چرا یافتن حیات در کیهان حالا «فقط به زمان بستگی دارد»

محتمل‌ترین میزبان حیات در منظومه ما قمر یخی مشتری به نام یوروپاستبی بی سی:بسیاری از اخترشناسان دیگر نمی‌پرسند در سایر نقاط کیهان موجودات زنده وجود دارند یا نه. در عوض سوالی که ذهن‌شان را مشغول کرده این است: چه زمانی آن را پیدا خواهیم کرد؟

بسیاری از آنها خوشبین هستند که ردگیری نشانه‌های حیات در کرات دورافتاده در طول عمر ما، شاید در چند سال آینده، ممکن باشد.

و یک دانشمند، که هدایت ماموریتی به مشتری را به عهده دارد، تا آن‌جا پیش می‌رود که می‌گوید «عجیب» خواهد بود اگر در قمرهای یخی این غول گازی حیات وجود نداشته باشد.

تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا اخیرا نشانه‌های جسته‌گریخته حیات در سیاره‌ای خارج از منظومه شمسی را ردیابی کرد. این رصدخانه کرات زیاد دیگر را در دست بررسی دارد.

ماموریت‌های متعددی برای یافتن حیات - که شاید مهمترین کشف بشر باشد - یا قبلا شروع شده یا در حال آماده شدن است.

کاترین هیمانز، منجم منتخب (رویال) اسکاتلند می‌گوید: «ما در جهانی بیکران زیست می‌کنیم؛ در میان ستارگان و سیارات بی‌شمار. برای خیلی از ما واضح بوده که ممکن نیست ما تنها موجود هوشمند در کیهان باشیم.»

«ما حالا فناوری و توانایی لازم برای جواب دادن به این سوال را داریم که آیا در کیهان تنها هستیم یا نه.»
کمربند قابل سکونت
تلسکوپ‌ها اکنون می‌توانند اتمسفر سیاراتی را که دور سایر ستاره‌ها می‌گردند برای یافتن نشانه‌های شیمیایی تولید‌شده توسط موجودات زنده (حداقل آن‌چنان‌که در زمین دیده‌ایم) تحلیل کنند.

اولین نشانه هرچند جسته‌گریخته این موضوع پیشتر در ماه جاری پیدا شد، زمانی که ردی احتمالی از یک گاز که ارگانیسم‌های ساده دریایی در زمین تولید می‌کنند در اتمسفر سیاره‌ای به نام «کی۲-۱۸بی» در فاصله ۱۲۰ سال نوری گرفته شد.
کار هنری از «کی۲-۱۸بی» که دور یک ستاره سرد کوتوله در فاصله ای که دمای آن برای تشکیل حیات مناسب است می گردداین سیاره در جایی که ستاره‌شناسان «کمربند گلدیلاکس» یا قابل سکونت می‌نامند - قرار دارد، یعنی فاصله‌ای از ستاره مرکزی برای آنکه دمای سطح سیاره برای وجود آب مایع مناسب باشد.

این تیم امیدوار است یک سال دیگر بداند آیا این نشانه‌ها تایید می‌شود یا ناپدید شده است.

نیکو مادهاسودهان، از موسسه نجوم دانشگاه کمبریج، که این مطالعه را هدایت کرده، به من گفت که اگر این نشانه‌ها تایید شود «نگاه ما به تحقیق برای حیات را از اساس عوض خواهد کرد.»

«اگر روی اولین سیاره‌ای که مشغول تحقیق درباره آن شده‌ایم نشانه‌های زندگی پیدا شود، امکان فراوانی حیات در کیهان بالا می‌رود.»

حتی اگر نشانه‌های حیات بر «کی۲-۱۸بی» تایید نشود، این تیم ده سیاره دیگر در کمربند قابل سکونت را در فهرست پژوهشی خود دارد.

پروفسور مادهاسودهان پیشبینی می‌کند که ظرف پنج سال «یک دگرگونی عمده» در درک ما از حیات در سیارات دیگر به وجود خواهد آمد.

«تا آن موقع ما امکان مطالعه شش سیاره مثل کی۲-۱۸بی یا آن‌هایی که کمی داغتر هستند را خواهیم داشت.»

«ممکن است که به ردیابی اولین مورد نزدیک باشیم. از طرف دیگر، پیدا نشدن نشانه‌های حیات در هیچ یک از آن‌ها هم شناخت مهمی درباره امکان حیات در چنین سیاراتی به دست می‌دهد.»

اما تلسکوپ جیمز وب، هرچه قدر هم قوی باشد، محدودیت‌هایی دارد. اندازه زمین و و مجاورت آن به خورشید به آن امکان پیداش حیات را داده است. اما جیمز وب قادر به ردیابی سیارات دورافتاده‌ای که به اندازه زمین باشند (کی۲-۱۸بی بسیار بزرگتر از زمین است) یا به این اندازه به خورشید نزدیک باشند، نیست.

به همین دلیل ناسا قصد دارد «رصدخانه کرات قابل سکونت» (اچ دبلیو او) را در دهه ۲۰۳۰ پرتاب کند. این تلسکوپ با استفاده از آنچه عملا یک سپر نوری پیشرفته است، نور ستاره مرکزی را که سیاره دور آن می‌گردد به حداقل می‌رساند. به این ترتیب امکان ردیابی و تحلیل نور اتمسفر سیاره‌ای شبیه به زمین پیدا می‌شود.
خطوط یوروپا ناشی از ترک های روی سطح یخی استهمچنین در ادامه دهه جاری تلسکوپ «ای‌ال‌تی» (رصدخانه خیلی عظیم)، که در بیابان‌های شیلی با آسمانی شفاف احداث می‌شود، راه‌اندازی خواهد شد. این تلسکوپ دارای بزرگترین آینه ساخته شده تا امروز به قطر ۳۹ متر خواهد بود، بنابراین خیلی بهتر از نمونه‌های قبلی‌اش می‌تواند اتمسفر سیارات را بررسی کند.

