تغطية شاملة

علم الأحياء الفلكي - النباتات السوداء ومناطق الشفق / برين نيلسون

كوكب بعيد يتحدى المنظرين ويحفزهم على التفكير بعمق في الحياة خارج كوكب الأرض

نموذج الكواكب الستة لـ Gliese 581
نموذج الكواكب الستة لـ Gliese 581

يبحث علماء الفلك منذ فترة طويلة عن كوكب خارج نظامنا الشمسي يمكن أن يدعم الحياة. التقارير التي وصلت في أوائل خريف عام 2010 حول الكوكب الخارجي Gliese 581g (581g)، والذي ليس حارًا جدًا ولا باردًا جدًا، كانت بمثابة حلم تحقق. يقول روي بيرنز، عالم الأحياء الفلكية في جامعة واشنطن والذي لم يشارك في الدراسة: "إذا تم تأكيد التقرير، أعتقد أن هذا هو الكوكب الذي كنا ننتظره لفترة طويلة".

ولكن قد يتعين علينا الانتظار لفترة أطول قليلا. مباشرة بعد أن أعلن عالم الفلك ستيفن فوجت من جامعة كاليفورنيا، سانتا كروز، وزملاؤه عن وجود "كوكب ذهبي" (كوكبة الدببة الثلاثة)، سارعت مجموعة منافسة في سويسرا إلى الإعلان عن عدم وجود دليل على وجود Gliza 581g. في بياناتها. ومن المحتمل أن يستغرق تأكيد الاكتشاف الجديد، الذي يعتمد على 11 عامًا من القياسات الحساسة وغير المباشرة باستخدام التلسكوب، بضع سنوات أخرى.

لكن البيانات المحيرة شجعت بالفعل علماء الفلك على تطوير أبحاثهم حول الظروف الضرورية لوجود الحياة خارج الأرض. واحتمال وجود جاليزا 581 جي هو، حسب رأيهم، بمثابة حقنة من الطاقة لبناء نماذج متطورة باستخدام أجهزة الكمبيوتر العملاقة التي ستظهر الحياة على كواكب أخرى مماثلة في الحجم للأرض.

يجمع العلماء، بما في ذلك علماء الفيزياء النظرية، بين الملاحظات الفلكية ومعرفة الحياة التي نعرفها على الأرض لبناء محاكاة حاسوبية لبيئات خارج كوكب الأرض. والآن، وسط موجة من الاكتشافات لمثل هذه الكواكب، يمكن للنماذج الواقعية أن توفر إرشادات مهمة للبعثات الفضائية المستقبلية التي ستبحث عن علامات الحياة في الكون. تم مؤخرًا إعداد شريحة بحجم 581 جرامًا لهذا التركيز البحثي. إن مداره شبه الدائري حول نجم من نوع القزم الأحمر يضعه على المسافة المثالية تمامًا لدرجات الحرارة التي تسمح بوجود الماء السائل على السطح - وهي علامة ضرورية للحياة. لكن القزم الأحمر يصدر القليل من الضوء، بنسبة 1% فقط مقارنة بشمسنا. من المحتمل أن تحاول كائنات التمثيل الضوئي الموجودة على سطحه امتصاص أكبر قدر ممكن من الضوء من نجمها. وسيكون لمثل هذه النباتات مظهر أسود، وفقًا لنموذج نانسي كيانج من معهد جودارد لدراسات الفضاء التابع لناسا في نيويورك وزملائها في مختبر أبحاث الكواكب الافتراضية بجامعة واشنطن.

تدعم الحسابات الأولية أيضًا وجهة النظر القائلة بأن Glyza 581g يواجه دائمًا جانبًا واحدًا فقط منه باتجاه الشمس. وسيكون هذا الجانب حارقًا بدرجات حرارة تصل إلى 64 درجة مئوية، بينما سيكون الجانب المظلم شتاءً قاسيًا مثل القطب الشمالي. هذه الزاوية، التي لا تزال محل خلاف، قد تترك شريطا من ظروف "الغروب الأبدي"، كما يسميها فوغت، أكثر ملائمة للحياة. وإذا تأكدت هذه الفرضية، فإن الضوء الساقط على كل خط طول سيكون ذو طول موجي مختلف، وهذا سيتسبب، بحسب كيانج، في ظهور نباتات بألوان قوس قزح بسبب اختلاف الأصباغ (الأصباغ) التي سيتم ضبطها على الضوء الذي يغسل السطح.

