پرونده اي براي حيات
سياره هاي جديد، کشف آب در ماه، باز هم آب در فضا، سرانجام آب را يافتيم ...، به دنبال زميني ديگر، اقيانوس فضايي!، گلخانه اي روي ماه و ...
تمامي مطالب بالا نشان دهنده تلاش بشر براي يافتن حيات در ساير نقاط کيهان است. در اين نوشته قصد داريم موضوع حيات در ساير مناطق خارج از زمين را مورد بررسي قرار دهيم و متوجه شويم که اين موضوع از چه زماني آغاز شد و چه سرانجامي خواهد داشت.
قبل از هر سخني در ابتدا مطلب «سقف ساده بسيار نقش» را مطالعه کنيد. همان طور که در اين مطلب مشاهده کرديد ما در جهان بسيار بزرگي زندگي مي کنيم که زمين ما در آن هيچ هم به حساب نمي آيد! اين پرسش كه آيا ما در عالم تنهاييم، در طول تاريخ ذهن بشر را پيوسته به خود مشغول كرده است. در واقع داستان يافتن حيات فرازميني و مکان مناسب براي زندگي موجودات زنده، از زماني آغاز شد که بشر فهميد در چه دنياي عظيمي زندگي مي کند. دانشمندان در آن زمان از خود پرسيدند آيا ما تنها موجودات زنده در عالم هستيم؟ و آيا تنها مکان مناسب براي زندگي در عالم کره زمين است؟ تا اواخر قرن گذشته، فناوري ما آن قدر پيشرفت نكرده بود كه پاسخ اين معما را خارج از دايره ي حدس و گمان و نزديك به دنياي منطقي پيدا كنيم. با افزايش سطح دانش بشر درباره محيط اطرافمان و ميليون ها شكل ديگر حيات كه امروزه روي زمين وجود دارند يا حتي منقرض شده اند، تصورمان درباره ي منشا و ماهيت حيات متحول شده است.
اين تحول در نگرش انسان و پرسش هميشگي او سرآغازي براي شروع پروژه هاي سنگين و طولاني مدت يافتن حيات در کيهان شد. پروژه هايي که براي مقبوليت يافتن در بين اذهان عمومي و توجيه کردن هزينه هاي سرسام آورشان توسط فيلم هاي هاليوودي حمايت شدند به طوري که در برهه اي از زمان، فيلم هاي بسياري با موضوعات جنگ ستارگان، حمله موجودات فضايي به زمين، دوستي بين انسان و ufo ها و ... شکل گرفت. اما بهتر است در ابتدا شرايط مناسب براي پيدايش حيات را بررسي کنيم تا بهتر بتوانيم درباره يافتن آن در ساير مناطق نظر دهيم.
عامل ديگر براي «وجود» داشتن موجودات، شرايط محيطي مناسب است كه سازگار با نيازهاي حيات باشد. بدون وجود محيطي پايدار و محافظ، هر گونه حياتي پيش از اين كه فرصت حفاظت از خود را پيدا كند، از بين خواهد رفت.
چون تاكنون تنها با يك شكل حيات مواجه بوده ايم، دانشمندان در تعريف كلي حيات كه به اشكال ديگر هم قابل تعميم باشد اختلاف نظر دارند. قطعاً مي توانيم ويژگي هاي ظاهري موجودات زنده را وصف كنيم اما اين كافي نيست. براي مثال نمي توان موجودات زنده را گونه اي تعريف كرد كه مواد غذايي مي گيرند و مواد زايد را دفع مي كنند، زيرا اغلب وسايل نقليه هم همين كار را انجام مي دهند. البته مفهوم حيات در مقاطع گوناگون توسط زيست شناسان و فلاسفه مورد بحث قرار گرفته است اما احتمالاً بهترين تعريف اين است که: حيات نظام شيميايي خودكفايي است كه وجود دارد و قادر است تكامل يابد. البته همان طوري كه گفته شد اين تعريف فعلاً جوابگوي همان شكل حياتي است كه سال هاست در زمين مي شناسيم و ممکن است در آينده دچار تغيير شود. اما در هر صورت تعريف درست شكل حيات آن است كه مشخصات و ويژگي هاي مشترك در ميان همه گونه هاي موجودات را داشته باشد. شايد مهم ترين ويژگي مشترک در بين موجودات همان صفت وجود داشتن و تکامل باشد.
مشخص ترين لازمه وجود و تكامل، منبع مناسب انرژي است كه به جز چند استثناء،به طور مستقيم يا غير مستقيم خورشيد و ديگر ستارگان توليدکننده اين منبع انرژي هستند. شايد بپرسيد اين استثناها کدام هستند. موجودات زنده ريزي كه در شرايط دشواري مانند داخل لوله هاي رآكتورهاي هسته اي، زندگي و رشد مي كنند از اين گونه موارد هستند. كرم هايي كه در تاريكي اعماق اقيانوس ها زندگي مي كنند، جايي كه منبع انرژي، گرماي تونل هاي آتشفشاني است نيز گروه ديگري از اين استثناها هستند. اين موجودات ريزِ و جان سخت، خود را با محيط هايي سازگار كرده اند كه تصور نمي شود حيات در آنها وجود داشته باشد اما بالاخره آن ها هم به انرژي نياز دارند.
عامل ديگر براي «وجود» داشتن موجودات، شرايط محيطي مناسب است كه سازگار با نيازهاي حيات باشد. بدون وجود محيطي پايدار و محافظ، هر گونه حياتي پيش از اين كه فرصت حفاظت از خود را پيدا كند، از بين خواهد رفت. درست مانند لايه ازن زمين كه همه موجودات را از خطر پرتوهاي مرگبار فرابنفش خورشيد محافظت مي كند.
تقريباً 95 درصد تركيبات شيميايي حيات زميني، مشتقات عناصر هيدروژن، اكسيژن و كربن هستند و از آنجا كه كربن به سادگي و به شكل هاي مختلف با خودش و ديگر عناصر پيوند محكم تشكيل مي دهد و بلوك هاي سازنده حيات (ملكول هاي آلي) را مي سازد، پس منطقي است كه احتمال شكل گيري حيات در "هر كجاي" عالم به اندازه ي زمين باشد. برعكس اگر حيات روي زمين از سه عنصر نادر مثلاً موليبدنيوم، پلوتونيوم و بيسموت شكل گرفته بود، آن گاه مي توانستيم بپذيريم كه حيات منحصر به زمين است.
مي دانيم كه آب، يكي از عناصر ضروري براي ظهور و دوام حيات، به نوعي كه مي شناسيم است. اما آب در محيطي با فشار جو زمين در صفر درجه سانتيگراد يخ مي زند و در 100 درجه سانتي گراد بخار مي شود. آب مايع براي پيدايش حيات ضروري است. اگر سياره بيش از حد از ستاره ي مادر دور يا به آن نزديك باشد، دماي مناسب براي باقي ماندن آب مايع به وجود نمي آيد. دما نيز يکي از عواملي است که نقش به سزايي در حيات دارد طبيعتا حيات در مناطق بسيار گرم در حد 100000 درجه سانتي گراد يا مناطق بسيار سرد مانند صفر مطلق نمي تواند شکل بگيرد.
در ادامه به بررسي مناطقي مي پردازيم که مي توانند محيط مناسبي را براي حيات فراهم سازند.