đá - rock breathing microbes
c- Mimas, mặt trăng nhỏ bé của Sao Thổ
Cũng như anh họ Enceladus , mặt trăng nhỏ bé Mimas của Sao Thổ này là một trái banh nước đá - iceball được hâm nóng lên nhờ một kéo co , tranh dành quyết liệt với các vệ tinh láng giềng. Những nghiên cứu gần đây cho thấy là Mimas đã có thể nung chảy - melt phần nào bên trong. Bất cứ nơi nào nước gặp đá , dù cho xa đến hàng chục dặm Anh , cũng có đủ năng lượng hóa học có thể trong tiềm thế làm chạy đời sống .
d- Europa, vệ tinh lớn của Sao Mộc- Jupiter
Chính tâm mình, vệ tinh lớn Europa của Sao Mộc này ( rộng 1940 dặm Anh # 3104 km, đôi chút nhỏ hơn Trái Đất ) có một đại dương khá rộng và có thể cả những hỏa diệm sơn - núi lữa dưới biển. Vài khi , nước bùng lên thành những chùm lông lớn từ những đường nứt bề mặt nước đá của vệ tinh Europa . Phi thuyền đề nghị Europa Clipper sẽ điều nghiên xem thử những điều kiện này có dẫn tới đời sống không ?
e - Ceres
Ngôi sao Ceres là thành viên lớn nhất của vòng đai sao này, chứa sét và các kim lọai mang theo carbon , giống như các thiên thạch - meteorite giàu carbon rơi xuống như mưa thời Trái Đất khởi thủy. Tháng 3 năm 2015, phi thuyền Dawn của NASA sẽ bắt đầu một nghiên cứu mở rộng Ceres. Phi thuyền không có trang bị nhìn xem đời sống, nhưng có thể thử nghiệm tìm kiếm hóa học thuận lợi cho bề mặt Ceres
f - Triton Mặt trăng khổng lồ của Sao Hải Vương - Neptune
Triton, Mặt trăng khổng lồ của Sao Hải Vương bay quỉ đạo thụt lùi , ngược lại hướng quay tròn của Hải Vương, có lẽ vì nó đã bị chụp bắt khi nó đến quá gần cách đây hàng triệu năm . Sự cố giật mạnh này phải làn nung chảy nội tâm đông giá của Triton . Bề mặt Triton có nhiệt độ -390 o F, nhưng rất có thể gần lõi trung tân nó, vẫn còn một lớp ấm áp và ẩm uớt .
g- Titan
Titan là mặt trăng lớn nhất của Sao Thổ, có một khí quyễn sắc thái methane , dày và những hồ hydrocarbons lỏng , có thể hổ trợ một dịch bản hóa học hửu cơ tiền nhân đời sống trên hành tinh Trái Đất. Nhiệt độ ở đây quá thấp cho bất kỳ một lọai sinh học nào đã biết , dù các đụng chạm của dạnh hình sao - asteroid có thể tạo ra những ốc đảo tạm thời .. và đời sống chứa đầy những điều đáng ngạc nhiên
h - Ganymede
Bay quanh qủi đạo Sao Mộc ngay phía sau Europa , mặt trăng khổng lồ Ganymede kích thước lớn hơn hành tinh Sao Thủy - Mercury, có vẽ như là không chuyễn động được phần ngòai , nhưng nội tâm có thể ấm áp và họat động tích cực . Sứ mệnh của JUICE- Âu châu sẽ phóng lên năm 2022 sẽ tiết lộ nhiều hơn về hình thành Ganymede , cùng lúc sẽ nghiên cứu Europa nữa .
