پرونده ای برای حیات

زندگی در ماه، سیاره های جدید، کشف آب در ماه، باز هم آب در فضا، سرانجام آب را یافتیم ...، به دنبال زمینی دیگر، اقیانوس فضایی!، گلخانه ای روی ماه و ...

تمامی مطالب بالا نشان دهنده تلاش بشر برای یافتن حیات در سایر نقاط کیهان است. در این نوشته قصد داریم موضوع حیات در سایر مناطق خارج از زمین را مورد بررسی قرار دهیم و متوجه شویم که این موضوع از چه زمانی آغاز شد و چه سرانجامی خواهد داشت.

ما در جهان بسیار بزرگی زندگی می کنیم که زمین ما در آن هیچ هم به حساب نمی آید! این پرسش که آیا ما در عالم تنهاییم، در طول تاریخ ذهن بشر را پیوسته به خود مشغول کرده است. در واقع داستان یافتن حیات فرازمینی و مکان مناسب برای زندگی موجودات زنده، از زمانی آغاز شد که بشر فهمید در چه دنیای عظیمی زندگی می کند. دانشمندان در آن زمان از خود پرسیدند آیا ما تنها موجودات زنده در عالم هستیم؟ و آیا تنها مکان مناسب برای زندگی در عالم کره زمین است؟ تا اواخر قرن گذشته، فناوری ما آن قدر پیشرفت نکرده بود که پاسخ این معما را خارج از دایره‌ی حدس و گمان و نزدیک‌به دنیای منطقی پیدا کنیم. با افزایش سطح دانش بشر درباره محیط اطرافمان و میلیون‌ ها شکل دیگر حیات که امروزه روی زمین وجود دارند یا حتی منقرض شده‌اند، تصورمان درباره ‌ی منشا و ماهیت حیات متحول شده است.

این تحول در نگرش انسان و پرسش همیشگی او سرآغازی برای شروع پروژه های سنگین و طولانی مدت یافتن حیات در کیهان شد. پروژه هایی که برای مقبولیت یافتن در بین اذهان عمومی و توجیه کردن هزینه های سرسام آورشان توسط فیلم های هالیوودی حمایت شدند به طوری که در برهه ای از زمان، فیلم های بسیاری با موضوعات جنگ ستارگان، حمله موجودات فضایی به زمین، دوستی بین انسان و ufo ها و ...  شکل گرفت. اما بهتر است در ابتدا شرایط مناسب برای پیدایش حیات را بررسی کنیم تا بهتر بتوانیم درباره یافتن آن در سایر مناطق نظر دهیم.

عامل دیگر برای «وجود» داشتن موجودات، شرایط محیطی مناسب است که سازگار با نیازهای حیات باشد. بدون وجود محیطی پایدار و محافظ، هر گونه حیاتی پیش از این که فرصت حفاظت از خود را پیدا کند، از بین خواهد رفت.

چون تاکنون تنها با یک شکل حیات مواجه بوده ایم، دانشمندان در تعریف کلی حیات که به اشکال دیگر هم قابل تعمیم باشد اختلاف نظر دارند. قطعاً می توانیم ویژگی های ظاهری موجودات زنده را وصف کنیم اما این کافی نیست. برای مثال نمی توان موجودات زنده را گونه ای تعریف کرد که مواد غذایی می گیرند و مواد زاید را دفع می کنند، زیرا اغلب وسایل نقلیه هم همین کار را انجام می دهند. البته مفهوم حیات در مقاطع گوناگون توسط زیست شناسان و فلاسفه مورد بحث قرار گرفته است اما احتمالاً بهترین تعریف این است که: حیات نظام شیمیایی خودکفایی است که وجود دارد و قادر است تکامل یابد. البته همان طوری که گفته شد این تعریف فعلاً جوابگوی همان شکل حیاتی است که سال هاست در زمین می شناسیم و ممکن است در آینده دچار تغییر شود. اما در هر صورت تعریف درست شکل حیات آن است که مشخصات و ویژگی‌ های مشترک در میان همه گونه‌های موجودات را داشته باشد. شاید مهم ترین ویژگی مشترک در بین موجودات همان صفت وجود داشتن و تکامل باشد.

مشخص‌ترین لازمه وجود و تکامل، منبع مناسب انرژی است که به جز چند استثناء،به طور مستقیم یا غیر مستقیم خورشید و دیگر ستارگان تولیدکننده این منبع انرژی‌ هستند. شاید بپرسید این استثناها کدام هستند. موجودات زنده ریزی که در شرایط دشواری مانند داخل لوله‌های رآکتورهای هسته‌ای، زندگی و رشد می‌کنند از این گونه موارد هستند. کرم‌هایی که در تاریکی اعماق اقیانوس‌ها زندگی می‌کنند، جایی که منبع انرژی، گرمای تونل‌های آتشفشانی است نیز گروه دیگری از این استثناها هستند. این موجودات ریزِ و جان سخت، خود را با محیط‌هایی سازگار کرده‌اند که تصور نمی‌شود حیات در آنها وجود داشته باشد اما بالاخره آن ها هم به انرژی نیاز دارند.

عامل دیگر برای «وجود» داشتن موجودات، شرایط محیطی مناسب است که سازگار با نیازهای حیات باشد. بدون وجود محیطی پایدار و محافظ، هر گونه حیاتی پیش از این که فرصت حفاظت از خود را پیدا کند، از بین خواهد رفت. درست مانند لایه ازن زمین که همه موجودات را از خطر پرتوهای مرگبار فرابنفش خورشید محافظت می‌کند.

تقریباً 95 درصد ترکیبات شیمیایی حیات زمینی، مشتقات عناصر هیدروژن، اکسیژن و کربن هستند و از آنجا که کربن به سادگی و به شکل‌های مختلف با خودش و دیگر عناصر پیوند محکم تشکیل می‌دهد و بلوک‌های سازنده حیات (ملکول‌های آلی) را می‌سازد، پس منطقی است که احتمال شکل‌گیری حیات در "هر کجای" عالم به اندازه‌ی زمین باشد. برعکس اگر حیات روی زمین از سه عنصر نادر مثلاً مولیبدنیوم، پلوتونیوم و بیسموت شکل گرفته بود، آن گاه می‌توانستیم بپذیریم که حیات منحصر به زمین است.

می‌دانیم که آب، یکی از عناصر ضروری برای ظهور و دوام حیات، به نوعی که می‌شناسیم است. اما آب در محیطی با فشار جو زمین در صفر درجه سانتیگراد یخ می‌زند و در 100 درجه سانتی گراد بخار می‌شود. آب مایع برای پیدایش حیات ضروری است. اگر سیاره بیش از حد از ستاره‌ی مادر دور یا به آن نزدیک باشد، دمای مناسب برای باقی ماندن آب مایع به وجود نمی‌آید. دما نیز یکی از عواملی است که نقش به سزایی در حیات دارد طبیعتا حیات در مناطق بسیار گرم در حد 100000 درجه سانتی گراد یا مناطق بسیار سرد مانند صفر مطلق نمی تواند شکل بگیرد.