छवि क्रेडिट: वुड्स होल ओशनोग्राफिक
जीवन के बारे में आने के लिए बहुत सारी चीजों को अच्छी तरह से जाना था। यदि आप वापस जाते हैं, तो यह सब बिग बैंग ब्रह्मांड से शुरू होता है जो अंतरिक्ष और समय को जन्म देता है। उस प्रारंभिक ब्रह्मांड प्रकाश के बारे में गूंज, जीवंतता में धीमी गति से, प्राइमर्डियल तत्वों को बड़े पैमाने पर प्रजनक सितारों की पहली पीढ़ी में संघनित किया गया। धारणा को गर्म करने के बाद (गुरुत्वाकर्षण संपीड़न द्वारा), प्राइमरील पदार्थ तारकीय कोर में फ्यूज करना शुरू कर दिया और प्रकाश का एक कम रूप गर्म और एक युवा और संभावित कभी-विस्तार वाले ब्रह्मांड को रोशन करने के लिए बाहर की ओर निकला।
अधिक समय और अधिक स्थान ने उन शुरुआती नीले सितारों में से कई को देखा (बहुत कम जीवन जीने के बाद)। इसके बाद के विस्फोटों ने भारी मात्रा में भारी - गैर-प्राइमर्डियल - परमाणुओं को अंतरिक्ष में उगल दिया। इस समृद्ध ब्रह्मांडीय बंदोबस्ती से नए सितारों का गठन हुआ - कई ग्रह परिचारकों के साथ। क्योंकि इस तरह की दूसरी और तीसरी पीढ़ी के सूरज अपने पूर्वजों की तुलना में कम बड़े पैमाने पर होते हैं, वे धीमे, कूलर और बहुत कुछ जलाते हैं, बहुत अधिक लंबे समय तक - जैविक जीवन को संभव बनाने के लिए आवश्यक रूप से निरंतर ऊर्जा के स्तर के लिए आवश्यक कुछ।
हालांकि बिग बैंग के कुछ सौ मिलियन वर्षों के भीतर ब्रीडर स्टार्स का गठन किया गया था, लेकिन पृथ्वी पर यहाँ के जीवन ने अपना समय लिया। हमारे सूर्य - मामूली द्रव्यमान की एक तीसरी पीढ़ी के स्टार - ने लगभग नौ-अरब साल बाद गठन किया। उसके बाद के एक-एक अरब वर्षों में जीवन-रूप थोड़ा विकसित हुआ। जैसा कि यह हुआ, अणुओं को कार्बनिक यौगिकों के रूप में मिलाया गया - जो उपयुक्त परिस्थितियों में - अमीनो एसिड, प्रोटीन और कोशिकाओं के रूप में एक साथ जुड़ गए। इस सब के दौरान जटिलता की एक परत दूसरे में जुड़ गई और जीव अपने चारों ओर की दुनिया के लिए अधिक प्रत्यक्ष हो गए। आखिरकार - अधिक अरबों वर्षों के बाद - दृष्टि विकसित हुई। और दृष्टि - जागरूकता के एक व्यक्तिपरक अर्थ में जोड़ा - यह ब्रह्मांड के लिए खुद को वापस देखने के लिए संभव बना दिया।
जीवन के मूल सिद्धांतों में अनुभवजन्य शोध से पता चलता है कि गैर-आयनीकरण के पराबैंगनी विकिरण के संपर्क में आने वाले अच्छी तरह से चुने गए तत्वों (हाइड्रोजन, कार्बन, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन) का एक संयोजन अमीनो एसिड बनाता है। अमीनो एसिड स्वयं प्रोटीन में एक साथ श्रृंखला के लिए एक उल्लेखनीय क्षमता है। और प्रोटीन में कोशिकाओं को आकार और व्यवहार देने की एक "प्रोटोनी" क्षमता होती है। अब यह पूरी तरह से संभव माना जाता है कि अंतरिक्ष में बहुत पहले अमीनो एसिड का निर्माण हुआ1 - विशाल बादलों के भीतर विकिरण के कठिन रूपों से परिरक्षित, जिसमें प्राइमर्डियल और स्टार-स्टफ सामग्री शामिल थी। इस कारण से, जीवन एक सर्वव्यापी घटना हो सकती है, जो केवल कुछ अनुकूल परिस्थितियों की प्रतीक्षा कर रही है ताकि जड़ और विविध रूपों में विकसित हो सकें।
