در کجای منظومه‌ی شمسی حیات فرازمینی وجود داشته دارد؟
مجله علمی ایلیاد – یکی از پرسش‌هایی که ذهن دانشمندان و محققان علوم مختلف، به‌خصوص ستاره‌شناسان را به خود مشغول کرده، این است که آیا در منظومه‌ی شمسی ما، به‌جز زمین، سیاره یا جرمی وجود دارد که میزبان حیاتی فرازمینی باشد؟ دانشمندانی در مرکز کیهان‌شناسی مادرید، مشغول تحقیق در مورد وجود حیات در منظومه‌ی شمسی هستند؛ تا جایی که تحقیقات زیادی درباره‌ی وجود حیات بر روی سیاره‌ی مریخ، اقمار مشتری و یکی از قمرهای سیاره‌ی زحل، داشته‌اند. آن‌ها تحقیقات خود را با استفاده از نمونه‌برداری‌هایی از مکان‌هایی ویژه بر روی زمین، پیش می‌برند. مکانی در جنوب کشور اسپانیا به‌نام «ریو تینتو» وجود دارد که شباهت زیادی به سیاره‌ی مریخ دارد. از این رو، دانشمندان مرکز کیهان‌شناسی اروپا، حدود ۳۰ سال است که مطالعات مختلفی را در مورد وجود گونه‌های مختلف حیات در این منطقه، انجام داده‌اند.
«ریکاردو آمیلز» دانشمندی از مرکز کیهان‌شناسی اروپا در مادرید، می‌گوید: «بشر توانسته تحقیقات زیادی در مریخ انجام دهد و ماهیت مواد و ترکیبات معدنی موجود در خاک مریخ را تا حد زیادی شناخته‌ایم؛ مواد معدنی موجود در خاک و سنگ منطقه‌ی ریو تینتو نیز از همان‌هایی هستند که قبلاً در مریخ یافته‌ایم. مکان‌های مشابه‌ی زیادی بر روی زمین وجود دارد و شباهت این منطقه بر روی زمین به مریخ، چه از نظر شیمیایی و چه از نظر کانی‌شناسی، واقعاً زیاد و خارق‌العاده است. PH موجود در آب این منطقه ۲.۳ و خیلی اسیدی است و در رسوبات این منطقه، اکسیژن کمی وجود دارد؛ هر چه به عمق بیشتری هم می‌رویم، میزان اکسیژن خاک کمتر و کمتر می‌شود. می‌توان به‌جرات گفت که اینجا، مریخ زمینی است.»
اعماق زمین و منفذهای موجود در سنگ‌های این منطقه، دارای آب‌هایی با ترکیبات اکسیدآهن و اسید سولفوریک است که حاصل گونه‌های مختلف حیات است. به عبارتی دیگر، آهن منبع تغذیه‌ی اُرگانیسم‌های تک سلولی در این منطقه است. این مهم‌ترین کشفی بوده که در ریو تینتو انجام گرفته است.
«کریستیانا اسکودرو پارادا» محقق مرکز کیهان‌شناسی مادرید در اسپانیا، می‌گوید: «جایی که این اُرگانیسم‌های تک‌سلولی زندگی می‌کنند، نوری وجود ندارد و این نوع حیات در تاریکی مطلق زیست می‌کنند؛ در حقیقت، وجود این اُرگانیسم‌ها به نور وابستگی ندارد. به عبارتی دیگر حیات در اینجا در محیطی شکل می‌گیرد که آب موجود در آن اکسیژن کمی دارد و اصلاً خالص نیست. همچنین مواد مغذی زیادی هم برای بقای اُرگانیسم‌های تک‌سلولی وجود ندارد. ما چند سال پیش به وجود چنین حیاتی در این عمق از زمین پی بردیم؛ آن زمان تازه کاوش در لایه‌های زیرسطحی منطقه را آغاز کرده بودیم.»
این نمونه‌ها که همگی با دقت و حساسیت بالایی در مرکز کیهان‌شناسی مادرید، مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرند، منبعی مهم برای مطالعه‌ی وجود حیات در سیارات و قمرهای دیگر منظومه‌ی شمسی هستند و می‌توانند راهنمایی برای ساخت ابزاری در آینده باشد که بتوان با آن‌ها، حیات فرازمینی احتمالی موجود در منظومه‌ی شمسی را کشف کرد.
