چرا حيات فرازميني اجتنابناپذير بهانديشه متخصصين ميرسد
شايد تا چند سال گذشته، حيات فرازميني و مباحثه در مورد آن فقط محدود به داستانها و فيلمهاي علميتخيلي مثل ET بود. اما امروزه مباحثه بر سر اين انديشه متخصصينيه بالا گرفته و به يكي از معيارهاي ريسك و سناريوهاي قابل پيشبيني آينده تبديل شده است. باتوجهبه اكتشافات دو دههي گذشته، ايدهي حيات فرازميني زياد هم دور از ذهن نيست. بهانديشه متخصصين ميرسد كشف موجودات فرازميني اجتنابناپذير و حتي قريبالوقوع باشد.
پاي شيمي در ميان است
بااينكه حيات، نوع پيچيدهاي از فرآيندهاي شيميايي است اما عناصر سادهاي مثل كربن، هيدروژن، اكسيژن پايههاي حيات روي زمين را تشكيل ميدهند كه از فراوانترين عناصر در سراسر كيهان هستند. شگفتانگيزتر اينكه، شيمي زيستي پيچيده در كل جهان بهوفور ديده ميشود. براي مثال در برخي از دنبالهدارها، آمينواسيدهايي مشابه پروتئينهاي بدن انسان كشف شدهاند. تركيبهاي زيستي ديگري هم در خاك مريخ پيدا شدهاند. حتي در فاصلهي ۶۵۰۰ سال نوري، ابري عظيم از الكل فضايي در ميان ستارهها شناور است.
بهانديشه متخصصين ميرسد تعداد سيارههاي سكونتپذير هم زياد باشد. اولين سيارهي فراخورشيدي سكونتپذير در سال ۱۹۹۵ كشف شد. از آن زمان ستارهشناسها هزاران سياره را بر همين اساس دستهبندي كردهاند. براساس محاسبات ستارهشناسان دانشگاه بركلي كاليفرنيا، تقريبا ۴۰ ميليارد سيارهي خارجي در محدودهي سكونتپذير ستارهي خود قرار دارند و دماي اين سيارهها براي جريانيافتن آبمايع روي سطح كافي است.
حتي احتمال وجود سيارههاي شبهزمين هم در اطراف نزديكترين ستاره به منظومهي شمسي، يعني پروكسيما قنطورس وجود دارد. اين ستاره در فاصلهي چهار سال نوري از زمين قرار دارد و با فناوري كنوني ميتوان به مطالعه دقيقتر آن پرداخت. با آغاز پروژهي Starshot در سال ۲۰۱۶، گامهايي در اين جهت برداشته شد. اين پروژه براي توسعهي فضاپيمايي شروع بهكار كرد كه بهمنظور حركت از بادبانهاي نوري استفاده ميكند.
حيات پايدار است
باتوجهبه اينكه حيات روي زمين خيلي زود پس از شكلگيري سياره به وجود آمده است، وجود حيات فرازميني چندان بعيد نيست. قدمت قديميترين فسيلهاي موجودات زنده به ۳.۵ ميليارد سال ميرسد و سرنخهاي DNA انسان، قدمت ۴ ميلياردسالهي حيات را ثابت ميكنند. دقيقا ۴ ميليارد سال پيش، سياركهاي غولآسا با سطح زمين برخورد ميكردند.
سيارهي زمين خيليزود به سيارهاي سكونتپذير تبديل شد. امروزه ثابت شده كه تعريف سكونتپذير، تعريفي انعطافپذير است و حيات را ميتوان در محيطهاي نامطلوبي مثل موارد ذيل هم پيدا كرد:
برخي از اين شرايط در ديگر نقاط منظومهي شمسي هم ديده شدهاند.
بارقههاي اميد
مريخ زماني گرم و مرطوب بوده و احتمالا زمين حاصلخيزي داشته است. امروزه مريخ از سفرههاي آب زيرزميني برخوردار است و يكي از گازهاي ضروري حيات يعني متان هم در جو آن كشف شده است. ميزان متان موجوددر جو مريخ همراهبا تغيير فصل، كاهش و افزايش پيدا ميكند (بااينحال، هنوز وجود متان در جو مريخ در هالهاي از ابهام است، يكي از مدارپيماهاي مريخ وجود متان را تأييد كرده اما ديگري چيزي مشاهده نكرده است).
حتي شايد مريخنورد رزالين فرانكلين ExoMars بتواند در سال ۲۰۲۱، حشرات مريخي را در عمق دومتري از سطح اين سياره كشف كند. علاوهبر زمين و مريخ در منظومهي شمسي، دو نقطهي احتمالي ديگر هم سكونتپذير خواهند بود. قمر اروپاي مشتري و قمر انسلادوس سيارهي زحل، هردو سطحي يخي و منجمد دارند اما فعاليتهاي داخلي و جاذبهي آنها براي ذوب يخها و ايجاد سفرههاي آب زير يخها كافي است.