वर्तमान में, एक्सोबोलॉजिस्ट मानते हैं कि जैविक जीवन के गठन और गुणन के लिए तरल पानी आवश्यक है। पानी एक असाधारण पदार्थ है। एक हल्के विलायक के रूप में, पानी अन्य अणुओं को अलग करने और मिश्रण करने में सक्षम बनाता है। इस बीच यह बहुत स्थिर है और दृश्य प्रकाश के लिए पारदर्शी है - कुछ उपयोगी अगर बायोटिक्स सीधे सूर्य के प्रकाश से ऊर्जा प्राप्त करने के लिए हैं। अंत में पानी अच्छी तरह से तापमान रखता है, वाष्पीकरण के माध्यम से अतिरिक्त गर्मी को दूर करता है, और बर्फ के रूप में जमने के लिए ठंडा होने पर तैरता है।
नासा के पूर्व जीव विज्ञानी एंड्रयू पॉहोरिल के अनुसार, "पानी कार्बनिक अणुओं को एक साथ लाता है और संगठन में संरचनाओं की अनुमति देता है जो अंततः कोशिका बन गए।" ऐसा करने में, पानी एक अद्वितीय मैट्रिक्स में कार्य करता है जो कार्बनिक अणुओं को स्व-संगठित संरचना बनाने में सक्षम बनाता है। एंड्रयू एक ऐसी संपत्ति का जिक्र करता है जो पानी से जुड़ी है, जो आत्म-संगठन और विकास को संभव बनाती है: “हाइड्रोफोबिक प्रभाव इस तथ्य के लिए ज़िम्मेदार है कि पानी और तेल मिश्रण नहीं करते हैं, साबुन और डिटर्जेंट पानी में धोने के दौरान तैलीय गंदगी को कैप्चर करते हैं। अन्य घटनाओं की विशाल संख्या। अधिक आम तौर पर, हाइड्रोफोबिक प्रभाव नॉनपोलर (तैलीय) अणुओं या पानी के अणुओं के कुछ हिस्सों को अलग करने के लिए जिम्मेदार होता है, इसलिए वे बंधे नहीं होने के बावजूद एक साथ चिपक सकते हैं। जीव विज्ञान में, ये झिल्लीदार कोशिका भित्ति के निर्माण और कार्यात्मक संरचनाओं में प्रोटीन को मोड़ने के लिए जिम्मेदार हैं। "
तरल अवस्था लेने के लिए पानी के लिए, तापमान और दबावों की एक अपेक्षाकृत संकीर्ण सीमा में रहना चाहिए। इस वजह से कुछ निश्चित रूप से अच्छी तरह से रखे गए ग्रह - और संभवत: मुट्ठी भर बड़े चंद्रमा जीवन को जीने देने के लिए आवश्यक शर्तों के साथ इष्ट हैं। कई मामलों में यह सब आकाशीय अचल संपत्ति का एक रूप है - स्थान, स्थान, स्थान ...
पृथ्वी पर प्रारंभिक जीवन रूप और व्यवहार में बहुत सरल था। हालांकि सेलुलर, उनके पास एक केंद्रीय नाभिक (प्रोकैरियोटिक) और अन्य उप-संरचनाएं (ऑर्गेनेल) का अभाव था। एक नाभिक को नष्ट करने से ऐसी कोशिकाएं अलैंगिक रूप से प्रजनन करती हैं। ये एनारोब मुख्य रूप से हाइड्रोजन और कार्बन-डाइऑक्साइड से मीथेन गैस (एनाबोलिज़िंग) बनाते हैं। उन्हें गर्मी पसंद थी - और वहाँ बहुत कुछ था चारों ओर जाने के लिए!