یکی دیگر از محققان «ویکتور پارو» از مرکز کیهان‌شناسی مادرید، در این‌باره گفت: «خواست ما از این حجم بررسی‌ها، این است که درک‌مان از میکرو‌اُرگانسیم‌های زیر سطحی را بالا ببریم و بدانیم که در لایه‌های زیرین اجرامی سنگی، همچون زمین، چه نوع حیاتی وجود دارد. هدف نهایی ما این است که بتوانیم ابزارهایی بسازیم و آزمایش کنیم که بتوانند در مریخ به کاوش حیات بپردازند. من معتقد هستم که ابزاری که بر روی زمین چنین کارایی دارند، قطعاً روی مریخ هم می‌توانند موفق باشند و سرنخ‌هایی از حیات را برای ما کشف کنند.»
اما نکته‌ی مهم و با اهمیت بررسی حیات در منظومه‌ی شمسی، این است که نباید فقط به مریخ فکر کنیم. نامزدهای دیگری هم در این سامانه، برای بررسی حیات وجود دارد. یکی از اجرامی که در منظومه‌ی شمسی توجه محققان را به خود جلب کرده است، قمر «اروپا» در مدار مشتری است.
مطمئناُ دانشمندان این قمر را فراموش نکرده‌اند؛ تا چند سال دیگر، کاوشگری به‌نام «جویس» متعلق به آژانس فضایی اروپا، به مدار سیاره‌ی مشتری ارسال خواهد شد تا حیات در اقمار بزرگ مشتری را بررسی کند. «مارک کیدگر» از انجمن دانشمندان آژانس فضایی اروپا، می‌گوید: «هدف ما فقط قمر اروپا نیست. ما قمرهایی که ساختاری یخی دارند را بررسی خواهیم کرد؛ اول «کالیستو»، سپس «گانیمد» و در آخر اروپا. این امکان وجود دارد که درون یا زیر لایه‌های یخی این اقمار، اقیانوس‌هایی از آب وجود داشته باشد و در آن اقیانوس‌ها، گونه‌هایی از حیات که ما هرگز تصور آن را نداریم، زندگی کنند. پیش‌تر ما اطلاعات کمی درباره‌ی این اقمار داشتیم. اما الان می‌دانیم که بسیار باارزش هستند و می‌توانند گزینه‌هایی جدی برای وجود و کشف حیات فرازمینی باشند. ایده‌ی اصلی ما در این پروژه، شناخت بهتر این قمرها است.»
اما به جز این اقمار و سیاره‌ی مریخ، باز هم مکانی وجود دارد که بتوان به‌طور جدی درباره‌ی آن فکر کرد. یکی از اقمار سیاره‌ی زیبای زحل، به‌نام «تیتان» توجه‌های زیادی را به خود جلب کرده است و دانشمندانی هستند که می‌خواهند درباره‌ی وجود نوعی حیات بر روی این جرم منظومه‌ی شمسی تحقیق و مطالعه کنند. در سال ۲۰۱۵ میلادی، کاوشگر هویگنس، توانست بر روی سطح تیتان، ترکیبات اِتان و مِتان را به‌صورت مایع کشف کند. در واقع دریاهایی از ترکیبات موادی که شاید بتوانند میزبان نوعی حیات باشند.
کیدر درباره‌ی این قمر می‌گوید: «جو تیتان، میزان زیادی گاز متان در خود دارد. این ابرهای متان از کجا آمده‌اند؟ نظریه‌های مختلفی در این باره وجود دارد؛ نظر برخی از دانشمندان این است که مقدار زیادی حیات باکتریایی در این قمر وجود دارد که می‌تواند گاز متان تولید کند!» در آزمایشگاه‌هایی که دانشمندان بر روی حیات فرازمینی تحقیق می‌کنند، شبیه‌سازی‌هایی از شرایط و وضعیت این اقمار انجام می‌گیرد. آزمایش‌هایی که شرایط زیر سطح یخی اقماری همچون اروپا را شبیه‌سازی می‌کند تا بتواند شانس وجود حیات را در آب‌های شور و چگال، بسنجد.
