تا پیش از این، برای وجود حیات در سیاره‌های دیگر آب شرط لازم در نظر گرفته می‌شد و دانشمندان قابلیت سکونت (زیست‌پذیری) آنها را براساس وجود آب تعریف می‌کردند.
با این حال، یک آزمایشگاه جدید نشان می‌دهد که نمک‌هایی که در دماهای پایین‌تر در سیاره‌های دیگر به صورت مایع وجود دارند، هرچند به شکلی کاملا متفاوت از موجودات زنده وابسته به آب در زمین، ممکن است میزبان حیات باشند.
پژوهشگران موسسه فناوری ماساچوست (MIT) می‌گویند این نوع نمک‌های مایع که «مایع یونی» نامیده می‌شوند، می‌توانند در دماهای کمتر از حدود ۱۰۰ درجه سلسیوس وجود داشته باشند و در بازه‌های گسترده‌ای از شرایط، به اندازه کافی در حالت مایع پایدار بمانند تا محیطی مناسب برای مولکول‌های «امضای زیستی» مانند پروتئین‌ها فراهم کنند.
این مقاله که در مجله «پی‌ان‌اِی‌اس» (PNAS) منتشر شده، این فرضیه را ارائه می‌دهد که حتی سیاره‌هایی که بیش از حد گرم‌اند یا جو آنها فشاری بسیار پایین‌تر از حد لازم برای نگهداری آب مایع دارد، نیز ممکن است حفره‌هایی از مایع یونی داشته باشند.
راچانا آگراوال، یکی از نویسندگان این مقاله از ام‌آی‌تی، گفت: «ما آب را برای حیات لازم می‌دانیم، چون این چیزی است که حیات در زمین به آن نیاز دارد. اما اگر به یک تعریف کلی‌تر نگاه کنیم، می‌بینیم آنچه لازم داریم یک مایع است که در آن سوخت‌وساز برای حیات بتواند اتفاق بیفتد.»
دکتر آگراوال گفت: «حالا اگر مایع یونی را هم یک امکان در نظر بگیریم، این می‌تواند محدوده زیست‌پذیری همه سیاره‌های سنگی را به‌طور چشمگیری افزایش دهد.»
روی زمین، چنین مایعات یونی عمدتا فقط برای مصارف صنعتی ساخته می‌شوند و به طور طبیعی ایجاد نمی‌شوند، به جز یک مورد طبیعی: یک نمک مایع که از ترکیب سموم تولیدی دو گونه مورچه رقیب ایجاد می‌شود.
دانشمندان در این پژوهش جدید تلاش کردند شرایط کلی و گسترده‌ای ازجمله دامنه دما و فشاری را بررسی کنند که در آنها مایعات یونی به شکل طبیعی تولید می‌شوند.
آنها با مخلوط کردن اسید سولفوریک با ۳۰ ترکیب آلی حاوی نیتروژن در دماها و فشارهای مختلف آغاز کردند.
پژوهشگران در ادامه مشاهده کردند که آیا پس از تبخیر اسید سولفوریک در ویال‌های مختلف، مایع یونی تشکیل می‌شود یا نه.
این کار براساس تحقیقات پیشین انجام شد که نشان می‌داد برخی از این مواد شیمیایی، که به عنوان اجزای مرتبط با حیات در نظر گرفته می‌شوند، به طرز شگفت‌انگیزی در اسید سولفوریک پایدارند.
دانشمندان همچنین این مواد را روی سنگ‌های بازالتی، که مشخص شده در سطح بسیاری از سیاره‌های سنگی وجود دارند، مخلوط کردند.
سارا سیگر، یکی دیگر از نویسندگان این مقاله گفت: «ما واقعا شگفت‌زده شدیم که مایع یونی تحت این همه شرایط متفاوت تشکیل می‌شود.»
دکتر سیگر گفت: «اگر اسید سولفوریک و ماده آلی را روی یک سنگ قرار دهید، اسید سولفوریک اضافی به درون منافذ سنگ نفوذ می‌کند، اما همچنان یک قطره مایع یونی روی سنگ باقی می‌ماند. هر کاری کردیم، باز هم مایع یونی تشکیل شد.»
پژوهشگران دریافتند که واکنش‌های آنها مایع یونی را در دماهایی تا ۱۸۰ درجه سلسیوس و در فشارهایی بسیار پایین‌تر از فشار جو زمین تولید می‌کند.
این یافته‌ها نشان می‌دهد که مایعات یونی می‌توانند تحت شرایط مناسب، حتی جایی که آب مایع نمی‌تواند وجود داشته باشد، به طور طبیعی در سیاره‌های دیگر شکل بگیرند.
دکتر سیگر گفت: «ما سیاره‌ای را تصور می‌کنیم که گرم‌تر از زمین است، آب ندارد و در گذشته یا اکنون، باید اسید سولفوریکی داشته باشد که از گازهای آتشفشانی شکل گرفته است.»
او توضیح داد: «این اسید سولفوریک باید روی یک حفره کوچک از مواد آلی جریان پیدا کند. و رسوبات آلی در منظومه شمسی بسیار رایج‌اند.»
دانشمندان امیدوارند بررسی‌های بیشتری انجام دهند تا ببینند چه مولکول‌های «امضای زیستی» می‌توانند در مایعات یونی زنده بمانند یا حتی رشد کنند.
دکتر سیگر گفت: «ما اکنون جعبه پاندورایی از پژوهش‌های جدید را گشودیم. این یک مسیر واقعی [و طولانی و پرچالش] بوده است.»
source