به گزارش سرویس ترجمه ایمنا، در حال حاضر زمین تنها سیاره مسکونی شناخته شده است و حیات روی آن به آب مایع بستگی دارد. به همین دلیل تلاش‌ها برای شناسایی سیارات فراخورشیدی که می‌توانند میزبان حیات باشند حول محور جهان‌های مشابه زمین متمرکز است. زیست‌پذیری سیارات، مشروط به سنگی و صخره‌ای بودن خود سیاره و چرخش آن به دور یک ستاره در منطقه قابل سکونت، یعنی منطقه‌ای است که آب در آن به حالت مایع باقی بماند. به مرور نیز می‌توان با پیشرفت تلسکوپ‌های فضایی مواردی هم‌چون ترکیب جوی سیاره و میزان فعال بودن ستاره مادر را به این موارد افزود.
سیارات زیست‌پذیر منظومه شمسی
از سال ۲۰۱۶ گمانه‌هایی از آغاز نابودی زمین شروع شد و به‌تدریج استفاده بی‌رویه بشر از سوخت‌های فسیلی، تشدید کمبود آب، افزایش تخریب‌های زیست‌محیطی سیاره زمین در کنار تهدیدهای رو به گسترش سلاح‌های هسته‌ای، بیولوژیکی و شیمیایی این گمانه‌زنی‌ها را تشدید کرد. به همین دلیل تلاش‌ها برای یافتن هر سیاره و سیارکی که بتواند بقای نوع بشر را تضمین کند شدت گرفت. این تلاش‌ها در وهله اول بررسی سیاره‌های منظومه شمسی را در بر گرفت.
دانشمندان باور دارند که جهان‌های دیگری در منظومه شمسی وجود دارد که انسان‌ها می‌توانند بدون پوشیدن لباس فضایی در آن راه بروند، آب و انرژی کافی بیابند و حتی در اقیانوس‌های زیرسطحی آن شنا کنند. هرچند هیچ‌یک از این مکان‌ها به‌اندازه زمین قابل سکونت نیستند اما آن‌ها باور دارند که برنامه‌ای پشتیبان برای حمایت از بقای حیات در صورت نابودی زمین مورد نیاز است.
مریخ انتخاب واضحی در این زمینه است. این سیاره به اندازه کافی نزدیک است تا انسان بتواند با فناوری‌های پیشرانه موجود در عرض حدود ۶ تا ۹ ماه به آنجا سفر کند. این سیاره همچنین دارای خاک، یخ سطحی در قطب‌ها و آب مایع در زیر زمین در عرض‌های جغرافیایی پایین‌تر است، آفتاب کافی برای تأمین انرژی خورشیدی در آن وجود دارد و اتمسفر نازکش تا حدودی از بشر در برابر اثرات تابش کیهانی و اشعه‌های خورشید محافظت می‌کند. با این حال جو مریخ بسیار کم و تنها حدود ۶ درصد از جو سطح زمین است.
ماه، ونوس، تایتان و کالیستو گزینه‌های دیگر ارائه‌شده توسط دانشمندان برای سکونت در منظومه شمسی به‌شمار می‌روند. آن‌ها باور دارند که ماه در فاصله چند روز از زمین دارای مقادیر زیادی یخ است که منابع عظیمی از آب آشامیدنی فراهم می‌آورد و قابلیت حفاظت از حیات را در برابر تشعشات خورشیدی دارد. سطح ماه حاوی سیلیکون و هلیوم -۳ است که منابع خوبی برای انرژی خورشیدی به‌شمار می‌روند، با این حال هیچ جوی در ماه وجود ندارد و مقابله با سطح غبارآلود آن بسیار دشوار است.
ونوس نیز با وجود اتمسفری معادل فشار روی زمین در سطوح بالایی محافظی برای تشعشات خورشید دارد و انسان می‌تواند تنها با زدن یک ماسک تنفسی در هوای آزاد آن آفتاب بگیرد، اما بارش باران‌هایی از جنس اسید سولفوریک، همچنین مشکلات تأمین آب و فلزات از مشکلات بارز برای سکونت در این سیاره است.
