دانشمندان به کشف فسفین و وجود حیات در سیاره‌ی زهره شک کردند

۶ مهر ۱۳۹۹ | ۲۰:۴۵ ۷ مهر ۱۳۹۹ زمان مورد نیاز برای مطالعه: ۶ دقیقه
طرحی گرافیکی از شرایط جوی سخت سیاره‌ی ناهید

هفته‌ی گذشته بود که گروهی از پژوهشگران اعلام کردند که در ابرهای سیاره‌ی ناهید مولکولی را یافته‌اند که روی زمین به صورت طبیعی تنها توسط موجودات زنده ایجاد می‌شود اما اکنون برخی از دانشمندان تردیدهایی را درباره‌ی این یافته مطرح می‌کنند.

خبر یافتن فسفین بازتاب زیادی در رسانه‌های جهان داشت و سروصدای زیادی ایجاد کرد. اهمیت این کشف تا آنجا بود که روسیه از برنامه‌ی خود برای یک مأموریت کاوش مستقل به ناهید خبر داد و راکت لب آمریکا هم اعلام کرد که کاوشگر خود را برای یافتن حیات در این سیاره توسعه می‌دهد. حتی برنامه‌های ناسا برای کاوش زهره دوباره در کانون توجه قرار گرفت. اما با روشن شدن جزئیات نتایج این پژوهش، تردیدهایی هم در دانشمندان ایجاد شده است. تردیدهایی که برای تأیید یا رد آن‌ها هنوز نیاز به کاوش و مطالعه‌ی بیشتر سیاره‌ی ناهید است.

تردید درباره‌ی نتایج یافته‌ها

طی چند روز گذشته، دانشمندان در سراسر جهان فرصت یافتند تا انتقادهای خود را به این نتایج مطرح کنند. انتقادهایی که از دو جنبه شکل گرفته است؛ در یک سو کسانی هستند که موضوع تشخیص فسفین را زیر سؤال می‌برند و اینکه آیا این تیم پژوهشی، با اطمینان چیزی را که ادعا می‌کند، دیده است یا خیر؟ در سوی دیگر بیان می‌شود که آیا یافتن فسفین دلیل خوبی برای تأیید وجود حیات در ناهید است؟

هرچند باید گفت حتی کسانی که در این موضوع تردید دارند، این یافته‌ها را جذاب می‌دانند. زیرا با وجود آنکه ناهید دارای سطحی داغ و جهنمی است، اما ایده‌ی وجود حیات در فضای بالایی جو آن با محیط نسبتا مطبوع‌تر، ایده‌ی تازه‌ای نیست و همه می‌دانند که آخرین گفته در این رابطه هم نخواهد بود. این موضوعی است که حل کامل آن سال‌ها طول می‌کشد.

«جان کارپتنر» (John Carpenter) دانشمند رصدخانه‌ی آرایه‌ی بزرگ آتاکاما (ALMA) در شیلی گفت: «بدیهی است که اگر یافتن فسفین صحیح باشد، نتیجه‌ای بسیار جالب است و پیامدهای عمیقی دارد. اما ادعاهای بزرگ، مدارک بزرگی را هم می‌طلبد.»

شناسایی فسفین

می‌دانیم که در کانون این بحث، مولکول فسفین یا PH3 قرار دارد که از یک اتم فسفر و سه اتم هیدروژن تشکیل شده است. فسفین برای بسیاری از موجودات از جمله انسان، گازی تند و زننده و سمی است اما توسط باکتری‌های موجود در فاضلاب‌های مانده و باتلاق‌هایی که کم اکسیژن است و همچنین روده‌ی برخی از حیوانات تولید می‌شود.

ستاره‌شناسان با استفاده از تلسکوپ جیمز کلرک مکسول در هاوایی و رصدخانه‌ی آلما، به دنبال پردازش تصویر نور ناهید بودند که وجود مواد شیمیایی گوناگون را نشان دهد و متوجه شدند که یکی از علائم با مولکول فسفین مرتبط است.

رفتار مولکول‌های فسفین در جو زهره

کشف مولکول‌های فسفین در جو زهره از روی طیف آن
Credit: ESO/M. Kornmesser/L. Calçada

این نتیجه گیج‌کننده است زیرا جو ناهید سرشار از کربن‌دی‌اکسید و دیگر مولکول‌های حاوی اکسیژن است که باید اجزای تشکیل‌دهنده‌ی فسفین را در کمترین زمان ممکن جدا کنند. بنابراین وجود آن به هر میزان، عجیب است. اما آیا تیم تحقیقاتی واقعا فسفین دیده‌اند؟ کارپتنر گفت: «مشاهده‌ها میزان زیادی نویز دارد که ممکن است به‌سادگی رفتار فسفین را از خود نشان دهد.»