پژوهشگران دانشگاه تاسماني در سال ۲۰۱۷ به اين نتيجه رسيدند كه ميكروبهاي قطب جنوب در اين دنياها دوام ميآورند. قمرهاي انسلادوس و اروپا، هردو از روزنههاي زيردريايي گرمابي برخوردار هستند. اين روزنهها مشابه روزنههاي آغاز حيات زمين هستند.
در ماه ژوئن سال گذشته، يكي از كاوشگرهاي ناسا به وجود مولكولهاي بزرگ زيستي در يخفشانهاي قمر انسلادوس پي برد. احتمالا موجوداتي در اين يخفشانها زندگي ميكنند اما ابزار كاوشگر براي مطالعه دقيقتر آنها كافي نبود. ميلياردر روسي، يوري ميلنر تحتتأثير اين كشف قرار گرفت و درحال برنامهريزي براي مأموريت بازگشت به انسلادوس است.
قمر انسلادوس
تكوين ثانويه
درصورتيكه اين كشف اثبات شود، دنياي زيستشناسي متحول خواهد شد. زمين حيات خود را مديون اولين سلولهاي زندهاي است كه تقريبا ۴ ميليارد سال پيش بهوجود آمدند. دستگاه مولكولي اوليهي باكتريها، قارچها و حتي سوسكها با انسان مشترك است: DNA كه منجربه ساخت RNA ميشود و RNA كه پروتئين را ميسازد.
نمونهي دوم حيات ميتواند بهمعني يك نوع تكوين يا مدل مولكولي ثانويه كاملا غيرمرتبط به انسان باشد. شايد اين نمونه از يك سيستم كدگذاري متفاوت در DNA خود برخوردار باشد يا شايد اصلا DNA نداشته باشد و از روشهاي ديگري براي ارسال اطلاعات ژنتيكي استفاده كند.
شايد مدلهاي حيات ثانويه، DNA نداشته باشند
با مطالعه نمونهي ثانويهي حيات، ميتوان جهانيبودن سيستم حيات انسان را مطالعه كرد. شايد در نمونههاي حيات فرازميني، آمينواسيد عنصر سازندهي اصلي نباشد. در آينده شايد بتوان مانند فيزيك، قوانين جهاني را براي زيستشناسي نيز تعريف كرد (البته پرسشهاي جديدي در مورد مبدأ حيات مطرح شده است).
وجود حيات ثانويه به اين معني است كه ظهور سريع حيات در زمين، اتفاقي نبوده است و حيات در كل جهان وجود دارد؛ درنتيجه احتمال وجود سيارههاي سكونتپذير، افزايش مييابد.
حيات مسري
از طرفي ميكروبهاي كشفشده مشابه ميكروبهاي زمين هستند و اين يعني، حيات مسري است. وقتي شهابسنگ بزرگي با سيارهاي برخورد ميكند، قطعات متلاشيشده در فضا پخش ميشوند و اين قطعهسنگها ميتوانند مجددا روي سيارههاي ديگر سقوط كنند.
حيات روي زمين نيز احتمالا از سيارههاي ديگر (حتي قمرهاي زحل و مشتري) سرچشمه گرفته است. ميكروبها در چنين سفري جان سالم بهدر ميبرند. در سال ۱۹۶۹، ستارهشناسهاي آپولو ۱۲، كاوشگري قديمي را بازيابي كردند كه بهمدت سه سال در خلاء و سرماي شديد روي سطح ماه فرود آمده بود و باكتريهاي پايداري درون آن وجود داشت.
ازآنجاكه مريخ قبل از زمين سكونتپذير بوده است، احتمالا حيات از آن سرچشمه گرفته باشد. شايد هم زمينيها همه دراصل مريخي باشند! حتي اگر هرگز نتوان حيات را در منظومهي شمسي پيدا كرد، ميتوان به جستجوي آن در هزاران سيارهي فراخورشيدي ديگر پرداخت. با مطالعه نور ستارهاي كه از فيلتر يك سيارهي خارجي ميگذرد، ميتوان به تركيب جو سياره پي برد. فراواني اكسيژن در جو سياره، يكي از نشانههاي حيات محسوب ميشود.
فرضيهي قابلآزمايش
تلسكوپ جيمزوب كه قرار است در سال ۲۰۲۱ پرتاب شود، ميتواند به اندازهگيري دقيقتر برخي دنياهاي شبهزمين كه تاكنون كشف شدهاند، بپردازد. در سالهاي آينده، تلسكوپهاي مستقردر فضا تصاوير دقيقي از اين سيارهها ثبت خواهند كرد. تلسكوپهاي شكارچي سياره، مجهزبه چترهاي آفتابي هستند كه ميتوانند نور ستارهها را مسدود كنند تا عكاسي از سيارهها ميسر شود.
براساس رنگ و تغييرات نور سياره ميتوان به طول روز، وجود فصلها، ابرها، اقيانوسها و حتي رنگ گياهان آن پي برد. امروزه سؤال تاريخي «آيا ما تنها هستيم؟» از پرسشي فلسفي به فرضيهاي قابلآزمايش تبديل شده است؛ و انسان بايد براي پاسخگويي به اين پرسش آماده شود.
هم انديشي ها