برنامه عجيب ناسا براي يافتن حيات در قمر اروپا

اگر قرار است كه ما در سامانه‌ي خورشيدي به دنبال حيات فرازميني باشيم، بايد حتماً به اروپا، قمر يخي سياره‌ي مشتري، نگاهي بيندازيم. اروپا يكي از مباحثه‌برانگيزترين قمرهاي موجود در سامانه‌ي خورشيدي است و دانشمندان قصد دارند در دهه‌هاي پيش رو، كاوشگري به اين قمر ارسال كنند تا آن را مطالعه كند. ناسا به‌تازگي گزارشي منتشر كرده و در آن اعلام كرده است كه قصد دارد مأموريت ويژه‌اي براي مطالعه اروپا در انديشه متخصصين بگيرد و حداكثر تا سال ۲۰۳۱ يك كاوشگر را روي سطح آن فرود بياورد.

ناسا هنوز رسماً اين پروژه را كليد نزده است؛ اما كنگره‌ي ايالات متحده آمريكا به اين سازمان فضايي فشار مي‌آورد تا حتماً اين مأموريت را انجام دهد. گزارش منتشرشده از سوي ناسا، هنوز در مراحل مقدماتي و فرضي است و اين يعني اهداف مأموريت و همچنين تجهيزات لازم براي انجام آن ممكن است تغيير كنند. اما اگر ناسا برنامه‌ريزي‌هاي خود را بر پايه‌ي گزارش منتشرشده انجام دهد، هدف اصلي اين مأموريت، يافتن نشانه‌هاي حيات روي سطح اروپا خواهد بود.

اگر اين مأموريت انجام شود، يك گام بزرگ روبه‌جلو براي بشريت خواهد بود؛ زيرا تا به امروز تنها چند مأموريت به‌طور مستقيم به دنبال يافتن حيات بوده‌اند. معمولاً ناسا پروژه‌هايي براي يافتن حيات در سيارات فراخورشيدي يا مطالعه امكان ميزباني حيات در سيارات ديگر كليد زده است؛ اما موفقيت چشمگيري حاصل نشده است. ناسا آخرين ‌باري كه سعي كرد به‌صورت مستقيم به جستجوي حيات بپردازد، سياره‌ي مريخ را به‌عنوان هدف برگزيد كه البته توفيقي حاصل نشد.

در دهه‌ي ۱۹۷۰ ميلادي، كاوشگرهاي وايكينگ روي سطح مريخ فرود آمدند و به جستجوي حيات مشغول شدند و داده‌هاي مربوط را به زمين ارسال كردند كه تا به اين لحظه داده‌ها همگي نگهداري شده‌اند. يكي از كاوشگرها در حالي كه به مطالعه خاك مريخ مشغول بود، متوجه شد كه در اين سياره مواد آلي وجود دارند؛ اما متأسفانه ناسا اعلام كرد كه ابزارهاي اين كاوشگر اشتباه كرده بودند و دو كاوشگر ديگر نتوانستند در همان نقطه مواد آلي بيابند. بدون وجود مواد آلي، پديد آمدن حيات (به شكلي كه ما مي‌شناسيم) غيرممكن است. ناسا ۲۰ سال در مريخ به جستجوي حيات يا نشانه‌هايي از آن پرداخت؛ اما متأسفانه نتايج جستجوها منفي بودند.

اخيراً، دانشمندان متوجه شده‌اند كه تركيبات پركلرات موجود در سطح مريخ، مي‌توانند هرگونه مولكول آلي را از بين ببرند؛ از اين‌رو ممكن است كاوشگر وايكينگ ۱ واقعاً در آن زمان مواد آلي را يافته باشد. اكنون دانشمندان بر اين باورند كه شانس ميزباني حيات در سياره‌ي سرخ پايين است؛ اما جستجوهاي مكرر روي سطح اين سياره، درس‌هاي بسياري به اختر زيست‌شناسان آموخته است.