تایتان، قمر زحل، حاوی مقدار زیادی انرژی و دریاچه‌های بزرگ حاوی متان خالص است که منبع نامحدودی از انرژی برای بشر فراهم می‌آورد. فشار سطحی آن نیز حدود ۱.۴ برابر زمین است، به این معنی که تایتان یکی از معدود مکان‌ها در منظومه شمسی است که انسان‌ها برای راه رفتن روی آن به غیر از ماسک هوا به هیچ نوع لباس فشاری نیاز ندارند. نیتروژن، متان و آمونیاک موجود در جو تیتان می‌تواند به‌عنوان کود برای کشت محصولات در گلخانه‌ها مورد استفاده قرار گیرد و ممکن است در آن منابع آب زیرسطحی وجود داشته باشد. اتمسفر ضخیم تایتان محافظ تابش خوبی نیز ایجاد کند، با این وجود دمای سطحی تایتان منفی ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد است و فاصله آن از زمین باعث می‌شود مسافرت به آن بیش از یک دهه طول بکشد.
کالیستو، قمر مشتری، نیز از گزینه‌های پیشنهادی مسکونی در منظومه شمسی است که اندازه‌ای شبیه به عطارد دارد و به‌واسطه فاصله خود از مشتری تابش‌های کمتری از این غول گازی دریافت می‌کند. قطعاتی درخشان از یخ روی سطح این قمر مشاهده شده است و به احتمال زیاد در اعماق آن یک اقیانوس نمکی به عمق ۵۰ تا ۲۰۰ کیلومتر وجود دارد، با این حال این قمر جو ضعیفی دارد و در فاصله چندین سال مسافرت از زمین قرار گرفته است. این قمر همچنین نور کمتری از خورشید دریافت می‌کند و منابع خورشیدی کمی برای ساکنان احتمالی خود فراهم می‌آورد.
به این ترتیب دانشمندان احتمال تداوم حیات را در دیگر بخش‌های کیهان پیگیری کردند و به بررسی سیارات فراخورشیدی بالقوه زیست‌پذیر پرداختند.
سیارات فراخورشیدی زیست‌پذیر
تاکنون چهار هزار سیاره فراخورشیدی صخره‌ای کشف شده است که در منطقه قابل سکونت به دور ستاره‌ای شبیه به خورشید در حال گردش هستند. در این میان ۱۰ سیاره به نام‌های گلیز 667cc، کپلر 22b، کپلر 69c، کپلر 62f، کپلر 186f، کپلر 442b، کپلر 452b، کپلر 1649c، پروکسیما قنطورس بی و تراپیست -1e بیشترین شباهت را به زمین دارند.
کپلر ۶۹ سی، با ۲۷۰۰ سال نوری فاصله از زمین و اندازه ۷۰ درصدی نسبت به آن طی ۲۴۲ روز مدار ستاره خود را طی می‌کند و ستاره میزبان آن به‌اندازه ۸۰ درصد خورشید درخشش دارد. کپلر ۶۲ اف یک سیاره سنگی اقیانوسی است که در فاصله ۱۲۰۰ سال نوری از زمین و اندازه ۴۰ درصدی نسبت به آن در فاصله ۲۶۷ روز ستاره کوتوله قرمز خود دور می‌زند، اما نور کمتری از ستاره خود دریافت می‌کند.
کپلر ۱۸۶ اف با ۵۰۰ سال نوری از زمین ۱۰ درصد بزرگ‌تر از آن است و ستاره والد آن یک کوتوله سرخ است. کپلر ۴۴۲ بی نیز ۱۱۹۴ سال نوری از زمین فاصله دارد، ۳۳ درصد از زمین بزرگ‌تر است و مدار ستاره خود را در ۱۱۲ روز می‌پیماید. این سیاره نور کافی برای حفظ یک زیست‌کره بزرگ را از ستاره والد خود در یافت می‌کند.
کپلر ۴۵۲ بی ۶۰ درصد بزرگ‌تر از زمین و ستاره والد آن ۱۰ درصد بزرگ‌تر از خورشید است. با این وجود مدار ستاره‌ای آن مشابه زمین است و ستاره آن شباهت زیادی به خورشید دارد. این سیاره به احتمال زیاد سنگی است و مدار خود را در ۳۸۵ روز طی می‌کند. کپلر ۱۶۴۹ سی سیاره‌ای هم‌اندازه زمین در فاصله ۳۰۰ سال نوری از آن است و به میزان ۷۵ درصد از نوری که زمین از خورشید می‌گیرد را از ستاره خود دریافت می‌کند.
پروکسیما قنطورس بی در فاصله چهار سال نوری از زمین، ۱.۲۷ برابر آن وسعت دارد و نزدیک‌ترین سیاره قابل سکونت به زمین است. این سیاره مدار خود را تنها در ۱۱.۲ روز طی می‌کند و در نهایت تراپیست-وان ای شبیه‌ترین سیاره فراخورشیدی کشف‌شده به زمین است که در یک منظومه ستاره‌ای با هفت سیاره سکونت دارد و در فاصله ۳۹.۴۶ سال نوری از زمین قرار گرفته است. این سیاره احتمالاً نسبت به اقیانوس‌های زمین آب بیشتری دارد.
