چرا اخترشناسان به دنبال علائم در سایر سیاره‌ها بر اساس چگونگی زندگی بر روی زمین هستند؟

فرارو- چرا اخترشناسان بر اساس چگونگی زندگی بر روی زمین به دنبال علائم زندگی در سیاره‌های دیگر هستند؟ آیا امکان وجود زندگی کاملا متفاوتی در سیاره‌های دیگر وجود دارد؟

به گزارش فرارو به نقل از کانورسیشن، آیا تا به حال در مکانی جدید پنهان قایم موشک بازی کرده اید؟ در آن لحظه قایم موشک بازی کردن بسیار سخت‌تر از انجام همان بازی در خانه تان خواهد بود. شما صرفا نقاط مخفی آشکار را می‌دانید: زیر تخت، در کمد و پشت نیمکت. این ترفند در تلاش است تا به پنهان کردن نقاطی که حتی نمی‌توانید تصور کنید فکر کنید.

بشر چگونه در مکان‌هایی که هرگز فکر نمی‌کردید می‌تواند نقاط پنهان را جستجو کند، جستجو می‌کند؟ این نوعی از کاری است که دانشمندان دوست دارند وقتی به دنبال حیات در جایی بیگانه هستیم انجام دهیم. ما در تلاش هستیم تا به روش‌های جدیدی برای جستجوی حیات فکر کنیم. در ضمن ما در جستجوی زندگی‌ای شبیه زندگی خودمان هستیم، زیرا این همان چیزی است که می‌توانیم تصور کنیم.

نگاه کردن در این نزدیکی

ماموریت وایکینگ ۱ ناسا در سال ۱۹۷۶ آغاز گردش در مریخ، همسایه زمین بود. جستجوی حیات در مریخ یکی از مهم‌ترین سوالات علمی برای این ماموریت بود. این فضاپیما شامل یک لندر (فرودگر) بود که می‌توانست به سطح سیاره برود تا ببیند آیا در آنجا اَشکال حیات وجود دارد یا خیر.

دانشمندان می‌دانستند که حیات در مریخ می‌تواند واقعا با حیات بر روی زمین تفاوت داشته باشد. بنابراین، آنان به دنبال اشکال خاص یا مولکول‌ها نبودند. درعوض آنان سعی کردند آزمایش‌هایی را طراحی کنند تا بیش از آن چه ساخته می‌شود حیات را مورد جستجو قرار دهند. برای مثال، گیاهان و برخی دیگر از اشکال حیات بر روی زمین فتوسنتز را انجام می‌دهند فرایندی که از نور خورشید و دی اکسید کربن در هوا برای جمع آوری انرژی و رشد استفاده می‌کند.

دانشمندان وایکینگ ۱ فرودگری را طراحی کردند تا به دنبال نشانه‌هایی از فتوسنتز در مریخ باشند. برای انجام این کار فرودگر مقداری خاک را به هم ریخت نوری را از طریق چراغ تعبیه شده بر روی آن تاباند و اندازه گیری‌هایی را انجام داد تا ببیند آیا دی اکسید کربن موجود در هوا به داخل خاک انتقال یافته یا خیر. این آزمایش هیچ نشانه‌ای از فتوسنتز در خاک مریخ را نشان نداد.

آن فرودگر دو آزمایش دیگر نیز داشت که به دنبال یافتن شواهدی از ارگانیسم‌های در حال رشد در خاک مریخ بود. یکی از گاز دی اکسید کربن و دیگری از مولکول‌های قند و اسید آمینه استفاده می‌کرد که اشکال حیات و گونه‌های زنده بر روی زمین دوست دارند از آن‌ها تغذیه کنند.

ترکیبی از این سه آزمایش و اندازه‌گیری‌های دیگر باعث شد تا اکثر دانشمندان به این اجماع نظر دست یابند که احتمالا حیات در سطح مریخ دست کم حیاتی که کاری مانند فتوسنتز را انجام می‌دهد یا شکر می‌خورد وجود ندارد. با این وجود، ما هنوز نمی‌دانیم که آیا نشانه‌هایی از گونه‌های زنده باستانی در مریخ یا حتی حیات فعلی در اعماق سطح وجود دارد یا خیر.

آزمایش‌های فرودگر "وایکینگ" مستقیم‌ترین آزمایش برای زندگی در سایر سیاره‌ها بود. با این وجود، از منظر بازی قایم‌موشک این آزمایش‌ها اساسا مانند نگاه کردن به کمد بودند این یک مکان مخفی کاملا آشکار است، اما شما باید فقط در مورد آن را بررسی کنید. با این وجود، مدت زمان زیادی به طول انجامید تا دانشمندان نتایج را تفسیر کنند.

نگاه کردن به دوردست

 جستجوی حیات در خارج از منظومه شمسی دشوارتر است و به تکنیک‌های متفاوتی نیاز دارد. نزدیک‌ترین سیاره فراخورشیدی  سیاره‌ای که به دور ستاره‌ای می‌چرخد ​​که خورشید ما نیست  پروکسیما قنطورس b است و بیش از ۲ میلیون مایل از زمین فاصله دارد. این جهان‌های دور به قدری دور هستند که دانشمندان قرار نیست برای مدت طولانی فرودگر‌هایی را برای انجام آزمایش روی آن‌ها اعزام کنند.

