چرا ستاره‌شناسان به دنبال نشانه‌های حیات در سیارات دیگر هستند؟

 آیا تا به حال در مکانی جدید جهت اختفا، بازی کرده‌اید؟ خیلی سخت­تر از بازی در خانه خودتان است. شما فقط نقاط آشکار را می­شناسید: زیر تخت، در کمد، پشت کاناپه. ترفند اصلی و نهایی این است که به نقاط پنهانی آن مکان فکر کنید که حتی نمی­توانید تصورش کنید. چگونه در مکان­هایی جستجو می­کنید که هرگز فکر نمی‌کردید که ممکن است روزی نقاط مخفی برای شما باشند؟ این همان کاری است که دانشمندان وقتی به دنبال حیات بیگانه می­گردند، انجام می­دهند. آنها در تلاش هستند تا به راه­های جدیدی برای جستجوی زندگی، فکر کنند.

ماموریت وایکینگ 1 ناسا در سال 1976 گردش به دور همسایه زمین، یعنی مریخ بود. جستجوی حیات در مریخ یکی از مهم­ترین سوالات علمی برای این ماموریت بود. این فضاپیما شامل یک فرودگر بود که می­توانست به سطح سیاره برود تا ببیند آیا اشکال حیاتی در خاک وجود دارد یا خیر. دانشمندان می‌دانستند که زندگی در مریخ می‌تواند واقعاً متفاوت از حیات روی زمین باشد، بنابراین آنها به دنبال شکل‌های حیات یا مولکول‌های خاصی نبودند. در عوض، آنها سعی کردند آزمایش­هایی را طراحی کنند تا به دنبال آنچه زندگی می­کند، به جای آنچه که می­سازد، بگردند. به عنوان مثال، گیاهان و برخی دیگر از اشکال حیات روی زمین، فتوسنتز را انجام می­دهند، فرآیندی که از نور خورشید و کربن دی­اکسید موجود در هوا برای جمع­آوری انرژی و رشد استفاده می­کند. دانشمندان، وایکینگ 1 و کاوشگر آن را برای جستجوی نشانه‌هایی از فتوسنتز در مریخ طراحی کردند. برای انجام این کار، فرودگر مقداری خاک جمع­آوری کرد، نوری را بر روی آن تاباند و اندازه­گیری کرد تا ببیند آیا کربن دی­اکسید موجود در هوا به داخل خاک منتقل شده است یا خیر. این آزمایش هیچ نشانه­ای از فتوسنتز در خاک مریخ را نشان نداد.

فرودگر دو آزمایش دیگر داشت که به دنبال شواهدی از رشد موجودات زنده در خاک روی مریخ بودند. یکی از گاز کربن دی­اکسید و دیگری از مولکول­های قند و اسید آمینه استفاده کرد که شکل­های حیات روی زمین دوست دارند، بخورند. ترکیبی از این سه آزمایش و اندازه‌گیری‌های دیگر باعث شد که اکثر دانشمندان به توافق برسند که احتمالاً زندگی در سطح مریخ وجود ندارد، ((حداقل حیاتی که کاری مانند فتوسنتز انجام دهد یا قند می‌خورد.))، اما هنوز نمی­دانیم که آیا نشانه‌هایی از اشکال حیات باستانی در مریخ و به ویژه در اعماق و سطح آن وجود دارد یا خیر. آزمایش‌های فرودگر وایکینگ، مستقیم‌ترین آزمایش برای حیات در سیارات دیگر بود. با این حال، از نظر یک بازی مخفی­کاری، این آزمایش‌ها اساساً مانند نگاه کردن به در کمد بودند: این یک مکان کاملاً آشکار است که مخفی‌شده است، اما در هر صورت باید آنجا را بررسی کنید. با این حال، دانشمندان زمان زیادی را صرف تفسیر نتایج کردند. جستجوی حیات در خارج از منظومه شمسی حتی سخت­تر از پروژه فعلی بوده و به تکنیک­های متفاوت­تری نیاز دارد.

نزدیک‌ترین سیاره فراخورشیدی به ما، پروکسیما قنطورس b است و بیش از 25 میلیون، میلیون مایل (یعنی 25 و به دنبال آن 12 صفر) از زمین فاصله دارد. این جهان­های دور دست، به قدری دور هستند که دانشمندان علاقه­ای ندارند برای مدت طولانی فرودگرهایی را برای انجام آزمایش، بر روی آنها بفرستند. جست‌وجوی زندگی در سیارات فراخورشیدی مانند تلاش برای مخفی‌کاری در خانه همسایه‌تان است، اما شما فقط می‌توانید از پنجره‌ها نگاه کنید و نمی‌توانید به داخل آن بروید. ممکن است خوش­شانس 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 می‌توانند اندازه سیارات فراخورشیدی، نزدیکی آن‌ها به ستاره‌هایشان و شاید گازهای موجود در اتمسفرشان را آشکار کنند. ستاره­شناسان به دنبال یافتن حیات در سیارات فراخورشیدی با جستجوی اکسیژن هستند. آنها با این استراتژی شروع کردند، زیرا در زمین، اشکال حیات بیشتر اکسیژن موجود در جو ما را می‌سازند. شاید اکسیژن در سیاره­ای دیگر توسط حیات بیگانه ساخته شده باشد. با این حال، ما آموخته‌ایم که راه‌های دیگری برای تولید اکسیژن وجود دارد که شامل زندگی نمی‌شود. بنابراین اکنون، اخترشناسان فقط به دنبال اکسیژن نیستند، بلکه در جستجوی سیاره‌ای هستند که دارای اکسیژن همراه با آب و گازهای دیگر مانند متان و کربن دی­اکسید باشد. این ترکیب‌ها ممکن است نشان‌دهنده حیات باشند، زیرا ما فکر نمی‌کنیم سیارات بدون حیات اینها را داشته باشند. اما ما هنوز در مورد آن نیز نامطمئن هستیم! جست‌وجوی زندگی با جست‌وجوی این گازها مانند نگاه کردن به پشت کاناپه در بازی مخفی‌کاری ماست. اما ما فقط می‌توانیم از پنجره‌ها نگاه کنیم، و می‌توانیم تصور کنیم که مردم پشت کاناپه‌ها پنهان شده‌اند.

اکثر دانشمندان فکر نمی­کنند که حیات بیگانه از ما پنهان شده باشد، فقط ما هنوز آنها را ندیده­ایم. ایده‌هایی وجود دارد که تمدن‌های پیشرفته‌تر ممکن است از کشف شدن اجتناب کنند، اما محققان فکر نمی‌کنند این اتفاق در منظومه شمسی ما رخ دهد.

بیشتر ستاره­ شناسان و اخترزیست­شناسان می­دانند که اگر فقط به دنبال حیاتی باشیم که مانند حیات زمینی است، ممکن است نشانه­های موجودات بیگانه را که واقعاً متفاوت هستند، از دست بدهیم. اما صادقانه بگوییم، ما قبلا هرگز بیگانگان را شناسایی نکرده بودیم، بنابراین سخت است که بدانیم از کجا شروع کنیم. جستجوی حیات با استفاده از آزمایش‌هایی مانند فرودگر وایکینگ یا جستجوی اکسیژن ممکن است کمکی نکند. اما ممکن است ما خوش­شانس باشیم. پس می‌توانیم روی سؤال سخت‌تر یعنی تصور چیزی که قبلاً به آن فکر نکرده‌ایم، تمرکز کنیم.