چرا گذشته زمین سرآغازی برای جستجوی حیات فرازمینی است؟

به گزارش سرویس تازه های دنیای فناوری مجله عصر اطلاعات ،

امروزه، اغلب ستاره‌شناس‌ها بخار آب جوی و اکسیژن را دو ویژگی مهم یک سیاره‌ برای میزبانی حیات می‌دانند. (متان و مقدار نه‌چندان زیاد کربن‌دی‌اکسید معمولا اولویت‌های بعدی این فهرست هستند و گازهای سولفور و نیتروز اکسید در رتبه‌های بعدی قرار دارند.) اگر ستاره‌شناسی فرازمینی جو سیاره‌ی ما را در دوره‌ی آرکئن بررسی می‌کرد احتمالا علائمی از بخار و متان می‌دید اما اکسیژنی در کار نبود. بنابراین حیات زمین و پتانسیل آن برای سیاره‌ای میزبان حیات نادیده گرفته می‌شد. به همین دلیل یانگ فلوچارت خود را با این فرض ساخت: جستجوی سیگنال‌های سیاره‌های فراخورشیدی که ممکن است در یکی از مراحل تکامل چندمیلیاردساله‌ی خود باشند، حتی اگر جو آن‌ها شباهتی به جو زمین کنونی نداشته باشد.

به باور تیم لیونز، اخترزیست‌شناس دانشگاه کالیفرنیا ریورساید و یکی از هواداران مفهوم فلوچارت، بر اساس گذشته‌ی زمین این احتمال وجود دارد که اکسیژن به مدت بیش از ۲ میلیارد سال آشکار نشود. حتی ممکن است فراوانی متان و اکسیژن برای آشکارسازی آن‌ها از فواصل دور در دوران پروتروزوئیک (پیشین‌زیستی) کافی نبوده باشد.

پژوهش لیون هم دیدگاهی مشابه یانگ دارد. او به بررسی این مسئله از دیدگاهی متفاوت می‌پردازد: آیا ستاره‌شناس فرازمینی هنگام رصد زمین می‌تواند به‌درستی تشخیص دهد که زمین میزبان حیات است؟ این سؤال به معنی بررسی محتویات جوی سیاره‌ی زمین در چهار میلیارد سال گذشته و میزبانی آن برای حیات و همچنین بررسی سطوح گازهای بیولوژیکی است که امکان آشکارسازی آن‌ها از فضا وجود دارد.

گروهی دیگر هم تلاش کردند بفهمند که آیا موجودات سیاره‌های دیگر می‌توانند با استفاده از روشی که ما برای کشف سیاره‌های فراخورشیدی سنگی به کار می‌بریم، زمین را رصد کنند یا نه. پژوهشگرها بر این باورند فرازمینی‌ها می‌توانند زمین را در حین عبور آن از مقابل خورشید یا به بیان ساده‌تر با مسدودسازی نور ستاره رصد کنند و سرنخی از وجود ما به دست بیاورند.

در حال حاضر دانشمندان هنگام ارزیابی سیاره‌ای فراخورشیدی در ابتدا ستاره‌ی میزبان آن را بررسی می‌کنند تا مطمئن شوند شراره‌های زیادی را از خود منتشر نمی‌کند. سپس مدار سیاره را برای ارزیابی ثبات و قرار گرفتن آن در منطقه‌ی کمربند حیات بررسی می‌کنند. در این منطقه، سیاره نه‌ چندان سرد و نه‌چندان داغ است به طوری که امکان جریان یافتن آب مایع روی سطح آن وجود دارد.

سپس بخش دشوار کار آغاز می‌شود. ستاره‌شناسان با درخت تصمیم‌گیری یانگ می‌توانند وجود مقدار بخار آب در جو را تخمین بزنند، علامتی که نشان می‌دهد آب در سطح سیاره وجود دارد یا خیر. در واقع آن‌ها با استفاده از طیف‌سنج‌هایی مثل نمونه‌ی به‌کاررفته در تلسکوپ فضایی جیمز وب، جو سیاره را در طول موج‌های فروسرخ اسکن می‌کنند.

پژوهشگرها در مرحله‌ی بعدی از طیف‌سنج برای یافتن مولکو‌ل‌های کلیدی مثل اکسیژن یا متان استفاده می‌کنند. هر مقداری که از هر عنصر پیدا کنند، هدف بعدی آن‌ها مثل کربن‌دی‌اکسید یا اوزون تعیین می‌شود. برای مثال در صورتی که فرآیند فتوسنتز روی دنیاهای دیگری وجود داشته باشد، موجودات زنده‌ای که از اکسیژن استفاده می‌کنند معمولا آب و کربن‌دی‌اکسید تولید می‌کنند در حالی که برخی انواع میکروب‌ها مثل باکتری‌ها، متان تولید می‌کنند.

بنابراین بهتر است تمام آثار زیستی احتمالی را در صورت ممکن تخمین زد؛ اما بر اساس طیف طول موج و حساسیت یک تلسکوپ نسبت به آن، می‌توان فراوانی برخی عناصر را بهتر از بقیه‌ی عنصرها اندازه‌گیری کرد. ترسیم تمام این مسیرها روی درخت تصمیم‌گیری یانگ، به ستاره‌شناسان می‌گوید آیا به جهانی شبیه زمین امروزی نگاه می‌کنند یا درحال رصد نسخه‌ی پیشین جهانمان یا دنیای متفاوت دیگری هستند.

بمنظور اطلاع از دیگر خبرها به صفحه اخبار فناوری مراجعه کنید.

درباره ی امیر

مطلب پیشنهادی

ارسال ساعت‌های اتمی به نزدیکی خورشید برای کشف راز ماده تاریک

به گزارش سرویس تازه های دنیای فناوری مجله عصر اطلاعات ، ماده‌ی تاریک ماده‌ای نامرئی …