यह तथ्य कि पृथ्वी पर जीवन का विकास उतना आश्चर्यजनक नहीं होना चाहिए जितना कोई सोच सकता है। अब कल्पना की तुलना में जीवन को कहीं अधिक मजबूत माना जाता है। अब भी हाइड्रोथर्मल समुद्र के गहरे पानी में उबलते पानी के साथ बहता है। ऐसे vents जीवन के निकट - विशाल ट्यूब कीड़े और क्लैम के रूप में - पनपता है। पृथ्वी की सतह के नीचे गहरे खनिज-मेटाबोलाइज़िंग एनारोबिक बैक्टीरिया पाए जाते हैं। 20 वीं शताब्दी के अधिकांश समय में ऐसी स्थितियों को असंभव माना जाता था। यहां तक कि जीवन भी कठोर परिस्थितियों में झरने लगता है।
जैसे-जैसे जीवन हमारी दुनिया में आगे बढ़ता है, कोशिकाओं में ऑर्गेनेल विकसित होता है - कुछ कम, अधिक विशिष्ट कोशिकाओं को अपनी संरचनाओं में शामिल करके। ग्रह ठंडा हो गया, इसका वातावरण स्पष्ट हो गया और समुद्रों पर सूर्य की रोशनी खेली। भोजन के रूप में सूर्य के प्रकाश से ऊर्जा निर्धारित होने से आदिम जीवाणु उत्पन्न हुए। कुछ प्रोकैरियोटिक बने रहे, जबकि अन्य ने एक नाभिक (यूकेरियोटिक) विकसित किया। इन आदिम जीवाणुओं ने पृथ्वी के वायुमंडल की ऑक्सीजन सामग्री में वृद्धि की। यह सब कुछ 2 बिलियन साल पहले हुआ था और वर्तमान में "ब्लू प्लैनेट" को आबाद करने वाले जीवन की गुणवत्ता और मात्रा का समर्थन करने के लिए आवश्यक था।
मूल रूप से वायुमंडल में 1% से कम ऑक्सीजन शामिल था - लेकिन जैसे-जैसे स्तर में वृद्धि हुई, बैक्टीरिया-खाने वाले जीवन-रूप ऑक्सीजन और हाइड्रोजन से पानी को संश्लेषित करने के लिए अनुकूलित हुए। मीथेन चयापचय की तुलना में यह अधिक ऊर्जा मुक्त करता है। पानी का नियंत्रित संश्लेषण जीवन के लिए बहुत बड़ी उपलब्धि थी। हाई स्कूल रसायन विज्ञान प्रयोगशाला प्रयोगों पर विचार करें जहां हाइड्रोजन और ऑक्सीजन गैस संयुक्त होते हैं, गरम होते हैं फिर विस्फोट होते हैं। आदिम जीवन रूपों को इस बहुत अस्थिर सामान को अधिक सुरक्षित तरीके से संभालना सीखना था - एडीपी से एटीपी और फिर से वापस करने के लिए फास्फोरस को कार्य में लगाना।
बाद में - लगभग 1 अरब साल पहले - सबसे सरल बहु-कोशिकीय जीवों ने रूप लिया। यह तब हुआ जब कोशिकाएं आम अच्छे के लिए एक साथ आईं। लेकिन ऐसे जीव सरल उपनिवेश थे। प्रत्येक कोशिका पूरी तरह से आत्म-निहित थी और अपनी जरूरतों का ख्याल रखती थी। पोषक तत्वों को प्राप्त करने और कचरे को खत्म करने के लिए उन्हें शुरुआती महासागरों के गर्म शोरबा के लिए निरंतर संपर्क की आवश्यकता थी।
जीवन के विकास में अगला महान कदम2
विशिष्ट कोशिका ऊतक प्रकार विकसित हुए। स्नायु, तंत्रिका, एपिडर्मिस और उपास्थि कई जटिल जीवन-रूपों के विकास को उन्नत करते हैं जो अब हमारे ग्रह को विकसित कर रहे हैं - फूलों के पौधे से लेकर नवोदित युवा खगोलशास्त्री तक! लेकिन यह बहुत पहले संगठित प्राणी लगभग 700 मिलियन साल पहले समुद्री कीचड़ के माध्यम से एक कीड़ा (annelid) हो सकता है। आँखें खोना और एक केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के पास केवल छूने और स्वाद लेने की क्षमता थी। लेकिन अब जीवन में अंतर करने और विशेषज्ञ होने की क्षमता थी। जीव ही सागर बन गया ...