وبصرف النظر عن نفس الحياة الذي بثه غاليزا 581 جي في نفوس المنظرين، فقد أثار أيضًا شهية علماء الفلك الذين يأملون في مئات الاكتشافات المماثلة خارج النظام الشمسي. يقول فوجت: "إما أننا كنا محظوظين للغاية، ولن نجد واحدًا آخر لفترة طويلة، أو أن هناك الكثير منهم هناك".

تعليقات 19

  1. ابي:
    قراءة حقا
    قرأته أيضًا والفكرة التي طرحتها في الرد 16 صحيحة ومثيرة للاهتمام.
    فيما يتعلق بتحسين حسابات الاحتمالات - لن أخوض في الأمر لسببين:
    1. حتى في صيغة دريك الحالية، يمكنك الحصول على أي نتيجة تريدها (وهذا لأن الكثير من القيم المستخدمة فيها غير معروفة).
    2. لا نزال اليوم نواجه صعوبة كبيرة في اكتشاف الكواكب خارج المجموعة الشمسية ولم نصل بعد إلى اكتشاف الأقمار.

  2. شكرًا على التصحيح ماكس باور، "في خضم الكتابة" لم ألاحظ أنني لم أذكر زحل في الجملة - ولكن من الجيد أن تعرف أن الناس يقرؤون تعليقاتك 🙂

  3. والسؤال هو ما إذا كان من الممكن إنشاء تركيز الميثان عن طريق عملية جيولوجية وليس بيولوجية.
    في أوروبا، علينا أن نمر عبر طبقة جليدية سميكة جدًا للوصول إلى المحيط الذي نشك في وجوده هناك. الشيء المهم الذي يجب أن نفهمه في حالة يوروبا وإنسيلادوس هو أن الطاقة التي تسخنهما لا تأتي من الشمس، بل من قوى المد والجزر الجاذبية التي يمارسها عليهما المشتري.
    وإذا تمكنا في المستقبل من التغلب على جميع العقبات التقنية الموجودة، واكتشاف الحياة هناك، فإن هذا يزيد بشكل كبير من احتمالات وجود أشكال أخرى من الحياة في جميع أنحاء الكون. معظم الكواكب التي نجدها اليوم هي عمالقة غازية (قد يكون هذا بسبب القيود الفنية لطرق اكتشاف الكواكب الموجودة اليوم)، وإذا كانت هناك حياة على أقمار العمالقة الغازية، فهناك احتمال أن نكون يمكن العثور عليها هناك أيضا.
    هل يعرف أحد كيف يحسب مدى زيادة فرص العثور على الحياة إذا كانت هناك حياة على أقمار عمالقة الغاز؟

  4. هناك تدرج غير مفسر لتركيز الميثان على المريخ، مما يثير الشكوك حول وجود حياة مجهرية هناك.

    وهناك قمر المشتري يوروبا وقمر زحل إنسيلادوس وهما في الواقع كرات من الجليد ومن الممكن أن توجد بداخلهما مناطق دافئة بها أشكال حياة مشابهة لتلك الموجودة في مداخن التلال المحيطية المركزية هنا على الأرض. (في إنسيلادوس توجد ينابيع جليدية في القطب الجنوبي تشير إلى وجود حرارة داخلية)

  5. يهودا،
    أتفق معك في أننا لا ينبغي أن نستنتج من أشكال الحياة الموجودة على الأرض، وهي أشكال الحياة الوحيدة الممكنة في الكون، لسبب بسيط وهو أنه لا يمكن أن نستنتج من خصائص أي فرد أنها مجرد تنبؤات إحصائية عن بقية المجموعة. ومن الممكن جدًا أن نكون في الواقع الاستثناءات من حيث أشكال الحياة الموجودة (إذا كانت موجودة) على الكواكب الأخرى.
    في رأيي، نحن نعاني من نوع من الغطرسة فيما يتعلق بتصوراتنا لأنفسنا. في البدء كان الله مركز الكون ونحن تاج الخليقة. بعد ذلك أدركنا أننا في الواقع ندور حول الشمس، ولكن من المحتمل أن النجوم الأخرى تدور حولنا. بعد ذلك أدركنا أننا على حافة المجرة ولسنا في المنتصف، وبشكل عام مجرتنا هي مجرد واحدة من العديد من المجرات وليست مميزة على الإطلاق في كون ذي أبعاد هائلة. شيئًا فشيئًا، نغادر المركز. واليوم بدأنا نفهم أنه من الممكن جدًا أننا لسنا الكوكب الوحيد الذي يدعم الحياة، ولكننا لا نزال "الذكاء الوحيد في الكون - تاج الخليقة".
    "لكن" وهذا أمر كبير، لكن لسوء الحظ، ليس لدينا أي نقطة مرجعية أخرى في هذا الوقت، لذا فإن أشكال الحياة الوحيدة التي نعرفها موجودة هنا، وهي حاليًا النقطة المرجعية الوحيدة.
    لذلك، إذا خططنا لدراسة لاستكشاف الحياة على نجوم أخرى تكلف ملايين الدولارات، وآلاف ساعات العمل، فسنحاول الاعتماد على ما نعرفه يقينا وليس على ما نعتقده أو نتكهن به، وهو أن يمكن أن تتطور أشكال الحياة على النجوم الشبيهة بالأرض.
    الخيارات هي كما يلي:
    1. كادوها هو الكوكب الوحيد الذي توجد به حياة.
    2. كادوها كوكب فريد من نوعه من حيث أشكال الحياة الموجودة عليه، وفي الكواكب الأخرى تطورت الحياة بطريقة مختلفة.
    3. تطورت الأرض وأشكال الحياة عليها بطريقة مشابهة للحياة على النجوم الأخرى.
    4. الأرض وأشكال الحياة عليها تشبه بعض أشكال الحياة الموجودة في الكواكب الأخرى وتختلف عن بعض الأشكال الأخرى.

