جستجو برای حیات فرازمینی باید آب، اکسیژن و کلروفیل را هدف بگیرد. مایک وال

Search for Alien Life Should Target Water, Oxygen and Chlorophyll By Mike Wall, Senior Writer | September 30, 2014
http://www.space.com/27294-alien-life-biosignatures-chlorophyll.html
kepler-186f-perspective{این تصویر مفهومی هنرمندانه کپلر-186f را نشان می دهد، نخستین سیاره به اندازه ی زمین که در مدار ستاره اش در محدوده ی قابل سکونت قرار دارد. پژوهش ها برای نشانه های از زندگی در دنیاهایی نظیر کپلر-186f می تواند بر آب، اکسیژن و گونه های فرازمینی کلروفیل متمرکز باشد.}

یک بررسی جدید نشان می دهد که نسل بعدی تلسکوپ های فضایی که به دنبال نشانه هایی از حیات فرازمینی هستند باید بر آب، سپس اکسیژن و بعد از این دو بر گونه های فرازمینی کلروفیل متمرکز باشند. در بیست سال گذشته، اخترشناسان وجود نزدیک به دو هزار دنیا در بیرون از سامانه ی خورشیدی زمین را تایید کرده اند. بسیاری از این سیاره های فراخورشیدی در نواحی قابل سکونت ستاره ها هستند، مناطقی که برای دنیاهایی با توانمندی حفظ آب مایع بر سطح خود بطور بالقوه گرمای کافی داشته باشند. اختر زیست شناسان امیدوارند که روزی حیات در چنین سیاره های فرازمینی پیدا شوند، زیرا حیات در زمین هر جا که آب باشد وجود دارد.
یک راهبرد برای کشف نشانگان چنین حیات های فرازمینی جستجوی روش هایی را در بر می گیرد که ارگانیزم ها بتوانند ظاهر یک دنیا را تغییر دهند. برای مثال، مواد شیمایی معمولا آنچه را که بنام طیف می نامیم شکل می دهند که از این سیاره ها با افزودن یا حذف طول موج های معینی از نور دیده می شوند. تلسکوپ هایی که رد جستجوی فرازمینی ها هستند می توانند بدنبال طیف هایی باشند که مواد شیمیایی مرتبط با حیات را آشکار می سازند. به عبارت دیگر، این پژوهش ها بر آثار حیات(biosignatures ) { مواد یا ترکیب های شیمایی که حیات می تواند تولید کند، اما فرایندهایی بغیر از حیات نمی تواند با احتمال ندارد آنها را تولید کند.}
اخترفیزیکدان ها، تیوتی برندت (Timothy Brandt )و دیوید اشپیگل(David Spiegel ) در انستیتو مظالعات پیشرفته در پرینستون، نیوجرسی، با بکارگیری دستگاهی نظیر تلسکوپ فضایی با فناوری دیافراگم عریض پیشرفته Advanced Technology Large-Aperture Space Telescope (ATLAST پیشنهادی ناسا در جستجوی همین هستند تا ببینند چگونه این چالش می تواند به شناسایی قطعی آثار آب، اکسیژن و کلروفیل { رنگدانه سبزی که گیاهان برای تبدیل نورخورشید به انرژی بکار می گیرند} در خواهر دوقلوی زمین در دوردستها بیانجامد.
برندت، مولف اصلی این بررسی می گوید:» آسان ترین کار، یافتن آب خواهد بود و من تصور می کنم که در طیف های نوری از این سیاره های فراخورشیدی بطور یقین باید بدنبال آب باشیم. در واقع، ما اب را رد چندین سیاره گازی بزرگ تز از مشتری در مدار سایر ستاره ها یافته ایم. در مقایسه با آب، یافتن اکسیژن سخت تر از آن جیزی است که پیش از این تصور می شد و به دستگاه هایی تقریبا دو برابر حساس تر از دستگاه های لازم برای یافتن آب و به گونه ای قابل ملاحظه بهتر برای تشخیص بین رنگ های مشابه نور نیازمندیم. با این همه، اکسیژن، تنها می تواند بر بخش بزرگی از جو زمین برای چند صدمیلیون سال بوده باشد. اگر ما اکسیژن را در یک سیاره فراخورشیدی بیابیم احتمال دارد نشانه ای از حیات باشد اما پیدا نکردن اکسیژن بطور قطعی به معنای آن نیست که سیاره سترون است. »