جستجوی حیات در سیاره‌های فراخورشیدی مانند تلاش برای مخفی کاری در خانه همسایه‌تان است شما صرفا می‌توانید از پنجره‌ها نگاه کنید و نمی‌توانید به داخل خانه آنان بروید. ممکن است خوش شانس باشید و زاویه مناسبی برای تشخیص پنهان شدن کسی داشته باشید، اما نمی‌توانید تمام نقاطی را که قادر به دیدن آن‌ها نیستید بشناسید.

ابزار‌هایی مانند تلسکوپ فضایی جیمز وب جدید می‌توانند اندازه سیاره‌های فراخورشیدی، نزدیکی آن‌ها به ستاره‌های شان و شاید گاز‌های موجود در اتمسفرشان را آشکار سازند، اما در همین حد. چگونه می‌توان صرفا با آن به دنبال حیات بود؟

اخترشناسان به دنبال یافتن حیات در سیاره‌های فراخورشیدی با جستجوی اکسیژن فکر کرده اند. آنان با این استراتژی آغاز کردن، زیرا بر روی زمین اشکال حیات و گونه‌های زنده بخش عمده اکسیژن موجود در جو ما را می‌سازند. شاید اکسیژن در سیاره‌ای دیگر توسط حیات بیگانه و فرازمینی ساخته شده باشد.

با این وجود، ما آموخته‌ایم که راه‌های دیگری برای تولید اکسیژن وجود دارد که حیات را شامل نمی‌شود. بنابراین، اکنون اخترشناسان صرفا به دنبال اکسیژن نیستند بلکه در جستجوی سیاره‌ای می‌باشند که دارای اکسیژن همراه با آب و گاز‌های دیگر مانند متان و دی اکسید کربن باشد. این ترکیبات ممکن است نشان دهنده حیات باشند، زیرا ما فکر نمی‌کنیم سیاره‌های فاقد حیات آن‌ها را داشته باشند. با این وجود، ما هنوز در مورد آن نامطمئن هستیم!

جستجوی حیات از طریق جستجوی آن گاز‌ها مانند نگاه کردن به پشت کاناپه در بازی قایم موشک است. آیا می‌دانیم کسی قرار است آنجا باشد؟ پاسخ منفی است. با این وجود، ما صرفا می‌توانیم از پنجره‌ها نگاه کرده و می‌توانیم تصور کنیم که افراد پشت کاناپه‌ها پنهان شده اند.

ما در حال بازی کردن چه بازی‌ای هستیم؟

تفاوت بزرگی بین قایم موشک و جستجوی بیگانگان و فرازمینی‌ها وجود دارد. نخست آن که زمانی که در حال قایم موشک هستید معمولا می‌دانید که با شخص دیگری بازی می‌کنید. ما هیچ ایده‌ای نداریم که آیا موجودات بیگانه‌ای وجود دارند که بتوانیم آن‌ها را پیدا کنیم! این امکان وجود دارد که حیات دیگری در آنجا وجود نداشته باشد و این امکان وجود دارد که فرازمینی‌ها دقیقا کنار خانه باشند! تا زمانی که نمونه‌هایی از حیاتی غیر از حیات خودمان پیدا نکنیم نخواهیم دانست که حیات در جهان تا چه اندازه رایج است.

تفاوت دوم آن است که اکثر دانشمندان فکر نمی‌کنند حیات بیگانه از ما پنهان شده است نکته صرفا آن است که ما هنوز آن را ندیده ایم. برخی ایده‌ها وجود دارند مبنی بر آن که تمدن‌های پیشرفته‌تر ممکن است از کشف شدن اجتناب ورزند، اما محققان فکر نمی‌کنند این اتفاق در منظومه شمسی ما رخ دهد.

بخش عمده اختر شناسان و اخترزیست شناسان می‌دانند که اگر صرفا به دنبال حیاتی باشیم که همانند حیات زمینی است این امکان وجود دارد که نشانه‌های موجودات فرازمینی را که واقعا متفاوت هستند از دست بدهیم. با این وجود، باید صادقانه بگوییم که ما پیش‌تر هرگز فرازمینی‌ها را شناسایی نکرده ایم.

بنابراین، دشوار است که بدانیم باید از کجا آغاز کنیم. زمانی که نمی‌دانید چه کاری انجام دهید آغاز کردن از یک جا معمولا بهتر از آغاز نکردن از هیچ جا خواهد بود. جستجوی حیات با استفاده از آزمایش‌هایی مانند فرودگر وایکینگ یا جستجوی اکسیژن ممکن است کمکی نکنند، اما این احتمال نیز وجود دارد که ما خوش شانس باشیم و کمک کننده باشند. حتی اگر خوش شانس نباشیم چند احتمال واضح را از فهرست کنار خواهیم گذاشت سپس می‌توانیم بر روی پرسش‌های دشوارتر یعنی تصور چیزی که پیش‌تر به آن فکر نکرده ایم تمرکز کنیم.