    أعتقد أنه الخيار الرابع، لكني لا أعرف على وجه اليقين.

  6. يجال ج.
    وهذه الكلمات المفتاحية تدل على تحققها في جميع الكواكب والأقمار.
    بالطبع، عبارة "وقت كافٍ" هي ملجأ محتمل في أي موقف لن تجد فيه الحياة، ولكن إذا كنت تتحدث من حيث الوقت الذي خلقت فيه الحياة على الأرض، فإن جميع الكواكب قد حصلت بالفعل على ما يكفيها. وقت.
    ولهذا السبب قلت إن الخلاصة من كلامك هي أن هناك حياة على كل الكواكب والأقمار، وسألت إذا كان هذا هو رأيك.
    لا توجد إمكانية التكاثر حيثما يوجد نشاط كيميائي. من المهم أيضًا تحديد النشاط الكيميائي المحتمل.
    لذلك، في رأيي، هناك قدر كبير من المبالغة في كلامك.
    يجب أن نتذكر أيضًا أن هناك فرقًا بين الموقف الذي تتكيف فيه الحياة المتكونة بالفعل مع ظروف نوع معين وإمكانية تكوين الحياة في هذا النوع المعين من الظروف.
    يمكن أن يسمح التطور للحياة الحالية بالتكيف مع مجموعة واسعة من المواقف والظروف، لكن هذا لا يعني أنه في أي مجموعة من هذه المواقف والظروف يمكن أن تنشأ الحياة في المقام الأول.

  7. مر. من الرد رقم 9: الكلمات الرئيسية فيما كتبته هي "إمكانية التفاعلات الكيميائية" و"الوقت الكافي". ومرة أخرى، ينبغي توسيع مصطلح "الحياة" وإعادة تعريفه. وردًا على سؤالك، نعم، أعتقد أن القوة الكامنة في القدرة على التكاثر تؤدي إلى ظهور الحياة في نطاق أوسع بكثير من الظروف مما يُعتقد عمومًا.

  8. م * سي إكس إل
    لاحظ أن جايل كتب كلمة "على ما يبدو" لذا يجب أن تستمر في البحث. لكنني أعتقد أنه قريبًا ستكون هناك حياة على جميع الكواكب. لقد قمنا بالفعل بتلويث القمر بجميع أنواع الجراثيم، وفي وقت قصير لن نتمكن بعد الآن من التمييز ما إذا كان الحيوان الذي نكتشفه هو منتج محلي أم مستورد منا.
    مساء الخير
    يهودا

  9. يجال سي:
    إذا أخذنا كلماتك في الرد 2 على محمل الجد، فمن الجملة "من المحتمل أن تظهر الحياة حيثما توجد إمكانية للتفاعلات الكيميائية وحيث ستكون هناك ظروف ثابتة إلى حد ما لفترة طويلة بما فيه الكفاية" يترتب على ذلك أن هناك حياة على جميع الكواكب والأقمار الموجودة في النظام الشمسي وليس عليك الذهاب بعيدًا للعثور عليها.
    هل حقا تعتقد ذلك؟

  10. يهودا،
    بالفعل قصتك جميلة جدا ولكنك فيجال تتجاهل بعض النقاط البسيطة:
    1) لكي توجد حياة يجب أن يكون هناك تعقيد كيميائي.
    2) لكي يكون هناك تعقيد، يجب أن تتشكل الجزيئات الكبيرة (كما هو الحال في حالتنا البروتينات والأحماض النووية، ولكن بالطبع هذا ليس إلزاميا ويجب افتراض أن العديد من الجزيئات الكبيرة الأخرى ستكون أساس الحياة).
    3) من وجهة نظر كيميائية، هناك نافذة ضيقة نسبيًا لدرجات الحرارة والضغوط التي تسمح بتكوين واستقرار الجزيئات الكبيرة.