این اکتشافات نشان داد که کهکشان راه شیری میزبان جهان‌های کوچک و سنگی فراوان مانند زمین است. با این حال برخی دانشمندان باور دارند که ممکن است کیهان میزبان سیاراتی باشد که شرایطی حتی بهتر از زمین را برای تداوم حیات ارائه دهند. آن‌ها معتقدند که تمرکز بر جهان‌های مشابه زمین بیش از حد انسان‌محور و زمین‌مدار است و دید انسان را نسبت به احتمالات اگزوبیولوژی یا برون‌زیست‌شناسی محدود می‌کند.
اگزوبیولوژی چیست؟
اگزوبیولوژی به‌عنوان بخشی از حوزه اخترزیست‌شناسی تلاش دارد تاریخ طبیعی فرآیندها و رویدادهای دخیل در دگرگونی عناصر بیوژنیک را از منشأ آن‌ها در سنتز هسته تا مشارکت‌شان در تکامل روی سیاره زمین بازسازی کند. هدف این علم افزایش دانش منشأ، تکامل و توزیع حیات در جهان است و در جست‌وجوی پاسخ به سوالاتی مانند این است که چگونه توسعه منظومه شمسی و سیارات آن منجر به پیدایش حیات روی زمین شد و احتمال پیدایش حیات در کدام بخش دیگر از منظومه شمسی یا کیهان فراتر از آن وجود دارد.
اخترزیست‌شناسان با تکیه بر این علم باور دارند که بشر بیش از اندازه بر یافتن سیاره‌ای زیست‌پذیر در کیهان که تصویری از زمین در آینه است متمرکز شده و این تمرکز بیش از حد باعث می‌شود هرگونه احتمال برای یافتن سیاره‌ای فراخورشیدی مناسب برای زندگی را نادیده بگیرد. این علم باعث تعریف اصطلاح سیاره فراخورشیدی بالقوه زیست‌پذیر به‌عنوان جهانی شده که ممکن است نسبت به زمین شانس بیشتری برای میزبانی از حیات داشته باشد.
سیارات فراخورشیدی زیست‌پذیر
دانشمندان به‌منظور شناسایی سیارات فراخورشیدی زیست‌پذیر بر ۴۵۰۰ منظومه سیاره‌ای متمرکز شده‌اند که احتمالاً دارای سیارات سنگی در مناطق قابل سکونت ستارگان خود هستند. آن‌ها همچنین در کنار بررسی منظومه‌های سیاره‌ای دارای ستاره‌های کوتوله زرد هم‌چون خورشید، منظومه‌هایی با ستاره‌های کوتوله نارنجی که سردتر، کم‌نورتر و کم‌جرم‌تر از خورشید هستند را نیز مورد بررسی قرار داده و اعلام کرده‌اند که خورشید زمین در واقع بهترین نوع ستاره برای میزبانی از سیاره‌ای با حیات گسترده به‌شمار نمی‌رود.
در کهکشان راه شیری تعداد ستاره‌های کوتوله نارنجی حدود ۵۰ درصد بیشتر از کوتوله‌های زرد است و در حالی که عمر خورشید کمتر از ۱۰ میلیارد سال تخمین زده می‌شود، کوتوله‌های نارنجی عمری بین ۲۰ تا ۷۰ میلیارد سال دارند. دانشمندان معتقدند از آنجا که حیات تکامل‌یافته و پیچیده حدود ۳.۵ میلیارد سال طول کشید تا روی زمین ظاهر شود، طول عمر بیشتر ستاره‌های کوتوله نارنجی می‌تواند به سیارات موجود در مناطق قابل سکونت کیهان زمان بیشتری برای توسعه حیات و افزایش تنوع زیستی بدهد.
دانشمندان با اشاره بر این امر که زمین حدود ۴.۵ میلیارد سال سن دارد، حدس می‌زنند که نقطه شیرین حیات در سیاره‌ای بین پنج تا هشت میلیارد سال باشد. آن‌ها بر همین مبنا ۲۴ سیاره فراخورشیدی بالقوه زیست‌پذیر را شناسایی کردند که همگی بیش‌از ۱۰۰ سال نوری از زمین فاصله دارند و امیدوارند پیشرفت ابزارهای کشف کیهان بتوانند به آن‌ها در شناسایی خواص و ویژگی‌های این سیارات کمک کند.
نظر شما