Kada sam 12. kolovoza pročitao u ovoj rubrici da je američka svemirska sonda Dawn  na svom dodatnom zadatku proletjela pokraj planetoida Ceresa i na njemu otkrila ledeni pokrivač, ispod kojeg se po svemu sudeći krije ledeni ocean, već me sam naslov naveo da potražim odgovor na pitanje: „Ima li na Ceresu života?“ Na pitanje ne bih odgovorio ni „da“ ni „ne“ nego znanstveno oprezno: „Mnogo je veća vjerojatnost da život postoji na Ceresu nego na sličnim tijelima, ledenim satelitima Jupitera (Europi) i Saturna (Enkeladu).“ Zašto? Zato što je Ceres bliže Suncu od Jupitera i Saturna, a još više zbog toga što je na njegovom ledu otkriven  natrijev karbonat, dakle soda.

No, krenimo iz početka. Kakav bi oblik života mogao postojati na Ceresu? Na to je pitanje, naravno teoretski,  odgovorio još 2000. godine američki znanstvenik Christopher F. Chyba. U časopisu Science napisao je kratak, jedva više od stranice dug članak pod naslovom „Energy for microbial life on Europa (Energija za mikrobni život na Europi)“ u kojem se pozabavio ključnim pitanjem: što pokreće život, pretpostavljeno mikrobni, u oceanu Jupiterova satelita? Da bi se život razvio i održao treba naime ispuniti tri ključna uvjeta: mora postojati tekuća voda, moraju postojati organski spojevi i mora postojati nekakav izvor energije. Tekuće vode na Ceresu ima, organskih spojeva također, uzimajući u obzir da u njega udaraju meteoriti koji, po svemu sudeći, održavaju vodu ispod leda u tekućem stanju. No što je s energijom?

Na to je pitanje našao odgovor autor spomenutog rada: energija dolazi od zračenja. U slučaju Europe ono potječe od magnetnog polja matičnog planeta, a u slučaju Ceresa – od Sunca. Ali energija zračenja mora se, da bi se održao život, transformirati u neki oblik kemijske energije.

Na Zemlji je sve jasno. Energija svega živoga  dolazi posredstvom fotosintetskih organizama (biljaka i modrozelenih algi) od Sunca. Voda i ugljikov dioksid spajaju se u šećere i nebrojne druge organske spojeve. Tako je to na Zemlji, a moglo bi biti i na Europi, i dakako na Ceresu. Samo se to događa, kaže Christopher Chyba, na drugi način.

„Drugi način“ je fotokemijska reakcija između ugljikova dioksida i vode. Pod djelovanjem ultraljubičastog zračenja ta se dva kemijska spoja spajaju u formaldehid (metanal): CO₂ + H₂O → HCHO + O₂. Pomicanjem leda na njemu stvoreni formaldehid i kisik (u obliku vodikova peroksida, H₂O₂) dospijevaju u ocean ispod njega da bi potom formaldehid poslužio kao hrana za mikrobe. Njihov se pak metabolizam svodi na obrnutu reakciju od navedene: HCHO + O₂ → CO₂ + H₂O. Je li to moguće, zapitat će se skeptični čitatelj, kad znamo da je formaldehid otrov, a u obliku  20%-tne vodene otopine (formalin) služi kao dezinfekcijsko sredstvo?

 Moguće je, moguće, jer životu je sve moguće. Ima naime i takvih  mikroba, koji pripadaju rodu Hyphomicrobium, koji se hrane, točnije metaboliziraju, formaldehid. Prema proračunima doktora Chybe jakost Jupiterova zračenja bila bi dovoljna da održava život ispod ledene kore Europe na razini od jedne stanice na mililitar. Za Ceres takav račun još nitko nije proveo, no uzmemo li u obzir da je Sunčevo zračenje na udaljenosti od 2,55 do 2,98 astronomskih jedinica, gdje se nalazi putanja Ceresa,  oko 400  puta jače od Jupiterovog na ledu Europe (152 – 208 prema 0,5 W/m²), Ceresov bi ocean trebao biti stotinama puta bogatiji životom – iako to znači da bi se u jednoj kapi oceana na planetoidu našlo tek desetak mikroba.

 Kažem „mikroba“, a ne riba ili rakova (a kamoli dupina i kitova), jer nitko se ne nada da bi se u našoj biližoj svemirskoj okolici našlo išta složenije od mikroba – jer dug je put od mikroba do viših organizama. Pogledamo li naime kako se razvijao život na Zemlji, možemo uočiti sedam (najmanje!) prijelomnih događaja. Prvi je događaj bio sam postanak života iz neživih oblika. O tome, o prvim bićima sa svojstvima živoga ne znamo ništa za sigurno, jer (još) nije pronađen fosil koji bi svjedočio o njima. Drugi je korak pojava života u suvremenom kemijskom obličju (DNA, RNA, proteini). Prvi nama biokemijski slični organizmi bili su prokarioti (jednostanični organizmi bez stanične jezgre), bakterije i arheje. Treći prijelomni evolucijski skok dogodio se pojavom stanične jezgre, dakle eukariotskih organizama. Četvrti takav događaj bila je pojava višestaničnih organizama, peti spolno razmnožavanje, koje je omogućilo „kambrijsku eksploziju života“ prije 570 milijuna godina. Šesti bi korak bio izlazak života na kopno, a sedmi pojava čovjeka. Ima li života u svemiru je jedno, a ima li izvan Zemlje i razumnog života, dapače svemirskih civilizacija (i letećih tanjura), sasvim je drugo pitanje. No vratimo se Ceresu.

Najvažniji nalaz sonde Dawn, kao što sam dao naslutiti, je pronalazak natrijeva karbonata na Ceresovom ledu. To znači da u njegovom oceanu mora biti ugljikova dioksida, a on nije mogao nastati drugačije nego oksidacijom organske tvari. Da li u tome sudjeluju živa bića, ma kakva ona bila, za sada nema odgovora. Treba otići na Ceres, pa vidjeti. Kako bilo da bilo, bliži nam je od Europe.

Nenad Raos, rođen 1951. u Zagrebu, je kemičar, doktor prirodnih znanosti i znanstveni savjetnik, sada u mirovini. Još od studentskih dana bavi se popularizacijom znanosti. Autor je i 13 znanstveno-popularnih knjiga od kojih je jednu, „The Cookbook of Life – New Theories on the Origin of Life“, napisao na engleskom jeziku. Urednik je rubrike „Kemija u nastavi“ u časopisu Kemija u industriji, za koji piše i redovite komentare. Nagrađen je Državnom godišnjom nagradom za promidžbu i popularizaciju znanosti 2003. godine.