سوال دلنشین دانشمندان: آیا حیات فرازمینی برای بقا به سیاره نیاز دارد؟_کویر دانش

در نگاه اول، سیاره‌ها مکان‌های ایده‌آلی برای جست‌و‌جوی حیات به‌نظر می‌رسند. چون در بین کل جهان، تنها جایی که وجود حیات در آن شناخته شده، سطح زمین است. سیاره‌ی ما چاه گرانشی عمیقی است که همه چیز را در جای خود نگه داری می‌کند و از جو ضخیمی برخوردار است که دماهای سطحی را در محدوده‌ی مناسب برای نگه داری آب مایع نگه می‌دارد. ما عناصر بسیاری همانند کربن و اکسیژن داریم که عناصر سازنده‌ی موجودات زنده می باشند و این چنین حجم زیاد نور خورشید در دسترس، منبع انرژی رایگان و تقریباً نامحدودی را فراهم می‌کند.

ما بر پایه همین ویژگی‌های مهم، جست‌و‌جوهای خود را برای یافتن حیات در جاهای دیگر جهان سازماندهی می‌کنیم. قطعا امکان دارد که محیط‌های شگفت یا ترکیبات شیمیایی غیرمعمول وجود داشته باشد، اما هم چنان فکر می‌کنیم که حیات روی سیاره‌ها وجود دارد؛ چون سیاره‌ها برای حیات به شکلی که می‌شناسیم، مناسب می باشند.

ایده‌ی پیشنهادی محققان به اندازه‌ای که به‌نظر می‌رسد دیوانه‌وار نیست. درواقع، ما از قبل مثالای از موجودات را داریم که بدون سیاره در فضا زندگی می‌کنند: فضانوردان ایستگاه فضایی بین‌المللی. یقیناً این فضانوردان به مقادیر بسیاری منبع های زمینی نیاز دارند که به‌طور مداوم برایشان ارسال می‌بشود، اما انسان‌ها موجودات زیاد پیچیده‌ای می باشند.

احتمالا موجودات ساده‌تر بتوانند به تنهایی از بعد خودشان بربیایند. حداقل یک حاضر شناخته‌شده، یعنی «تاردیگریدها» (خرس‌های آبی) که موجوداتی ریز و آبزی می باشند، می‌توانند در خلاء فضا زنده بمانند.

هر اجتماعی از موجودات در فضا باید با چندین چالش روبه رو بشود. در ابتدا آن‌ها نیاز دارند که سختی داخلی را در برابر خلاء فضا نگه داری کنند. به این علت، یک سکونتگاه فضایی باید یک غشاء یا پوسته راه اندازی دهد. خوشبختانه، این نوشته قضیه‌ی چندان مهمی نیست؛ چون اختلاف سختی پیش‌روی فرازمینی‌ها به اختلاف سختی حاضر در بین سطح آب و عمق نزدیک به ۱۰ متر، همانند است. تعداد بسیاری از موجودات، چه میکروسکوپی و چه زیاد بزرگ، می‌توانند به راحتی با این تفاوت‌ها کنار همراه شوند.

چالش بعدی دمای مناسب برای نگه داری آب به‌صورت مایع است. زمین این کار را از طریق تاثییر گلخانه‌ای جو انجام می‌دهد که برای یک سکونتگاه زیستی کوچک و فضایی، جزو گزینه‌ها نخواهد می بود. نویسندگان مقاله به ارگانیسم‌های حاضر زمینی، همانند «مورچه‌های نقره‌ای صحرا» (Cataglyphis bombycina) اشاره می‌کنند که می‌توانند دمای داخلی خود را با تحول طول موج‌های نوری که جذب و بازتاب می‌کنند، تنظیم کنند. این کار درواقع همان تشکیل تاثییر گلخانه‌ای بدون جو است. به این علت غشاء خارجی یک سکونتگاه شناور آزاد باید توانمندیهای انتخابی شبیهی را به دست آورد.

در مرحله بعدی، فرازمینی‌های فاقد سیاره باید با از دست‌رفتن عناصر سبک خود مقابله کنند. سیارات عناصر خود را از طریق نیروی گرانش نگه داری می‌کنند، اما سکونتگاهی شناور در این عرصه با مشکل روبه رو خواهد شد. حتی در خوش‌بینانه‌ترین حالت، این چنین زیستگاهی طی ده‌ها هزار سال عناصر سبک خود را از دست خواهد داد و باید راه‌هایی برای ترمیم خود اشکار کند.

در نهایت، زیستگاه باید در فاصله‌ای سکونت‌پذیر از ستاره‌اش قرار گیرد تا بتواند حداکثر نور را دریافت کند. این مکان برای دسترسی به منبع های دیگر همانند کربن یا اکسیژن نیز باید به سراغ منبعی تجدیدپذیر همانند سیارک‌ها برود و سپس به سیستم بازیافت بسته بین اجزای گوناگون خود تحول حالت دهد تا بتواند در طویل مدت نیازهایش را فراهم کند.

با این که نمی‌دانیم این چنین موجوداتی در کیهان وجود دارند یا خیر، تحقیق تازه کاربردهای مهمی برای کوششهای آینده انسان در فضا دارد. ما درحال حاضر زیستگاه‌هایی با فلز می‌سازیم و ایستگاه‌های خود را با هوا، غذا و آبی که از زمین حمل می‌بشود فراهم می‌کنیم. اما سکونتگاه‌های آینده امکان پذیر از مواد مهندسی زیستی منفعت گیری کنند تا اکوسیستم‌های خودپایدار تشکیل کنند.

شما چه آینده‌ای برای زیستگاه انسان‌ها در خارج از جو زمین می‌بینید؟ تصورات خود را با ما در بین بگذارید.