هر سه این‌ها از تکنیکی برخوردارند که شیمی‌دانها صدها سال است از آن استفاده می‌کنند تا مواد شیمیایی را از نور ساطع شده تشخیص دهند.
نزدیک خانه
درحالی که محققان سیارات دورافتاده را بررسی می‌کنند، سایران پژوهش خود را به حیات منظومه شمسی محدود کرده‌اند.

محتمل‌ترین میزبان حیات در منظومه ما قمر یخی مشتری به نام یوروپاست. این یک کره زیبا با ترک‌هایی در سطح است. یوروپا در زیر سطح یخی خود اقیانوسی دارد که بخار آب از آن به فضا فوران می‌کند.

ماموریت «کلیپر» ناسا و «کاشف اقمار یخی مشتری» (جوس)، متعلق به آژانس فضایی اروپا، هر دو در اوایل دهه ۲۰۳۰ به آن‌جا خواهند رسید.

وقتی از میشل داگرتی، که محقق ارشد «جوس» است، پرسیدم آیا احتمال یافتن نشانه‌های حیات در آن وجود دارد گفت: «جای تعجب دارد اگر آثار حیات در یکی از قمرهای یخی مشتری وجود نداشته باشد.»

ناسا همچنین درحال اعزام کاوشگری به نام «دراگون‌فلای» برای فرود بر یکی از قمرهای کیوان به نام تایتان است. این کره‌ای عجیب با دریاچه‌ها و ابرهایی غنی از مواد شمیایی کربن‌دار است که به آن رنگی نارنجی می‌دهد. تصور می‌شود این مواد شیمیایی به علاوه آب از مصالح ضروری حیات باشد.

مریخ درحال حاضر برای ارگانیسم‌های زنده، محیطی قابل سکونت نیست، اما اخترزیست‌شناس‌ها معتقدند که این سیاره زمانی پر از آب با اتمسفری غلیظ بوده که می‌توانست میزبان حیات باشد.

مریخ نورد «پرسیویرنس» (پشتکاری) ناسا درحال حاضر در حال جمع آوری نمونه‌هایی از یک گودال است که زمانی یک جلگه بوده است. یک ماموریت دیگر در دهه ۲۰۳۰ این نمونه‌ها را برای تحلیل به زمین خواهد آورد، به این امید که ریزفسیل موجوداتی که مدت‌هاست از میان رفته‌اند در آن‌ها پیدا شود.

اینها فقط بعضی از ماموریت‌های متعددی است که در جریان است یا برای انجام‌شان در سال‌های آینده برنامه‌ریزی شده است.
عکسی از تایتان که هویگنز متعلق به آژانس فضایی اروپا هنگام فرود گرفتحیات هوشمند
آیا ممکن است موجودات فرازمینی درحال تلاش برای تماس با ما باشند؟

دانشمندان این را موضوعی علمی تخیلی و خیلی بعید می‌دانند. اما جست‌وجو برای سیگنال‌های رادیویی از کرات دیگر دهه‌ها ادامه داشته است، از جمله توسط موسسه «جستجو برای موجودات هوشمند فرازمینی» (ستی).

توانایی تلسکوپ‌هایی مثل جیمز وب برای شناسایی محتمل‌ترین نقاط برای کشف تمدن‌های فرازمینی به ستی کمک خواهد کرد جست‌وجوی خود را متمرکز کند.

به گفته ناتالی کابرول، مدیر مرکز کارل ساگان در ستی، این موضوع جان تازه‌ای به مطالعه حیات در کیهان می‌دهد.

این موسسه آرایه تلسکوپ‌های خود را نوسازی کرده و حالا از ابزار خود برای جستجوی علائم از سیارات دوردست استفاده می‌کند.

خانم کابرول به عنوان یک اخترزیست‌شناس باتجربه، درک می‌کند که چرا عده‌ای از دانشمندان با تردید به جست‌وجوی ستی برای چنین سیگنالی نگاه می‌کنند.

اما ناتالی کابرول استدلال می‌کند که نشانه‌های شیمیایی از اتمسفر سیارات دور، نتایج جالب به دست آمده از پرواز کاوشگرها از کنار اقمار سیارات منظومه شمسی و حتی احتمال وجود میکروفسیل‌های مریخ همگی قابل تفسیر هستند.

جست‌وجو برای یافتن علائم رادیویی از فرازمینی‌ها «ممکن است کم‌شانس‌ترین رویکرد برای یافتن نشانه‌های زندگی به نظر برسد. اما همچنین کم‌ابهام‌ترین آنها خواهد بود و ممکن است در هر زمانی به نتیجه برسد.»

خانم کابرول می گوید: «تصور کنید سیگنالی داریم که واقعاً می‌توانیم آن را درک کنیم.»

ما سی سال پیش، هیچ مدرکی از وجود سیارات به دور سایر ستارگان نداشتیم. اکنون بیش از پنج هزار سیاره از این نوع کشف شده که اخترشناسان و اخترزیست‌شناسان می‌توانند با جزئیاتی بی‌سابقه‌ آن‌ها را مطالعه کنند.

به گفته سابهاجیت سارکر، از دانشگاه کاردیف، که از اعضای تیم مطالعه کننده کی۲-۱۸بی است، همه مقدمات برای کشفی فراهم شده که چیزی بیش از یک پیشرفت علمی باورنکردنی است.

«اگر نشانه‌هایی از حیات پیدا کنیم، انقلابی در علم خواهد بود و همچنین دگرگونی بنیادین در نگاه بشر به خود و جایگاهش در جهان.»