حیات فرا زمینی

واضح آرشیو وب فارسی:پی سی سیتی: حیات فرا زمینی (قسمت اول)

به نظر می رسد که سیاره های خاکی خارج از منظومه ی شمسی ما نه چندان سرد و نه چندان گرم، بلکه دارای دمای مناسب برای میزبانی حیات باشند.این موضوع مانند لیستی از فاکتور های ساده به نظر می رسد ، اما پیدا کردن سیاره ای که تمام مشخصات لازم را در بر گیرد، دهه هاست که ذهن ستاره شناسان را به خود مشغول کرده است .سیاره ای که در فاصله ای مناسب به دور ستاره ی خود می چرخد ، فاصله ای که آب سطح آن را نه به صورت بخار یا یخ بلکه به صورت مایع حفظ کند.

در حال حاضر این موضوع روز به روز واضح تر میشود که مسئله ی پیدا کردن آنچه یک سیاره را قابل سکونت می کند، به سادگی پیدا کردن آن سیاره نیست.
فاکتور های زیادی از قبیل جرم ، اتمسفر ، ترکیب سیاره و مدار چرخش آن به دور نزدیک ترین ستاره ی میزبان از جمله مواردی هستند که همگی بر قابلیت توان نگه داری آب مایع که عنصری اساسی برای حیات است ، تاثیر می گزارند.
ستاره شناسان با کشف سیاره های جدید و شبیه سازی های کامپیوتری به این حقیقت دست یافتند آب و حیات ممکن است در بسیاری از سیستم هایی که سیاره ها در آن موقعیت بسیار متفاوتی با زمین دارند وجود داشته باشد.این بدین معناست که در کیهان چیزی بیش از آنچه که انسان تاکنون تصور می کرده ، سیاره های قابل سکون وجود دارد .
مطمئنا فاصله ی این سیاره از نزدیک ترین ستاره ی میزبان ، مشخصه ی مهمی است.در منظومه ی خورشیدی ما ، ونوس (زهره) مثال خوبی از سیاره ای است که نسبت به ستاره ی خود فاصله ی کمی دارد.ونوس تنها 28% از زمین به خورشید نزدیک تر است اما سطح آن دارای دمای فوق العاده ای (حدود 460ٌ)سانتی گراد است. دمایی که سرب در آن به راحتی ذوب می شود. هم چنین این دما در زیر لایه ای ضخیم از کربن دی اکسید موجود در اتمسفر که غلظت آن 90 برابر غلضت کربن دی اکسید در زمین است مسدود شده است.
اگر زمین را در مدار ونوس قرار دهیم مسلما دیگر به شکل کنونی خود باقی نخواهد ماند. تششعات زیاد رادیو اکتیو که از خورشید ساتع می شوند ، باعث تبخیر آب اقیانوس ها و در نهایت افزایش بخار آب در اتمسفر خواهد شد. از این رو که بخار آب گازی گلخانه ای است ، وجود بیش از حد این گاز در اتمسفر موجب به وجود آمدن اثر گلخانه ای و افزایش دمای سطح زمین می شود . به دنبال اثر گلخانه ای تبخیر بیش تری صورت می گیرد ، تا جایی که سطح سیاره ی ما چنان داغ خواهد شد که در آن آب اقیانوس ها به جوش می آیند. از سوی دیگر آب بر روی سیاره ای که از ستاره ی خود فاصله ی زیادی دارد ( مانند مریخ ) به سادگی منجمد می شود.
با این حال در سال 1993 پزوهشی به وسیله ی جیمز کستینگ از دانشگاه پنسوئلا نشان داد که حتی در منظومه ی خورشیدی ما مشخصه هایی که یک سیاره را قابل سکون می نمایند ، تنها بر فاصله ی آن از خورشید پایه گذاری نشده اند . بلکه این موضوع از سوی دیگر به جریان هایی که از خورشید ساتع می شوند نیز بستگی دارد.

کستینگ به این حقیقت شگفت انگیز دست یافت که اگر زمین تنها 5% به خورشید نزدیک تر بود دچار سرنوشت ونوس می شد ، و اگر تنها 5% از خورشید دور تر بود تنها قادر بود 7/1 مسیر خود را تا قبل از یخ زدن بپیماید .

