Peter Dockrill

Yeni araştırmalar, canlıların benzersiz ışık yansıtma yolu sayesinde kilometrelerce uzaktan bitki kökenli organizmaları algılayabilen yeni bir optik aracın, gelecekte gezegenimizin dışındaki yaşam arayışına yardım edebileceğini gösteriyor.

Çalışmada kullanılan ‘TreePol spektropolarimetre'* diye adlandırılan deneme aşamasındaki cihaz, Amsterdam'daki Vrije Üniversitesi'nden Hollandalı biyolog Lucas Patty tarafından uzun yıllardır sürdürülen araştırmalar sonucunda geliştirildi. Çılgınca görünen öngörüsü gerçekleşirse, neticede, dairesel polarize ışık aracılığıyla dünya dışı yaşamı tespit etmemize yardımcı olabilir.

KİRALİTE ÖZELLİĞİNİ KULLANIYOR

Patty, yeni makalesinde ve doktora tezinde, biyolojik sistemlerde kiralite** (veya moleküler taşınma) olgusunun kısmi dairesel polarizasyonla sonuçlanarak ışığı yansıtma biçimine nasıl etkide bulunduğunu ve bunların da nasıl “kesin bir biyo-imza oluşturduğunu” izah ediyor.

Patty'nin 2015'ten bu yana sarmaşık ve kauçuk ağaçları kullanarak bu türden biyo-göstergeler hakkında sürdürdüğü araştırmalar, laboratuvarda, yansıyan ışığın yapraklardaki dönüşümünü saptayabilen araçlarla başladı.

Araştırmasını bir adım daha ileri taşıyarak, açık alanda bulunan ‘TreePol spektropolarimetresini' denedi; cihazı bir çatıya yerleştirdi ve yakınlarda bulunan üniversitenin futbol sahasındaki çimleri tespit edip edemediğini test etti.

Biyolog Lucas Patty.

Şaşırtıcı biçimde hiçbir sinyal yoktu; yine de bu, cihazın çalışmadığı anlamına gelmiyordu.

Patty, “Durumu araştırmak için gittiğimde futbol takımının suni çim üzerinde oynadığı ortaya çıktı!” diyor.

Yapay çim canlı olmadığı ve homokiralite (bu kavram, tüm moleküllerin aynı kiraliteye sahip olması gerektiği anlamına gelir) sergilemediği için, moleküler seviyede, TreePol spektropolarimetrenin aradığı sinyali üretmez; ölü bitkilerde de durum böyledir.

Yanı sıra, Patty'nin deneyinde, canlı ağaçlar ve çimler işe yarar ve cihaz dairesel polarize ışık sinyalini birkaç kilometreden uzağa kadar başarıyla saptayabilir.

Kulağa biraz çılgınca geliyor ama uzaklardaki yaşamın algılanması meselesini araştıran bilim insanları daha önce de benzer sistemler geliştirdiler.

HEM YAŞAM ARAYIŞINDA HEM DE TARIMDA KULLANILABİLİR

Patty'ye göre, bu tür bir teknik, araştırmacıların gelecekte tarımsal ürünleri uçaklardan ya da uydulardan takip etmek gibi işleri gerçekleştirmelerine yardım edebilir; hatta daha da ileri giderek, gökyüzünün sınırlarını gözlemleyebilirler.

Patty ve diğer araştırmacılar, henüz gözden geçirilmemiş ancak Astrobiology adlı dergiye sunulan yeni bir makalede, “astrobiyoloji bağlamında, biyomoleküllerin dairesel polarizasyonu güçlü bir biyo-imzadır” diye açıklıyorlar.

“Diğer yüzeysel biyo-imzalarla karşılaştırıldığında, abiyotik (biyolojik olmayan) maddelerce üretilen önemli bir işaret mevcut değildir ve bu sebeple yanlış tespitler söz konusu olmaz.”

Teknolojiyi geliştirmek ve becerilerini artırmak yolunda daha yapılacak birçok iş var ama ilkesel olarak, araştırmacılar bunun astrobiyoloji alanında önemli bir kilometre taşı olabileceğini düşünüyor.

Araştırma ekibi, “Sonuçlarımız, dairesel polarizasyonun hem dünya dışı yaşamın varlığını saptamanın uzaktan erişilebilir bir yolu hem de Dünya üzerindeki bitki örtüsünü takip etmek için değerli bir uzaktan kullanılabilir araç olarak potansiyel değerini gösteriyor,” diyor.

“Gelecekteki saha ve laboratuvar çalışmaları, bu tekniğin çok yönlülüğünü ve sahip olduğu potansiyeli keşfetmeyi sürdürmeli; bir sonraki büyük adım, farklı yüzeyler ve bulutlar gibi gerçekçi bileşenlerle oluşturulan dış-gezegen modellerinde bu sonuçları kullanmak olacaktır.”

* Polarimetre, maddelerin optik açıdan aktifliklerini ölçen cihazdır. Titreşim düzleminin dönmesini tayf analiziyle grafik halinde veren polarimetrelereyse spektropolarimetre cihazları denir.

** Kiral terimi, kendisinin rotasyonla elde edilemeyen bir ayna görüntüsünü oluşturabilen veya bu ayna görüntüsüne sahip olan cisimleri, özellikle molekülleri tanımlamak için kullanılır. Kimyada bu moleküllere “enantiyomer”, “enantiyomerizm” ya da “kiralite özelliği gösterir” denir. (Wikipedia)

*** Yazının aslı Science Alert sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)