পানি একটি আপাতদৃষ্টিতে সাধারণ অণু হলেও, এর অদ্বিতীয় রাসায়নিক গঠন এবং সার্বজনীন দ্রাবক (Universal Solvent) ক্ষমতা একে জীবনের সূচনা ও বিকাশের প্রধান মাধ্যম করে তুলেছে। পৃথিবীর বাইরেও প্রাণের অস্তিত্ব খুঁজতে বিজ্ঞানীরা সবার আগে তরল পানির সন্ধান করেন।
পানি যেভাবে জীবনের সূচনা ঘটায়
• জৈব অণুর মিলনস্থল (সার্বজনীন দ্রাবক): পানির অণুগুলোর ধনাত্মক ও ঋণাত্মক প্রান্ত (Polarity) থাকায় এটি প্রায় সব ধরনের খনিজ লবণ, গ্যাস এবং জৈব যৌগকে সহজেই দ্রবীভূত করতে পারে। আদিম পৃথিবীর সমুদ্রে এই দ্রবীভূত অণুগুলো একে অপরের সংস্পর্শে এসে অ্যামিনো অ্যাসিড, প্রোটিন এবং ডিএনএ-এর মতো জটিল জৈব অণু গঠনের সুযোগ পেয়েছিল।
• কোষের ঝিল্লি বা আবরণ তৈরি: পানির সাথে তেল বা লিপিড জাতীয় অণু মিশতে চায় না। পানির এই বিকর্ষণ ধর্মের কারণেই লিপিড অণুগুলো একত্রিত হয়ে গোলকাকার বা দ্বিস্তর বিশিষ্ট পর্দা তৈরি করে, যা পরবর্তীকালে পৃথিবীর প্রথম জীবকোষের প্রাচীর (Cell Membrane) হিসেবে কাজ করেছিল।
• তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ও স্থিতিশীলতা: পানির আপেক্ষিক তাপ ধারণক্ষমতা অনেক বেশি হওয়ায় এটি সহজে গরম বা ঠান্ডা হয় না। আদিম পৃথিবীর চরম ভাবাপন্ন পরিবেশে সমুদ্রের পানি একটি স্থিতিশীল তাপমাত্রা বজায় রেখেছিল, যা ক্ষুদ্র ও ভঙ্গুর জৈব অণুগুলোকে ধ্বংস হওয়ার হাত থেকে রক্ষা করেছিল।
• বরফ ভেসে থাকার অদ্ভুত ধর্ম: অধিকাংশ তরল জমে কঠিন হলে তার ঘনত্ব বাড়ে এবং তা ডুবে যায়। কিন্তু পানি জমে বরফ হলে এর ঘনত্ব কমে যায় এবং তা পানির ওপর ভেসে থাকে। এর ফলে তীব্র শীতেও সমুদ্র বা হ্রদের ওপরের স্তর বরফ হয়ে নিচের তরল পানিকে ঢেকে রাখে, যার নিচে জলজ প্রাণ ও অণুজীব নিরাপদে বেঁচে থাকতে পারে।
পৃথিবীর বাইরে পানির সম্ভাব্য ভূমিকা
মহাকাশ গবেষণায় বিজ্ঞানীরা "ফলো দ্য ওয়াটার" (Follow the Water) বা পানির অনুসন্ধান নীতি অনুসরণ করেন। পৃথিবীর বাইরে পানির ভূমিকা মূলত দুটি প্রধান ক্ষেত্রে বিভক্ত।
১. ভিনগ্রহে প্রাণের অস্তিত্ব (Astrobiology)
• বরফাবৃত উপগ্রহের সমুদ্র: বৃহস্পতির উপগ্রহ 'ইউরোপা' (Europa) এবং শনির উপগ্রহ 'এনসেলাডাস' (Enceladus)-এর পুরু বরফের আস্তরণের নিচে বিশাল তরল পানির মহাসাগর রয়েছে। বিজ্ঞানীদের ধারণা, এই সমুদ্রের তলদেশে থাকা উষ্ণ প্রস্রবণগুলোতে (Hydrothermal Vents) পৃথিবীর আদিম প্রাণের মতো অণুজীব থাকতে পারে।
• মঙ্গল গ্রহের অতীত ও বর্তমান: মঙ্গল গ্রহের পৃষ্ঠে শুকিয়ে যাওয়া নদী ও হ্রদের চিহ্ন প্রমাণ করে যে অতীতে সেখানে প্রচুর তরল পানি ছিল। বর্তমানে মঙ্গলের মেরু অঞ্চলে এবং মাটির নিচে বরফ আকারে পানি জমা আছে, যেখানে ক্ষুদ্র অণুজীব টিকে থাকার সম্ভাবনা নিয়ে গবেষণা চলছে।
• বাসযোগ্য অঞ্চল (Habitable Zone): কোনো নক্ষত্রের চারপাশে যে নির্দিষ্ট দূরত্বে গ্রহের পৃষ্ঠে পানি তরল অবস্থায় থাকতে পারে, বিজ্ঞানীরা তাকে 'গোল্ডিলকস জোন' বা বাসযোগ্য অঞ্চল বলেন। কেবল এই অঞ্চলের গ্রহগুলোতেই প্রাণ বিকাশের সর্বোচ্চ সম্ভাবনা থাকে।
২. মহাকাশ অভিযান ও মানববসতি স্থাপন (Space Exploration)
• নভোচারীদের জীবনধারণ: চাঁদ বা মঙ্গল গ্রহে ভবিষ্যতে মানববসতি গড়তে হলে পৃথিবী থেকে পানি বয়ে নিয়ে যাওয়া অসম্ভব। তাই চাঁদের ছায়াযুক্ত গর্তে বা মঙ্গলের মাটিতে থাকা বরফ গলিয়ে পানীয় জল ও চাষাবাদের কাজে ব্যবহার করা হবে।
• অক্সিজেন ও রকেট জ্বালানি উৎপাদন: মহাকাশে প্রাপ্ত পানিকে তড়িৎ বিশ্লেষণ (Electrolysis) করে শ্বাস-প্রশ্বাসের জন্য অক্সিজেন এবং রকেটের জন্য শক্তিশালী হাইড্রোজেন জ্বালানি তৈরি করা সম্ভব।
• তেজস্ক্রিয়তা থেকে সুরক্ষা: মহাকাশের ক্ষতিকর মহাজাগতিক রশ্মি ও সৌর বিকিরণ আটকাতে পানি অত্যন্ত কার্যকর। ভবিষ্যতের মহাকাশযান বা মঙ্গলের বাসস্থানের দেয়ালে পানির স্তর ব্যবহার করে নভোচারীদের সুরক্ষা দেওয়া সম্ভব হবে।