اگر مریخ در منظومه ی ما(( کلید طلایی )) است ، پس چرا نمی تواند میزبان فضایی ها باشد ؟!
جواب این سوال را می توان در چگونگی تاثیر جرم یک سیاره بر توانا یی آن در نگه داری اتمسفر مناسب حیات پیدا کرد . در زمین ، چرخه ی کربن مانند ترموستاتی کار می کند که آب و هوای زمین را برای ادامه ی حیات مناسب می سازد . فعاایت های آتش فشانی ، موجب تولید گاز کربن دی اکسید شده. که خود موجب اثر گلخانه ای، تبخیر آب و بارش باران میشود( چرخه ی آب ) . باران این مواد معدنی کربن دار را از سنگ های سطح زمین می شوید و به دریا ها می برد . در نهایت این مواد معدنی به اعماق زمین رفته و در آن جا رسوب می کنند.
این تعادل در بین تولید و پاک شدن کربن دی اکسید کمک کرده است تا آب و هوای کره ی زمین از 4 میلیارد سال گذشته ثابت باقی بماند.
مریخ به دلیل اندازه ی نسبتا کوچک خود ( حدودا نصف زمین ) دمای درونی خود را به سرعت از دست می دهد . در نتیجه فعالیت های آتش فشانی که برای تامین کربن دی اکسید اتمسفر لازم هستند کاهش می یابند.
از سوی دیگر گرانش ضعیف آن به اتمسفر سیاره اجازه می دهد که از سطح آن جدا شده و درون فضا شناور شود.از این رو کربن دی اکسید کمی در سطح مریخ برای گرم کردن سیاره تا حدی که قادر به نگه داری آب مایع باشد وجود دارد.

در این بخش فاکتور هایی از قبیل فاصله ی سیاره از ستاره ی میزبان ، اتمسفر و جرم را مورد بررسی قرار دادیم.حال این سوال پیش می آید که آیا موارد نام برده تنها فاکتور های اساسی ما برای جست و جوی حیات هستند؟ آیا سیاره ای که این خصوصیات را در بر گیرد لقب ((کلید طلایی)) را به خود اختصاص خواهد داد ؟ در قسمت دوم به بررسی این سوال ها و جواب های شگفت انگیز دانشمندان می پردازیم.

منبع:سایت نجوم ایران

حیات فرا زمینی (قسمت دوم)
جستجو برای یافتن حیات فرازمینی همچنان ادامه دارد. بسیاری از دانشمندان بزرگ به وجود موجوات فضایی یقین دارند و سالهاست که در تکاپو برای یافتن نشانه هایی از آنها دست به مطالعات گسترده زده اند.
برخی فاکتورهای حیات در سیارات فراخورشیدی را مورد برسی قرار دادیم. در ادامه به نکات مهمتری خواهیم پرداخت.
در تعدادی از شبیه سازی هایی های کامپیوتری که در سال اخیر انجام شد ،(( دیوید اسپیجل )) از دانشگاه کرینتون کشف کرد که فاکتور هایی از قبیل حرکت چرخشی یک سیاره غیر قابل سکون و یا سرعت حرکت وضعی آن می تواند موقعیتی برای نگه داری آب و تامین حیات ایجاد کند.

هنگامی که این تغییر محوری با تغییر در سرعت حرکت وضعی ترکیب شد، تابستان های سیاره تا حدی گرم شدند که یخ موقتاً در قطبی از سیاره که به سمت ستاره ی میزبان بود آب شد. این آب مایع، تنها هنگامی در شبیه سازی های کامپیوتری به وجود آمد که سرعت حرکت سیاره از زمین بیشتر شد . به علاوه به دلیل افزایش نیروی گریز از مرکز ، حرکت جریان هوا از قطبین به استوای سیاره ، مشکل تر شد.

اسپیجل ، هم چنین دنیای بیابانی را طراحی کرد که قسمتی از آن قابل زیست بود . 90% این سیاره را خشکی و 10% آن را آب تشکیل می داد . با توجه به استاندارد های موجود ، تنها ناحیه نه چندان بزرگی که در نزدیکی استوای سیاره واقع بود ، قادر به نگه داری آب و میزبانی حیات بود . لیکن در نواحی دیگر سیاره ، تغییرات فصلی موجب منجمد شدن و یا به جوش آمدن آب در زمان های مختلف می شد. لذا در این حال ، آب مایع تنها در فصول بهار و پاییز موجود بود. اما از نظر دیوید اسپیجل و تیم تحقیقاتی او حتی چنین نواحی را نباید غیر قابل سکون نامید و آن را از گزینه ها حذف کرد.

این تیم همچنین به این نکته دست یافتند که میکروب هایی بر روی زمین در حال زیست هستند که در دمای زیر 0 درجه شروع به دوباره سازی می کنند و شمار دیگری این عمل را در دمای بالای 100 درجه انجام می دهند. اما میکروبی که هر دو مورد را با هم تحت پوشش قرار دهد تا کنون کشف نشده است. با وجود اینکه این تیم بر این نکته اشراف دارند، اما امکان وجود هم چین میکروبی غیر ممکن نیست.