گر چه یک تلسکوپ فضایی که بخوبی طراحی شده باشد می تواند آب و اکسیژن را درخواهر دوقلوی زمین در نزدیکی تشخیص دهد، اختر فیزیکدانان دریافته اند که لازم است دستگاه بطور قابل ملاحظه ای حساس تر باشد یا خیلی خوش شانس تا بتواند کلروفیل را تشخیص دهد. شناسایی این ماده شیمیایی معمولا نیازمند دستگاه های علمی در حدود شش برابر حساس تر از دستگاه هایی است که برای تشخیص اکسیژن لازم است. پژوهشگران می گویند کلروفیل تنها زمانی می تواند به اندازه ی اکسیژن قابل تشخیص باشد که یک سیاره ی فراخورشیدی گیاهان بسیاری داشته باشد و /یا ابرهای کمی بر سر راه باشند.
کلروفیل کمی زنگ زمین را قرمز می کند. اگر حیات فرازمینی نور خروشید را همانند گیاهان به انرژی تبدیل نکند، دانشمندان انتظار دارند که فرایند فرازمینی، رنگدانه ی متفاوتی از کلروفیل را بکار برد. اما فتوسنتز فرازمینی همچنین ممکن است همانند کلروفیل در زمین، سیاره ها را کمی قرمز کند.
برندت می گوید:»نور از بسته هایی بنام فوتون می آید و فقط فوتون ها با حداقل یک مقدار انرژی معین برای فتوسنتز مفید هستند. کلروفیل فوتون هایی را بازتاب می دهد که بیش از حد سرخ هستندو انرژی کمی دارند که برای فتوسنتز استفاده می شود و منطقی است فرض شود که رنگدانه های فرازمینی همان کار را می کنند.»
پژوهشگران راهبردی را برای کشف حیات فرازمینی نظیر زمین را پیشنهاد می کنند که ابتدا بدنبال آب و بعد اکسیژن در سیاره های مطلوب تر باشد و سرانجام کلروفیل در دنیاهایی که بطور استثنایی نویدبخش باشند.
برندت می گوید:»هدف یک تلسکوپ فضایی آتی اصولا باید یافتن آب و اکسیژن در سیاره ای در پیرامون یک ستاره ی نزدیک باشد. ساختن و پرتاب چنین تلسکوپی احتمالا حداقل ده میلیارد دلار خواهد بود و حداقل در بیست سال آینده روی نخواهد داد-ابتدا باید به فناوری های بسیاری دست یافت-اما این می تواند هیجان انگیزترین ماموریت زندگی من باشد. »
برندت و اشپیکل یافته های خود را در یکم سپتامبر در نشریه ی پیشرفت های آکادمی ملی علوم (Proceedings of the National Academy of Sciences)تشریح کرده اند.

پاسخی بگذارید

در پایین مشخصات خود را پر کنید یا برای ورود روی شمایل‌ها کلیک نمایید:

نشان‌وارهٔ وردپرس.کام

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری WordPress.com خود هستید. بیرون رفتن /  تغییر دادن )

عکس گوگل

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Google خود هستید. بیرون رفتن /  تغییر دادن )

تصویر توییتر

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Twitter خود هستید. بیرون رفتن /  تغییر دادن )

عکس فیسبوک

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Facebook خود هستید. بیرون رفتن /  تغییر دادن )

درحال اتصال به %s