    انظر فقط إلى الفرق بين تنوع الحياة في القارة القطبية الجنوبية والصحاري على الجانب الآخر وتلك الموجودة في المناطق المعتدلة. هل تساءلت يوما لماذا لا يوجد تنوع في الحياة في القارة القطبية الجنوبية؟

  11. لقد كتبت مقالة قصيرة هنا في مجلة العلوم حول إمكانية وجود حياة على كواكب أخرى - تمرين فكري

    https://www.hayadan.org.il/a-tale-of-an-alien-from-jupiter-010804/

    أقترح على المعلقين هنا لمراجعته.
    سنرى في المقال كيف ستحلل النتاجات من كوكب المشتري إمكانية الحياة على الأرض وعلى الكواكب الأخرى في نظامنا الشمسي.
    (:))
    يوم جيد
    سابدارمش يهودا

  12. Karchoni وR.H.، ليس هناك ما "نصدقه" هنا، ولا نبحث عن "الرجال" الذين يمكننا التفاعل معهم.
    الحياة تجسد أشياء إضافية لهذه. يجب أن يكون معنى مصطلح "الحياة" أوسع بكثير من المعتاد، ويجب أن يشمل كل ما يتم إنشاؤه تلقائيًا ويتكاثر أثناء التطور مع احتمال حدوث أخطاء في مرحلة التكاثر. تتجسد القدرة على تطوير الذكاء في هذه العملية.

  13. يهودا فيجال،

    انها ليست دقيقة. لكي تكون هناك حياة، ربما تحتاج إلى تنوع جزيئي كبير. مثل هذا التنوع موجود فقط في نطاق درجات حرارة ضيق نسبيًا. لا يوجد في الشمس أو حتى المشتري مجموعة متنوعة من السوائل الغازية والصلبة والظروف التي تسمح بتنوع التفاعلات التي نراها على الأرض. من وجهة نظر كيميائية، هذه النجوم أكثر "مملة"، لذلك من الصعب تصديق أن الحياة ستنشأ هناك.

  14. يجال ويهودا، حتى لو كنت على حق، يمكنك التفصيل والقول إن الباحثين يركزون على أشكال الحياة الأكثر تشابهًا معنا (نسبيًا) وأنه يمكن أن يكون لدينا نوع من التفاعل معهم..

  15. يهوذا انا معك إن قرار الباحثين حول هذا الموضوع أمر غير مرجح حقًا. من المحتمل أن تظهر الحياة حيثما تكون التفاعلات الكيميائية ممكنة وحيث تكون الظروف ثابتة إلى حد ما لفترة كافية. ربما تشير الجزيئات العضوية المكتشفة في الفضاء إلى وجود حياة لها أساس مشترك للحياة على الأرض، لكن من الممكن أن تكون الجزيئات الأخرى الموجودة في الفضاء وربما بكميات أكبر من تلك العضوية، تشير إلى الحياة على أساس مختلف نحن لا تفترض. إن القوة العظمى الكامنة في التكاثر الذاتي لا تترك مجالاً للشك فيما يتعلق بالإمكانيات المتفجرة للحياة في الكون.

  16. يتم الحديث مرارًا وتكرارًا كما لو أن الحياة ليست سوى حياة شبيهة بالأرض، وقد ثبت بالفعل أن الحياة قادرة على الوجود في نطاق هائل من درجات الحرارة تصل إلى مئات الدرجات وضغوط تصل إلى آلاف الأجواء.
    إن الادعاء بأن الحياة تحتاج إلى الشمس لوجودها هو أيضًا ادعاء غير مقبول بالنسبة لي. أنا متأكد من أن الحياة ستكون على ما يرام على كوكب دافئ فقط. تعيش الأرض حياة مثمرة تحديداً في مداخن في أعماق المحيط حيث لا يصل إليها شعاع ضوء من الشمس، وأتصور أن هذه المداخن تبعث الحرارة منذ مليارات السنين.
    مساء الخير
    سابدارمش يهودا

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.