فاکتور دیگری که اکنون به بررسی آن می پردازیم ، امواج گرانشی هستند.
باید دانست که تنها چشمه ی امواج گرانشی که موجب ایجاد گرمای حیات می شود ، ستاره ی میزبان سیاره نیست.
امسال تیمی با سرگروهی (( برایان جکسون )) از دانشگاه آریزونا به بررسی این موضوع پرداختند که برخی از سیارات دارای منابع تولید گرمای درونی هستند. به علاوه این موضوع راجع به سیاره هایی با مدار های کوچک یا بزرگ صدق می کند. در هر حال این سیارات از جانب ستاره ی خود به سبب امواج گرانشی تحت کشش و فشار قرار می گیرند ، این پدیده به نوبت خود اصطکاک لازم برای تولید گرمای درونی سیاره را میسر می سازد.
تیم جکسون در حالی که به بررسی سیاره های اطراف کوتوله های سرخ مشغول بودند، میزان این امواج گرانشی را برای سیاره های دیگری نیز بررسی کردند.
در حالی که میزان این امواج گرانشی تا حد زیادی به جرم ستاره و سیاره بستگی دارد ، محاسبات این تیم نشان داده اند که ، قرار دادن مقدار زیادی امواج گرانشی در مدار سیاره باعث افزایش دما در سیاره شده که شرایط ذوب شدن یخ را در سیاره ی مورد نظر فراهم می کند.
دمای بیشتر موجود در سیاره هم چنین باعث شروع فعالیت های آتش نشانی در سیاره می شوند و به دنبال آن ، سیاره به طبع میزبان اتمسفری ضخیم تر و در پی آن اثر گلخانه ای بیشتری خواهد بود. از این رو می توان لقب (( منطقه ی کلید طلایی )) را به آن اختصاص داد.

موج ضربه های گرانشی برای سیاره های نزدیک تر ، بسیار قوی تر هستند. برخی از این سیارات حتی ممکن است امواج گرانشی بیشتری از IO ( قمر مشتری) که به خاطر امواج گرانشی بسیار قوی مشتری دچار فوران های بسیار شدیدی در سطح خود می شود دریافت کنند. چنانچه این قمر قادر است سطح خود را هر 150 سال بازسازی کند. لذا فعالیت های آتش فشانی بر روی این گونه سیارات ، احتمال وجود حیات را بر روی آن ها غیر ممکن می سازد.
با بیش از 300 سیاره فرا خورشیدی که تاکنون کشف شده اند ، و سیارات بیشتری که مطمئناً پس از این کشف خواهند شد. این گونه بینش های جدید به پژوهشگران کمک خواهند کرد که در مورد سیاره های حذف شده از لیست (( کلید طلایی )) تجدید نظر کنند و در کاوش های بعدی خود ، اولویت های فراتری را مورد بررسی قرار دهند.

بر خلاف انتشار فراگیر این دیدگاه های جدید ناظر بر فاکتور های سیارات قابل سکون ، هنوز افراد زیادی بر این باورند که این فاکتورها به کشف سیاره های میزبان حیات کمک نخواهند کرد. مطمئنا حقایق زیادی وجود دارند که هنوز از چشم ما پنهانند. حتی در مورد زمین ، (( جاناتان لویین )) از دانشگاه آریزونا می گوید : (( به عقیده ی من ، ما هنوز حقیقتاً دلیل و چگونگی قابل سکونت بودن زمین و سیر تکاملی آن را در راه تبدیل به سیاره ای قابل سکون نمی دانیم )).
او هم چنین اضافه کرد: (( تا زمانی که بر این حقیقت فائق نیاییم ، درست یا نادرست بودن هیچ کدام از این تئوری ها قابل پیش بینی نخوهد بود.))

باید به خاطر داشت ، همیشه احتمال این وجود دارد که در جستجوی آب بر روی سیارات دیگر دچار اشتباه شویم . با توجه به این نظریه های جدید ، می توان اشکال مرموزی از حیات را در پیش رو تجسم کرد. مثل شنا کردن در دریاچه ای از متان در سطح تیتان، قمر زحل!؟
با این حال تیم لویین معتقند احتمال وجود حیات در انواع شیمیایی مرموز در این مایع ها هم نباید از لیست جست و جوی ما حذف شوند. جستجو برای حیات همچنان ادامه دارد

منبع:سایت نجوم ایران

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: پی سی سیتی]

[مشاهده در: www.p30city.net]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 549]