i - Diêm Vương - Pluto
Đời sống trên Sao Diêm Vương ? Không điên cuồng như chúng ta tưởng . Cách đây khá lâu, Pluto được năng động nhờ một va chạm khổng lồ, tạo ra mặt trăng Charon của Diêm Vương đã nung chảy theo tiến trình . Ở đây vẫn còn một tầng ngậm nước - aquifer có lẽ bị khóa kín bên trong. Phi thuyền New Horizons sẽ vượt qua Pluto vào tháng bảy năm 2015 mang theo 7 thiết bị hầu quan sát chu đáo hành tinh lùn này. Theo Alan Stern, chánh chuyên viên điều nghiên New Horizons, hiểu biết chúng ta về Sao Diêm Vương ngày nay rất sơ sài, không khác chi mấy hiểu biết về Sao Hỏa cách đây 50 năm . New Horizons sẽ thay đổi điều này . Ngày 25 tháng giêng 2015, các máy chụp hình xa tầm của phi thuyền đã chụp những đo lường chi tiết các bụi bặm và các hạt tử đã sạc rồi, ở môi trường hành tinh lùn này kể từ giữa tháng giêng năm 2015 . Nhiều dữ liệu khác sẽ được thu thập thêm vào mùa hè 2015 vào ngày 14 tháng 7 năm 2015 , khi phi thuyền đến gần Pluto, chỉ cách xa bề mặt Pluto 7 700 dặm Anh( 1332 km ). Làm ra bản đồ nhiệt độ đa màu của bề mặt Pluto, tìm kiếm các rạng đông - aurora trên khí quyển mỏng tính của hành tinh . Dân gian sẽ nhìn thấy lần đầu tiên những hình ảnh độ phân giải cao - high definition images . Cho đến nay những hình ảnh tốt nhất các nhà thiên văn học làm ra được chỉ là vài pixels lờ mờ, Viễn Vọng kính Hubble Space Telescope chụp cách đây một chục năm. Hiện diện của một hành tinh xa xăm hơn Sao Hải Vương - Neptune đã được giả thiết đầu thế kỷ thứ 20, sau khi các nhà khoa học chú ý tới những rối loạn trên các quỉ đạo các Sao Hải Vương và Sao Thiên Vương - Uranus . Các dao động này thật ra là những đo lường sai lầm, nhưng mấy chục năm tìm kiếm “ Hành tinh - Planet X” giúp các nhà thiên văn học tìm thấy Pluto năm 1930 . Dù cách xa và kích thước nhỏ, các nhà khoa học cũng đủ khả năng lượm lặt một số thông tin từ các dữ liệu hiếm hoi thu thập . Bằng cách quan sát các chuyễn động Pluto xuyên qua bầu trời đêm, họ tính tóan ra là Pluto cần 248 năm Trái Đất- Earth years để xoay một vòng quanh Mặt Trời . Vì lẽ độ sáng của Pluto dao động theo mô hình đều đặn, họ nghĩ rằng Pluto xoay quanh trục mình một vòng hòan tòan, cứ mỗi 6.4 ngày Trái Đất.
Các nhà thiên văn học cũng cho biết là hành tung Pluto khác xa các lối mòn trên hay dưới các hành tinh chánh khác ở bầu trời đêm chúng ta; dẫn họ tới kết luận là quỉ đạo mặt phẳng của Pluto có một độ nghiêng đặc biệt . Quan sát chặc chẻ hơn, tiết lộ là Pluto có ít nhất là 5 mặt trăng , lớn nhất là Charon , kích thước bằng tiểu bang Texas - Hoa Kỳ . Sau khi nhìn xem cách nào trọng lực Pluto ảnh hưởng đến di động của các mặt trăng này, các nhà khoa học có cảm giác là khối lượng và thể tích của hành tinh lùn to lớn mức nào và bao nhiêu số này làm bằng đá và nước đá .
Quan sát ánh sáng Mặt trời phản chiếu khỏi Pluto qua một lăng kính, các nhà thiên văn đã đủ sức dò ra methane, nitrogen và carbon monoxide đông giá trên bề mặt nó. Họ cũng qui định được là không có nuớc đá - water ice . Các nhà khoa học cũng ước lượng gần đúng nhiệt độ bề mặt Pluto, bằng cách dùng viễn vọng kính nhìn xem các phóng xạ phát ra t ừ bề mặt Pluto sau khi hành tinh đã du hành xuyên qua không gian hàng tỉ ( ngàn triệu ) dặm Anh.