كِرت نيبر، دانشمند پروژه‌ي كاوشگر قمر اروپا مي‌گويد:

كاوشگر وايكنيگ به ما آموخت يافتن حيات به اين سادگي نيست كه روي يك سياره فرود بياييد و بلافاصله نشانه‌هاي حيات را مشاهده كنيد؛ شما بايد ابتدا يك درك درست از محيطي كه مي‌خواهيد در آن به جستجو بپردازيد، داشته باشيد؛ زيرا در يك سياره‌ي بيگانه ممكن است همه چيز پيچيده‌تر باشد.

اروپا يك قمر يخي است؛ اما در زير سطح يخي آن يك اقيانوس وسيع قرار گرفته و اعماق اين اقيانوس با بستر آن در تماس مستقيم است؛ از اين‌رو احتمال داده مي‌شود كه از طريق بستر اقيانوس، مواد معدني و مغذي كه براي پديد آمدن حيات لازم هستند، به اين اقيانوس انتقال داده شوند. اگر در اعماق اقيانوس كه محيطي تاريك است، حيات وجود داشته باشد، به‌احتمال زياد به ميكروب‌هايي كه در بستر درياها و درياچه‌هاي زمين به‌صورت مارپيچ حركت مي‌كنند، شباهت دارند. متأسفانه سطح اروپا توسط پرتوهاي مضر كيهاني بمباران مي‌شود؛ به همين دليل نبايد به دنبال يافتن تركيبات آلي در سطح اين قمر باشيم.

كِرت نيبر در اين خصوص مي‌گويد:

براي يافتن حيات روي سطح اروپا، هيچ شانسي وجود ندارد. بايد در اعماق اقيانوس زيرين به دنبال يافتن حيات باشيم.

كاوشگري كه قرار است ناسا روي اروپا فرود بياورد، قادر است يخ را تا عمق ۱۰ سانتيمتري سوراخ و از آن نمونه‌برداري كند و سپس محتواي اين نمونه‌ها را به شيوه‌هاي مختلفي مطالعه كند. يك ميكروسكوپ كه روي كاوشگر نصب مي‌شود، ابتدا به مطالعه نشانه‌هايي از ميكروب‌هاي مرده خواهد پرداخت. ديگر تجهيزات موجود در كاوشگر، به دنبال مواد آلي همچون آمينو اسيدها و ليپيدها مي‌گردند؛ اين تركيبات باعث شكل‌گيري حياتي كه ما مي‌شناسيم مي‌شوند. اين كاوشگر،  چگونگي توزيع مواد معدني را نيز مطالعه مي‌كند تا ببيند آيا اصلاً حيات وجود دارد يا خير.

كِرت نيبر مي‌گويد:

همان‌طوري كه در گزارش ارائه‌شده اعلام كرديم، تنها يك اندازه‌گيري ساده و منحصربه‌فرد، نمي‌تواند سندي محكم بر وجود حيات در اروپا باشد. براي آن‌كه بتوانيم با قاطعيت بگوييم كه در اروپا و يا هر جاي ديگري حيات وجود دارد، بايد شواهد و مدارك بسياري را كه توسط تجهيزات مختلف جمع‌آوري مي‌شوند، در اختيار داشته باشيم.

دانشمندان در انديشه متخصصين دارند از ۹ منبع داده‌ي مختلف براي اين پروژه استفاده كنند و خود كاوشگر نيز از ۵ نوع يخ متفاوت، نمونه‌برداري خواهد كرد. انجام آزمايش‌هاي مختلف، اين سؤال را كه آيا در اروپا حيات وجود دارد يا خير، به‌طور قاطعانه پاسخ خواهد داد.

از زمان مأموريت وايكينگ تا به امروز، دانشمندان معني يافتن حيات را درك كرده‌اند؛ البته هنوز هم جاي كار هست؛ اما اكنون مي‌دانيم كه وقتي مي‌گوييم حيات، دقيقاً بايد به دنبال چه چيزي باشيم. جامعه‌ي علمي هنوز نتوانسته است تعريف دقيق و جامعي از حيات ارائه دهد. همان‌طوري كه ناسا نيز در گزارش خود اشاره كرده است، يافتن حيات فرازميني به ما كمك مي‌كند تا تعريف دقيقي براي حيات ارائه دهيم. حيات و تعريف ناقص ما از آن، يكي از چالش‌هايي است كه پيش روي اين مأموريت قرار دارد.