सुव्यवस्थित प्राणियों के आगमन से जीवन की गति तेज हुई:
500 MYA द्वारा, पहले कशेरुक विकसित हुए। ये संभवतः ईल जैसे प्राणी थे जिनकी दृष्टि में कमी थी लेकिन रासायनिक के प्रति संवेदनशील - और संभवतः विद्युत - उनके वातावरण में परिवर्तन।
450 एमईए तक, पहले जानवर (कीड़े) जमीन पर जड़ने वाले पौधों में शामिल हो गए।
कुछ 400 MYA पहली कशेरुक समुद्र के बाहर चढ़ गए। यह तट पर कीड़े और पौधे के जीवन पर एक उभयचर मछली हो सकती है।
350 एमईए तक - पहला "इगुआना जैसा" सरीसृप उभरा। इनमें मजबूत, कठोर, जबड़े एक-एक खोपड़ी में होते थे। जैसे-जैसे वे बड़े होते गए, इस तरह के सरीसृपों ने ओरिफिसेस (सरल आंखों की कुर्सियां से परे) जोड़कर उनकी खोपड़ी को हल्का कर दिया। इससे पहले कि डायनासोर पृथ्वी पर हावी होते, मगरमच्छ, कछुए, और पेरेसौरस (उड़ने वाले सरीसृप) उनसे पहले आ गए।
आदिम स्तनधारी लगभग 220MY वापस चले जाते हैं। इनमें से अधिकांश जीव छोटे और कृंतक जैसे थे। बाद के संस्करणों ने प्लेसेंटा का विकास किया - लेकिन पहले की प्रजातियों ने आंतरिक रूप से अंडे दिए। सभी स्तनधारियों, गर्म खून वाले होते हैं और इस वजह से शरीर के तापमान को बनाए रखने के लिए खासतौर पर खाना चाहिए - विशेष रूप से ठंडी हवा में एरीडेनस नदी के साथ बेहोश आकाशगंगाओं पर नज़र रखने वाले…
स्तनधारियों की तरह, गर्म रक्त वाले पक्षियों को सरीसृप की तुलना में अधिक भोजन की आवश्यकता होती है - लेकिन सरीसृप - जैसे अंडे। उड़ान के प्राणी के लिए बुरा विचार नहीं है! आज आकाशीय पक्षी उड़ते हैं (जैसे कि गर्मियों की देर से सिग्नस द स्वान और एक्विला द ईगल) क्योंकि असली पक्षियों ने विंग को लगभग 150 MYA लिया था।
डायनासोर के विलुप्त होने के समय भी सबसे शुरुआती प्राइमेट्स मौजूद थे। मजबूत सबूत इस विचार का समर्थन करते हैं कि डायनासोर स्वयं एक समूह के रूप में एक क्षुद्रग्रह के बाद पारित हुए - या धूमकेतु - संयुक्त राज्य अमेरिका के युकाटन प्रायद्वीप को प्रभावित किया। इस भयावह घटना के बाद तापमान "गैर-परमाणु" सर्दियों के रूप में गिर गया। ऐसी परिस्थितियों में भोजन की मात्रा कम हो गई, लेकिन गर्मजोशी अपने आप आ गई। हालांकि यह एक लंबे समय से पहले "गीगाटिज़्म" के एक प्रकार से पहले ही बदल गया था - स्तनधारियों ने खुद को असाधारण आकार तक बढ़ाया और सबसे बड़ा समुद्र के गर्भ में विकसित हुआ और अब महान व्हेल का रूप ले लिया।