Vài thập niên qua, các nhà khoa học chạm mặt một bức tưòng. Theo Binzel giáo sư Viện MIT , đồng chánh chuyên viên điều tra của New Horizons , ở thời điểm nào đó, chúng ta gặp tối đa thông tin có thể biết được và cách duy nhất tiến tới thêm hiểu biết là phóng lên một phi thuyền. NASA đã muốn đi tới Pluto nhiều lần trong 25 năm vừa qua, nhưng 3 sứ mệnh trước đây là Pluto Fast Flyby, Pluto Express và Pluto Kuiper Express đều bị xếp vào ngăn tủ hay bải bỏ. New Horizons được bật đèn xanh năm 2001 với một ngân sách eo hẹp là 700 triệu đô la Mỹ . Theo Dave Jewitt, nhà Thiên văn Viện đại học UCLA, đây là một tiến bộ chưa từng làm được, với các viễn vọng kính trên mặt đất.
Sứ mệnh đã được thúc đẩy thêm nhờ khám phá năm 1992 của Jewitt và sinh viên cao học Jane Luu là Pluto không đơn độc ở băng xa xăm của hệ thống mặt trời , nay gọi tên là Đai Kuiper Belt . Hơn 1500 vật thể Kuiper đã được khám phá đến nay, một sở thú thân thể vũ trụ thành phần, kích thước, màu sắc khác nhau. Thỉnh thỏang , các thân thể bị đánh văng ra khỏi quỉ đạo xa xôi của mình và bay vọt lên tận hệ thống mặt trời bên trong , nhả ra khí và bụi bặm, khi chúng gặp mặt trời ấm áp lần đầu tiên. Chúng có tên là những sao chổi - comets thời gian ngắn .
Một số phi thuyền ít ỏi đã bay ngang qua các sao chổi này, kể cả Phi thuyền quỉ đạo Rosetta của Cơ quan Không gian Âu Châu . Nhưng cuộc New Horizons viếng thăm Pluto sẽ cung cấp một thóang nhìn đầu tiên của một vật thể Đai Kuiper nơi Pluto cư ngụ lúc sinh thành. Pluto là thành viên biết được lớn nhất ở Đai Kuiper , nhưng không quá lớn . Hành tinh lùn Eris gần có kích thước Pluto, có lúc các nhà thiên văn cho là có thể lớn hơn một thời gian ngắn , nhưng nay thì cho là nhỏ hơn đôi chút .
Pluto vẫn còn được xem là một hành tinh đầy đủ tư cách khi New Horizons tung lên khỏi Trái Đât năm 2006, nhưng nó đã bị hạ thấp xuống thành một hành tinh lùn vài tháng sau đó. Hiệp hội Thiên Văn Quốc tế , qui định nhưng xếp hạng này nói rằng Pluto không xứng đáng làm hành tinh đầy đủ tư cách vì nó không đủ vạm vỏ để ngăn ngừa những vật thể kích thước tương tự thành hình trong khu vực nó ở hệ thống mặt trời.
Sỉ nhục này không làm cho các nhà khoa học New Horizons ngưng mô tả các các sứ mệnh của họ là một thám hiểm hành tinh . Theo Weaver , người đã gíup tìm ra 4 trong số 5 mặt trăng của Pluto được xác nhận, ngày nay , Weaver nghĩ rằng gọi Pluto là một hành tinh lùn vẫn còn làm cho Pluto là một hành tinh chính hiệu . Ngay cả khi kích thước Pluto tỏ ra nhỏ hơn tiên liệu, Bizel nói rằng ông không thất vọng gì cả . Nhản hiệu dán vào Pluto không dính dáng gì tới tìm hiểu về Pluto. Suốt năm 2015 , New Horizons sẽ cố tâm thu thập dữ liệu từ Pluto , các mặt trăng của Pluto và vùng địa phương. Các nhà khoa học tiên liệu là phải đến mùa thu năm 2016 phi thuyền mới cung cấp kho tàng dữ liệu về Trái Đất .
