طور العلماء اختبارًا يعتمد على تفاعلية الأحماض الأمينية يمكن أن يحدد الحياة الفضائية المختلفة عن الكائنات الأرضية. يحلل النهج فروق طاقة الجزيئات للتمييز بين العينات الحية وغير الحية بدقة عالية. قد يساعد هذا الأداة المهمات المستقبلية إلى المريخ أو أقمار زحل.
اقترحت فريق بقيادة كريستوفر كار في معهد جورجيا للتكنولوجيا طريقة لاكتشاف الحياة في عوالم أخرى من خلال فحص تفاعلية المركبات القائمة على الكربون، خاصة الأحماض الأمينية. تعمل الأحماض الأمينية كلبنات بناء للبروتينات الضرورية للحياة الأرضية، لكنها تظهر أيضًا في بيئات غير بيولوجية، مثل تربة القمر، والمذنبات، والنيازك. تكمن الابتكار في تقييم ليس فقط وجود هذه الجزيئات، بل أنماط تفاعليتها. في البيئات غير الحية، تميل الجزيئات الأكثر تفاعلية إلى التحلل بشكل أسرع بسبب التفاعلات مع الأشعة الكونية أو العناصر الأخرى. أما الأنظمة الحية، فتحافظ على هذه الجزيئات التفاعلية للعمليات الكيميائية الحيوية، مما يخلق توقيعًا مميزًا. كما يشرح كار: «إذا لم يكن لديك نظام في مكانه للحفاظ على ما هو موجود، فإن الأشياء التي تميل إلى التدمير ستكون تلك الأكثر تفاعلية». تُقاس التفاعلية بفارق الطاقة بين الإلكترون الأقصى في الجزيء والمدار المتاح التالي؛ الفروق الأصغر تشير إلى تفاعلية أعلى. حسب الباحثون ذلك لـ64 حمضًا أمينيًا، بما في ذلك تلك غير المستخدمة في الحياة الأرضية. ثم حللوا الوفرة في أكثر من 200 عينة من مصادر غير حيوية مثل النيازك ومن مصادر حيوية مثل الفطريات والبكتيريا، رسموا توزيعات إحصائية لتعيين احتماليات وجود الحياة. حقق الاختبار دقة قدرها 95 في المئة في تصنيف العينات. «جمال هذا النهج أنه بسيط للغاية»، يلاحظ كار. «إنه قابل للتفسير بشكل عالي ومرتبط مباشرة بالفيزياء». يجادل كار بأن الحياة خارج كوكب الأرض، إذا كانت قائمة على الكربون، ستتبع مبادئ تفاعلية مشابهة، لأن «الحياة تحتاج ذاتيًا إلى السيطرة على متى وكيف وأين تتفاعل الجزيئات وتحدث التفاعلات، لذا سيتضمن ذلك هياكل يمكنها تنظيم تدفق الإلكترونات وكيفية التفاعل الكهربائي للأشياء». يثني هيندرسون كليفز في جامعة هوارد على جانب التوزيع الإحصائي كونه جديدًا، على الرغم من أنه يحذر من أن تنفيذه في المهمات إلى المريخ أو إنسيلادوس سيتطلب معدات قياس جزيئي دقيقة. يفصل العمل في مسودة أولية على arXiv (DOI: 10.48550/arXiv.2602.18490).