"भयानक छिपकलियों" का अंत जीवन का पहला सामूहिक-विलोपन नहीं था - इससे पहले के चार मृतकों ने इसे जन्म दिया था। आज, ऐसे अन्य प्रलयकारी प्रभावों की क्षमता के बारे में पता है, दुनिया के कुछ खगोलविद सौर प्रणाली के गठन से बचे हुए मलबे के निकट-पृथ्वी की परिक्रमा पर नज़र रखते हैं। उदाहरण के लिए सबसे छोटे प्रकार - उल्का - हानिरहित आकाशीय प्रकाश शो में डालते हैं। बड़े उल्का (बोल्ट) कभी-कभी "ज्वाला" फैलाते हैं और "धुआं" का निशान बनाते हैं क्योंकि वे पृथ्वी पर दुर्घटनाग्रस्त हो जाते हैं। जंगलों में मीलों तक प्राकृतिक निकायों ने भारी तबाही मचाई है - अपनी खुद की "पार्टी दुर्घटनाग्रस्त" सामग्री का पता लगाने के बिना। लेकिन बड़े घुसपैठियों में ऐसी शालीनता बहुत कम होती है। किसी क्षुद्रग्रह या धूमकेतु का एक किलोमीटर व्यास एक जनसंख्या केंद्र के लिए पूर्ण आपदा का कारण होगा। उस आकार के बड़े पैमाने पर मरने के लिए दस बार आकार होता है, जो डायनासोर के अंत को दर्शाता है।
मानव पहले कुछ 6MYA तक सीधा चला गया। यह संभवतः प्रोटो-चिम्पांजी और शुरुआती होमिनिड्स के बीच निकले मार्ग के रूप में हुआ। उस विचलन ने दस मिलियन वर्ष की तीव्र गति से विकास किया और मानव विकास के छह मिलियन वर्ष के चक्र में मिश्रित हो गया। पहले पत्थर के औजार 2 लाख साल पहले मानव हाथ से तैयार किए गए थे। एक लाख साल बाद मानव प्रजाति के कुछ उद्यमी सदस्य द्वारा आग का दोहन किया गया था। प्रौद्योगिकी ने बहुत धीरे-धीरे गति प्राप्त की - लंबे समय के आदिवासी समाजों द्वारा उपयोग किए गए औजारों में कोई महत्वपूर्ण सुधार किए बिना सैकड़ों हजारों साल बीत गए।
आधुनिक मनुष्यों की उत्पत्ति 200,000 साल पहले हुई थी। कुछ १२५ हजार साल बाद एक ऐसी घटना घटी, जिसने १०,००० से भी कम व्यक्तियों को ग्रह पृथ्वी की पूरी मानव आबादी को कम कर दिया होगा। यह घटना प्रकृति में अतिरिक्त-स्थलीय नहीं थी - गैस-चार्ज मैग्मा चैंबर (पश्चिमी संयुक्त राज्य अमेरिका में येलोस्टोन नेशनल पार्क के नीचे के समान) के विस्फोट के दौरान पृथ्वी शायद खुद "आग और ईंट" के रूप में सामने आ गई थी। एक और 65,000 साल बीत गए और पत्थर की उम्र ने कृषि की उम्र को रास्ता दिया। 5000 साल पहले तक पहले शहर-राज्य उपजाऊ घाटियों के भीतर जमा हुए थे, जो अब तक कम मेहमाननवाज अपराधों से घिरे थे। पूरी सभ्यताएं आकर चली गई हैं। प्रत्येक संस्कृति की एक मशाल और अगले करने के लिए धीरे-धीरे विकसित प्रौद्योगिकी। आज यह केवल कुछ ही छोटी शताब्दियों के बाद से कांच के पहले मानव हाथ के आकार के लेंस के रूप में है और रात के आकाश की चीजों पर मानव आंख को बदल दिया है।
