Asztrobiológia: az élet ELTE BOLYGÓTUDOMÁNYI NAP Budapest, 2010. március 19. Asztrobiológia: az élet keresése a Naprendszerben dr. Kereszturi Ákos Collegium Budapest Institute for Advanced Study ELTE Planetológiai Műhely Magyar Csillagászati Egyesület A program az ELTE jubileumi rendezvény-sorozatának része

Mi az asztrobiológia? Mit csinálnak a kutatók?

Mi az asztrobiológia? Mit csinálnak a kutatók? ez elment vadászni, ez meglőtte ez hazavitte ez megfőzte ez az icike-picike mind megette

Mi az asztrobiológia? Mit csinálnak a kutatók? ez elment vadászni, ez meglőtte ez hazavitte ez megfőzte ez az icike-picike mind megette ez távcsövet fejleszt

Mi az asztrobiológia? Mit csinálnak a kutatók? ez elment vadászni, ez meglőtte ez hazavitte ez megfőzte ez az icike-picike mind megette ez távcsövet fejleszt ez exobolygókat fedez fel

Mi az asztrobiológia? Mit csinálnak a kutatók? ez elment vadászni, ez meglőtte ez hazavitte ez megfőzte ez az icike-picike mind megette ez távcsövet fejleszt ez exobolygókat fedez fel ez preboiotikus kémiai fejlődést számol

Mi az asztrobiológia? Mit csinálnak a kutatók? ez elment vadászni, ez meglőtte ez hazavitte ez megfőzte ez az icike-picike mind megette ez távcsövet fejleszt ez exobolygókat fedez fel ez preboiotikus kémiai fejlődést számol ez bioszféra-légkör kölcsönhatást mér

Mi az asztrobiológia? Mit csinálnak a kutatók? ez elment vadászni, ez meglőtte ez hazavitte ez megfőzte ez az icike-picike mind megette ez távcsövet fejleszt ez exobolygókat fedez fel ez preboiotikus kémiai fejlődést számol ez bioszféra-légkör kölcsönhatást mér ez biomarkerek azonosítást vizsgálja

Mi az asztrobiológia? Mit csinálnak a kutatók? ez elment vadászni, ez meglőtte ez hazavitte ez megfőzte ez az icike-picike mind megette ez távcsövet fejleszt ez exobolygókat fedez fel ez preboiotikus kémiai fejlődést számol ez bioszféra-légkör kölcsönhatást mér ez biomarkerek azonosítást vizsgálja  élet detektáló űrtávcső, életkereső űrszonda… Tehát: természettudomány mérés, kísérlet, ellenőrzés

Anyagfejlődés lépései csillagok fémgyártása csillagközi molekulák fejlődése exobolygók bolygófejlődés élet keletkezés biokémiai folyamatok extrém környezetek mikrobiológia Cél: élet kialakulásához vezető lépések egykori élet nyoma a Földön kívül mai élet a Földön kívül

Vezérfonalak a Naprendszerben Víz megfelelő p/T viszonyok energiaforrások oldat képzés, kombinálódás Szerves anyag csillagközi eredet  fejlődéstörténet (hőtörténet) in-situ keletkezés  mai aktív folyamatok Víz + szerves anyag együtt alapanyagok + kombinálódási lehetőség  anyagfejlődés

Víz, sóoldat – apró égitestek üstökösmagok  50% H2O Jordi Llorca Organic matter in comets kisbolygóövben is kisbolygók  10% H2O felszínen: 24 Themis + PAH hol, mikor: kezdetben folyékony belsőben cirkulált  kémiai átalakulások, mállástermékek (Tempel-1: agyagok, karbonátok) ma szilárd

Víz, sóoldat - jégholdak felszín alatti óceánok: Europa Titan Enceladus törésvonalak -93 C víz + szerves anyag talán: Ganymedes, Ariel, Charon…

Víz, sóoldat - Hold sarki H2O (dél, észak) LCROSS kb. 1012 - 1013 kg (1/100 000 antarktiszi jégnek) forrás: becsapódásokkal 1013 kg (2 milliárd év) felszínen (Chandrayaan-1, Cassini, Deep Impact) kémiailag kötött H2O szélességgel együtt nő, sarkokhoz vándorolhat éjszaka több, nappal kevesebb tengereken több, felföldeken kevesebb 10-1000 ppm forrás: napszél hidrogén + regolit oxigén kőzetekben: Apollo minták kristályosodáskor 250-750 ppm ( földi köpeny) forrás: összeálló anyagból

Víz, sóoldat – Mars ma: jég, felszín alatt 200-500 m globális egyenérték sóoldatok akár -40 C-ig víz ma is? víz szerepe: ásvány átalakulások erózió, áthalmozás üledékek

Szerves anyagok – apró égitestek üstökösmagok tucat szerves molekula felszín: tholin (Pholus) The Composition of Centaur 5145 Pholus glicin aminosav (Wild-2) kisbolygók, meteoritok kb. 650 szerves molekula több mint 100 aminosav aminosav koncentráció ált. 10-60 ppm, de 250 ppm is jégholdak: felszín tholinok: Nap UV  polimerizáció (labor) Enceladus szerves komponensek (CH4 + ?) Hyperion: szerves anyag a mélyedésekben

Szerves anyagok – Titan felsőlégköri fotokémia tavakban koncentrálódik felszín alatti áramlás (folyadékszint, oldásformák)

Összehasonlítás, földi analógiák

Összehasonlítás, földi analógiák

Összefoglalás H2O és szerves anyag: sok csillagközi eredetű Naphoz közel és távol egyaránt főleg kezdetekben volt folyékony nulla C alatt is

Mire jó ez? anyagfejlődés megismerése működő „laboratóriumok”  anyag gyártás szállítás a Földre H2O (probléma: D/H arány) szerves komponensek ma: több tonna / nap légkör  lassítás  nem bomlik le felizzás  belső hűvös marad prebiotikus fejlődés élet: egy példa (földi) nem példa... több kellene… diákok, hajrá!