آیا حیات بیگانه برای زنده ماندن به سیاره نیاز دارد؟ دانشمندان احتمال جالبی را پیشنهاد می کنند

اگر «زمین» را از «فراز زمین» حذف کنیم چه می‌شود؟ دانشمندان اخیراً بررسی کرده‌اند که آیا ممکن است حیات بیگانه بدون نیاز به یک سیاره، بتواند به زندگی ادامه دهد.

در نگاه اول، سیارات بهترین مکان‌ها برای یافتن حیات به نظر می‌رسند. به هر حال، تنها جایی که ما می‌دانیم حیات دارد، زمین است. و زمین یک مکان بی‌نظیر برای زندگی است. این سیاره دارای یک نیروی گرانش قوی برای نگه داشتن همه چیز در جای خود و یک جو غنی برای تنظیم دما و حفظ آب مایع است. همچنین، عناصری مانند کربن و اکسیژن که برای ساخت بلوک‌های حیاتی بیولوژیکی لازم هستند، در زمین فراوان‌اند. علاوه بر این، ما از منبع بی‌پایانی از نور خورشید بهره‌مند هستیم که انرژی مورد نیاز ما را فراهم می‌کند.

این عوامل باعث می‌شوند که جستجو برای زندگی در جهان را با تمرکز بر سیارات انجام دهیم. حتی اگر محیط‌های ناشناخته و شیمی‌های عجیب وجود داشته باشند، باز هم فرض بر این است که زندگی در سیارات شکل می‌گیرد، چرا که سیارات به‌طور طبیعی برای نوع زندگی که ما می‌شناسیم مناسب هستند.

در یک پیش مقاله اخیر که برای انتشار در مجله Astrobiology پذیرفته شده است، پژوهشگران این فرضیه سنتی را با طرح این پرسش که آیا می‌توان محیطی را تصور کرد که امکان رشد حیات بدون سیاره را فراهم کند، به چالش کشیده‌اند.

این ایده به آن اندازه که به نظر می‌رسد عجیب نیست. ما نمونه‌ای از موجوداتی داریم که بدون سیاره در فضا زندگی می‌کنند: فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی. البته این فضانوردان نیاز به تأمین منابع بسیار زیاد از زمین دارند، اما آن‌ها انسان‌هایی بسیار پیچیده هستند.

شاید موجودات ساده‌تر بتوانند خودکفا باشند. به عنوان مثال، تاردیگرادهای کوچک و آبزی می‌توانند در شرایط خلاء فضا زنده بمانند.

هر جامعه‌ای از موجودات فضایی باید با چالش‌هایی روبرو شود. اولین چالش، حفظ فشار داخلی در برابر خلاء فضا است. بنابراین، یک مستعمره فضایی نیاز به یک غشاء یا پوسته دارد. خوشبختانه، این موضوع چندان مشکل‌ساز نیست. اختلاف فشار بین سطح آب و عمق ۱۰ متر تقریباً مشابه اختلاف فشار بین فضای باز و داخلی است و بسیاری از ارگانیسم‌ها می‌توانند این فشار را تحمل کنند.

چالش بعدی حفظ دمای لازم برای آب مایع است. زمین این کار را از طریق اثر گلخانه‌ای جو انجام می‌دهد، اما این گزینه برای یک مستعمره فضایی زیستی کوچک ممکن نیست. محققان به موجوداتی مانند مورچه نقره‌ای صحرا اشاره می‌کنند که قادر به تنظیم دمای خود با تغییر طول موج‌های نوری که جذب یا بازتاب می‌کنند هستند. بنابراین، پوسته بیرونی یک مستعمره شناور باید ویژگی مشابهی داشته باشد.

در مرحله بعد، مستعمره باید برای حفظ عناصر سبک وزن مانند اکسیژن تلاش کند. سیارات با استفاده از گرانش این عناصر را نگه می‌دارند، اما یک مستعمره فضایی باید این کار را به روش‌های دیگر انجام دهد. با گذشت هزاران سال، حتی در شرایط مطلوب، مستعمره‌ای ممکن است عناصر خود را از دست بدهد و نیاز به بازیابی منابع داشته باشد.

در نهایت، مستعمره باید در منطقه قابل سکونت یک ستاره قرار گیرد تا بیشترین بهره را از نور خورشید ببرد. همچنین برای منابع دیگر مانند کربن و اکسیژن، می‌تواند با یک منبع ابتدایی مانند یک سیارک شروع کرده و به مرور زمان از سیستم‌های بازیافتی بهره ببرد.

محققان با بررسی این نکات، طرحی از یک ارگانیسم یا کلنی از موجودات زنده را ارائه می‌کنند که می‌تواند آزادانه در فضا شناور باشد. این ساختار ممکن است تا ۱۰۰ متر عرض داشته باشد و توسط یک پوسته نازک و مقاوم احاطه شود که قادر به حفظ دما و فشار مناسب برای پایداری آب باشد.

این تحقیق، حتی اگر نشان‌دهنده موجودات واقعی در کیهان نباشد، پیامدهای مهمی برای آینده تلاش‌های انسان در فضا دارد. در حالی که ما اکنون برای زیستگاه‌ها از فلز استفاده می‌کنیم و نیاز به تأمین غذا، آب و هوا از زمین داریم، ممکن است زیستگاه‌های آینده از مواد زیست‌مهندسی شده برای ایجاد اکوسیستم‌های خودپایدار بهره‌مند شوند.

نتیجه گیری

در نتیجه، اگرچه ایده وجود حیات بدون سیاره ممکن است در ابتدا عجیب به نظر برسد، اما تحقیقات جدید نشان می‌دهد که چنین امکانی وجود دارد. با بررسی چالش‌های فشار، دما و عناصر حیاتی، می‌توان محیطی را تصور کرد که زندگی در آن بدون وابستگی به سیارات ادامه یابد. این مطالعات می‌توانند در آینده به توسعه زیستگاه‌های خودپایدار در فضا کمک کنند و افق‌های جدیدی را برای اکتشافات فضایی بشر باز کنند. از این رو، فهم و بررسی چنین مفاهیمی برای آینده ما در فضا از اهمیت زیادی برخوردار است

سوالات متداول