आज विशाल दर्पण और अंतरिक्ष जांच हमें ब्रह्मांड की विशाल पहुंच पर विचार करने की अनुमति देते हैं। हम एक ब्रह्मांड को गतिशील देखते हैं और संभवतः किसी के साथ जीवन की तुलना में अधिक प्रचुर मात्रा में रोमांचकारी हो सकता है। प्रकाश और पदार्थ की तरह, जीवन बहुत अच्छी तरह से अंतरिक्ष समय की निरंतरता का एक मौलिक गुण हो सकता है। जीवन गुरुत्वाकर्षण के रूप में सार्वभौमिक हो सकता है - और व्यक्तिगत रूप से एक शाम के रूप में रात के आकाश के नीचे एक दूरबीन के साथ…
1 वास्तव में, इंटरस्टेलर माध्यम (आईएसएम) के भीतर धूल और गैस के विशाल बादलों में कम से कम एक एमिनो एसिड (ग्लाइसिन) के रेडियो-आवृत्ति स्पेक्ट्रोग्राफिक फिंगरप्रिंट पाए गए हैं। (डीप स्पेस में पाया जाने वाला एमिनो एसिड देखें)।
2 यह जीवन कम परिष्कृत से अधिक परिष्कृत रूपों में विकसित होता है यह वैज्ञानिक विवाद से परे एक प्रश्न है। वास्तव में यह प्रक्रिया कैसे होती है यह मानव समाज में गहरे विभाजन का मुद्दा है। खगोलविदों - जीवविज्ञानियों के विपरीत - इस मुद्दे पर किसी विशेष सिद्धांत को रखने की आवश्यकता नहीं है। क्या मौका उत्परिवर्तन और प्राकृतिक चयन प्रक्रिया को संचालित करता है या कुछ अनदेखी "हाथ" मौजूद है जो इस तरह की चीजों को लाने के लिए खगोलीय जांच के दायरे से बाहर है। खगोलविद बड़े पैमाने पर ब्रह्मांड में संरचनाओं, स्थितियों और प्रक्रियाओं में रुचि रखते हैं। जैसे-जैसे जीवन उस चर्चा के प्रति अधिक नम्र होता जाता है, खगोल विज्ञान - विशेष रूप से जीवविज्ञान में - इस विषय पर अधिक कहना होगा। लेकिन यह तथ्य कि खगोलशास्त्री प्रकृति को बिग बैंग के रूप में अचानक और तात्कालिक "सृजन पूर्व निहिलो" के रूप में ऐसे मुद्दों पर बोलने की अनुमति दे सकते हैं, यह दर्शाता है कि परम मूल के संबंध में खगोलीय सोच कितनी लचीली है।
स्वीकृति: मेरा धन्यवाद एक्सोबोलॉजिस्ट के लिए जाता है
नासा के एंड्रयू पोहोरिल जिन्होंने आत्म-व्यवस्थित संरचनाओं के निर्माण पर हाइड्रोफोबिक प्रभाव के महान महत्व के रूप में मुझे प्रबुद्ध किया। एक्सोबोलॉजी पर अधिक जानकारी के लिए कृपया नासा की एक्सोबायोलॉजी लाइफ थ्रू स्पेस एंड टाइम आधिकारिक वेबसाइट देखें जिसके माध्यम से मुझे एंड्रयू से संपर्क करने का सौभाग्य मिला।
लेखक के बारे में:
1900 की प्रारंभिक कृति से प्रेरित: "द स्काई थ्रू थ्री, फोर, एंड फाइव इनच टेलीस्कोप", जेफ बारबोर को सात साल की उम्र में खगोल विज्ञान और अंतरिक्ष विज्ञान में एक शुरुआत मिली। वर्तमान में जेफ अपना ज्यादातर समय आकाश को देखते हुए और वेबसाइट को बनाए रखने में लगाते हैं
Astro.Geekjoy।