ویکتور پارو، می‌گوید: «ما نمونه‌هایی شیمیایی را در اینجا تحت شرایطی خاص آزمایش می‌کنیم. مثلاً این مواد شیمیایی را در فشارهایی بسیار بالا قرار می‌دهیم تا بتوانیم شرایط اقیانوس‌های اقمار یخی را بازسازی کنیم. ما این نمونه‌ها را تحت فشارهایی ۵۰۰ برابر و گاهی تا ۱۰ هزار برابر بیشتر از فشار موجود در جو زمین قرار می‌دهیم. این چیزی است که باید انجام شود تا شرایط نزدیک به واقعیت را شبیه‌سازی کنیم.»
اما واقعیت حیات در این مکان‌ها در منظومه‌ی شمسی چیست؟ آیا هوشمند هستند؟ چقدر شبیه به گونه‌های حیات در زمین خواهند بود؟ پاسخ این است؛ بر فرض اینکه حیاتی هم در مریخ یا قمرهای مشتری و زحل وجود داشته باشد؛ بعید است که شباهتی به جانوران و گیاهان زمینی داشته باشند و هوشمندی آن‌ها بسیار بسیار غیرممکن است. ما به دنبال اُرگانیسم‌هایی هستیم که شبیه به تک‌سلولی‌های یافت شده در منافذ سنگ‌های عمقی منطقه‌ی ریو تینتو، باشند.
پارادا این‌گونه توضیح می‌دهد: «بحث ما درباره‌ی حیات زنده‌ای است که شامل میکرواُرگانیسم‌هایی می‌شود که زیر لایه‌های سطحی زمین هستند و برای تکثیر به زمان‌هایی بسیار زیاد، در حد دوره‌های زمین‌شناسی نیاز دارند؛ نه اینکه در عرض چن ساعت در آزمایشگاه رشد و تکثیر داده شوند. این نوع حیات می‌تواند در سیاره‌ی مریخ و قمرهای منظومه‌ی ما، بسیار متفاوت باشد.»
کشفیات در منطقه‌ی ریو تینتو، دیدگاه‌های جدیدی را در مورد حیات‌های فرازمینی پیش روی دانشمندان گشوده است. تا ده سال پیش هرگز کسی فکر نمی‌کرد که در مکان‌های دیگر منظومه‌ی شمسی، حیاتی وجود داشته باشد و شاید با تمسخر به این موضوع‌ها نگاه می‌شد؛ اما امروزه و به لطف کشفیات و تحقیقات جدید، بحث در مورد این موضوع کاملاً جدی و علمی است.
ریکاردو آمیلز، می‌گوید: «اکنون ما می‌دانیم که زمین و مریخ بسیار به‌یکدیگر شبیه هستند. می‌توان گفت آن‌ها هم‌زاد یکدیگر هستند. منشاء این دو سیاره یکی است و هر دو فاصله‌ی کمی از خورشید دارند. از نظر ساختار و ماهیت پوسته‌ای هم، شبیه به یکدیگر و اجزای درونی‌شان هم یکسان است. حال این سوال را می‌پرسم؛ اگر بر روی زمین چنین حیاتی وجود دارد، چرا نباید بر روی مریخ حیاتی وجود نداشته باشد؟ شاید پاسخ این سوال من به زودی مشخص شود.»
مریخ‌نوردی در سال ۲۰۲۰ میلادی، با نام «اگزومارس» با همکاری سازمان فضایی روسیه و آژانس فضایی اروپا به مریخ ارسال خواهد شد تا بر روی مریخ کاوش کند. کاوش اگزومارس از نوع حفاری است و نمونه‌برداری‌هایی شبیه به چیزی که بر روی زمین انجام می‌گیرد، انجام خواهد داد تا شاید حیاتی باکتریایی در زیر لایه‌های سطحی مریخ بیابد.
نوشته: جرمی ویلک
ترجمه: علی عمانی – مجله علمی ایلیاد