Lúc đó New Horizons có lẽ đang trên đường bay tham viếng các vật thể khác của Đai Kuiper , nếu NASA lựa chọn nới rộng sứ mệnh. Các nhà khoa học đã xác định 2 thí sinh , mỗi một thí sinh có kích thước Quận Cam- Orange County ( nơi Việt kiều khá giả đông nhất thế giới ? ) họ muốn nghiên cứu , khi sứ mệnh sơ khỏi chấm dứt. Stern nói rằng
có một tỉ dặm Anh khác xa hơn và năm 2019, chúng ta mới đến đó được . Thế nhưng các nhà thiên văn không muốn mất cơ hội này, để viếng thăm các vật thể hiện đang đông giá sâu đậm, kể từ bình minh của hệ thống mặt trời. Ông nói thêm : phi thuyền mạnh khỏe và đầy nhiên liệu. Các dụng cụ , thiết bị được chấp nhận đi xa hơn nữa !
3- Cách nào tìm ra đời sống khi có một đá không gian hứa hẹn ?
a- Thử nghiệm về họat động chuyễn hóa
Cố công đầu tiên nghiêm trọng hầu tìm ra đời sống ngọai nhân - alien life là vào năm 1976 , khi hai máy dò sinh đôi Viking Probes sàng sẩy các sinh vật bằng cách trộn lẫn đất Sao Hỏa với các dưỡng liệu và carbon phóng xạ . Thành qủa âm tính , ( hắc bạn đã biết ) , nhưng là do hóa chất phức tạp của đất dai làm mù mơ đi.
b- Theo dõi Nước
Khảo cứu hiện nay của NASA về Sao Hỏa , do xe lăn rover Curiosity trị giá 2.5 tỉ đô la dẫn đạo , tụ điểm trên học hỏi là hành tinh này có một lúc chứa môi trường ấm áp và ẩm ướt không ? Nghiên cứu của Gale Crater có lẽ đáng khích lệ : tiếc thay những cố gắng này chỉ trình bày là Sao Hỏa có thể có đời sống vững bền, không phải là đời sống hiện hửu ở Sao Hỏa .
c- Rà dò - scan về hửu cơ
Lấy các bài học từ Viking và Curiosity , xe rover đang chế tạo Mars 2020 của NASA sẽ gồm có 2 dụng cụ rà dò môi trường cho các dấu hiệu hợp chất hửu cơ. Kỷ thuật này bao gồm một lô đất đai và không làm những giả thiết về chuyễn hóa ở đời sống trên Sao Hỏa.
d- Nhìn xem tổ chức hóa học
Một lề lối khác sẽ là tìm kiếm các mô hình hóa học gỏi ý họat động sinh học. Chẳng hạn, DNA đầy các chủ đề quán xuyến phân tử lập lại - repeating molecular motifs . Tế nhị hơn là không có các kim lọai mang theo nitrogen thiên nhiên . Thế cho nên một dàn trải các hợp chất nitrogen sẽ làm phất cờ đỏ .
e- Đo lường tiềm thế điện
Mọi đời sống thao tác năng lượng điện. Nếu tiềm thế điện ở đất rớt xuống liên tục theo bề sâu ( như đã xảy ra trên Trái Đất ) thì điều này có thể biểu lộ những dân số vi trùng kế tiếp nhau đã kéo đi electrons từ môi trường. Nó có thể là Tiếp Xúc Đầu tiên - First Contact thấp kém , nhưng cũng rất cách mạng rồi đó !
( Irvine , Nam Ca Li- Hoa Kỳ ngày 26 tháng giêng năm 2015 )
|