جامعه‌ي علمي در ماه‌هاي آوريل و مارس دو گردهمايي بزرگ خواهند داشت و در اين گردهمايي‌ها، به مباحثه و تبادل انديشه متخصصين در خصوص گزارش ارائه‌شده از سوي ناسا مي‌پردازند. كِرت نيبر اميدوار است كه در اين جلسات، دانشمندان بتوانند در مورد اين موضوع كه چه چيزي نشانه‌ي حيات محسوب مي‌شود، به يك نتيجه جامع برسند.

وي در ادامه سخنان خود گفت:

يافتن حيات در مريخ، مانند يافتن تكه‌هاي يك سيارك نيست. حيات گاهي اوقات از چشم بيننده مخفي مي‌ماند و نمي‌توان آن را ديد. ما بايد ابتدا مطمئن شويم روشي كه مي‌خواهيم براي يافتن حيات از آن استفاده كنيم، كاملاً درست باشد و ما را به يك نتيجه قابل قبول برساند.

گروه علمي ناسا كه اين گزارش را به نگارش درآورده است، بر اين موضوع تأكيد مي‌كند كه مأموريت مورد مباحثه تنها براي يافتن حيات نيست. حتي اگر كاوشگر موفق به يافتن نشانه‌هايي از ميكروب‌ها نشود، چيزي از ارزش‌هاي علمي مأموريت كم نخواهد شد؛ زيرا ناسا برنامه‌هاي بلندپروازانه‌ي ديگري نيز در سر مي‌پروراند.

هدف دوم ناسا از ارسال اين كاوشگر، مطالعه امكان ميزباني از حيات است. در اين مأموريت، كاوشگر به مطالعه شرايط اقيانوس موجود در زير سطح اروپا مي‌پردازد؛ همچنين ويژگي‌هاي سطحي و كلي اين قمر را نيز مطالعه خواهد كرد تا ببيند اروپا مي‌تواند ميزبان حيات باشد يا خير. نتايج اين تحقيقات، امكان تكامل حيات در اقيانوس‌هاي ديگر سيارات مانند انسالادوس و گانيمد (از قمرهاي زحل و مشتري) را مطالعه مي‌كند. همچنين اين مأموريت به ما ويژگي‌هاي اقيانوس اروپا مانند فاصله‌ي آن از يخ‌هاي سطحي و همچنين وجود آب مايع در نزديكي سطح را نشان خواهد داد.

در نهايت، اين مأموريت مي‌تواند راه را براي فرود كاوشگرهاي بيشتر هموار كند. كاوشگرهاي بعدي كه روي سطح اروپا فرود مي‌آيند، ابزارهاي پيشرفته‌تري دارند و مي‌توانند يخ روي سطح اروپا را كاملاً سوراخ كنند تا به اقيانوس برسند و وجود حيات را به‌صورت مستقيم مطالعه كنند.

داده‌هايي كه كاوشگر وايكينگ به زمين ارسال كرد، درس‌هايي كه اختر زيست‌شناسان آموختند به همراه داده‌هاي جمع‌آوري‌شده در ۳۰ سال اخير، تجربه‌هايي گران‌بها به‌حساب مي‌آيند و باعث مي‌شوند وقتي كاوشگر بعدي ناسا روي سطح اروپا فرود آمد، به دنبال نشانه‌هاي درست باشد و بتواند به سؤالات مفهومي بيشتري پاسخ دهد. اگر اين‌چنين شود، يك‌بار براي هميشه مشخص مي‌شود كه آيا زمين تنها سياره‌ي ميزبان حيات در سامانه خورشيدي است يا خير.

انديشه متخصصين شما در مورد اين مأموريت چيست؟ آيا در اروپا حيات وجود دارد؟