«مایکل وی» (Michael Way) دانشمند فیزیک در مؤسسه‌ی مطالعات فضایی گادرد ناسا هم همین دیدگاه را دارد. او در این زمینه گفت: «برای تأیید اینکه این یک مولکول خاص است، به خطوط طیفی بیشتری نیاز است. در این لحظه هنوز به طور ۱۰۰ درصد روشن نیست که آن‌ها چه چیزی را اندازه‌گیری کرده‌اند.»

به طور مشخص، مایکل وی اشاره کرد که خطوط طیفی مرتبط با «گوگرد دی‌اکسید» (SO2) هم تقریبا در همان فرکانس نور وجود دارد. به گفته‌ی «دیوید کتلینگ» (David Catling) متخصص نجوم دانشگاه واشنگتن، گوگرد دی‌اکسید سومین گاز فراوان موجود در جو ناهید است، بنابراین وجود آن ممکن است به عنوان کشف فسفین تلقی شود.

اما تیمی که فسفین را در ناهید یافته است، علاقه‌مند است که برای بررسی بیشتر رصدهای بعدی را هم انجام دهد. همچنین پژوهشگران مستقلی با استفاده از رصدخانه استراتوسفری اخترشناسی فروسرخ ناسا (SOFIA)، آرایه‌ی بسیار بزرگ شیلی (VLT) و فضاپیمای بپی‌کلمبو (BepiColombo) آژانس فضایی اروپا که به زودی از کنار زهره می‌گذرد و به عطارد می‌رود، همه مشغول برنامه‌ریزی برای جست‌وجوی فسفین در سیاره‌ی ناهید هستند.

کشف فسفین در ابرهای غلیظ سیاره‌ی زهره

کشف فسفین در ابرهای غلیظ سیاره‌ی زهره
ESO/M. Kornmesser/L. Calçada & NASA/JPL/Caltech

عوامل شکل‌گیری فسفین

از سویی، حتی اگر فسفین در جو خواهر زمین وجود داشته باشد، دلایل زیادی وجود دارد که در ایجاد آن توسط موجودات زنده شک کنیم. در اینجا روی زمین فسفین با ارگانیسم‌های زنده در ارتباط است اما ناهید به معنای واقعی کلمه یک سیاره‌ی بیگانه است و دانشمندان هنوز جزئیات پیچیده‌ی آن را درک نمی‌کنند.

فسفین یک مولکول بسیار ساده است که فقط ۴ اتم بزرگ دارد و در آزمایشگاه بسیار ساده ساخته می‌شود. «لی کرونین» (Lee Cronin) شیمی‌دان دانشگاه گلاسگو، درباره‌ی نتایج این پژوهش گفت: «کافی است شما فقط فسفر را با ماده‌ی پایه ترکیب کنید. حتی من اشتباهی آن را ساخته‌ام.»

اما تیمی که تشخیص فسفین را انجام داده است، کوشید تا به همه‌ی راه‌های غیرزنده‌ای که می‌توانستند برای تولید فسفین در ناهید تصور کنند، فکر کند و به این منظور مقاله‌ای ۱۰۰ صفحه‌ای در ۱۴ سپتامبر (۲۴ شهریور) منتشر کرد که شرح تلاش آن‌ها با اشاره‌ی کوتاه به هر جنبه بود، اما این به آن معنی نیست که چیزی از قلم نیفتاده است.

کرونین گفت که ممکن است سطح زهره که از نظر زمین‌شناسی فعال است گاهی شکافته شود و ذخایر زیرزمینی فسفین را نشر دهد. در نتیجه اگر ابرهای سولفوریک اسید (H2SO4) در ناهید ببارد، می‌تواند باعث ایجاد واکنش‌هایی برای تشکل توده‌های فسفین شود و وجود آن را در جو توجیه می‌کند. به عقیده‌ی او هر روش دیگری هم برای تولید فسفین می‌تواند قابل قبول باشد.

او تأکید کرد: «شما یک روایت نادرست ایجاد کرده‌اید. فسفین در ناهید وجود دارد و در حیات زمینی دیده شده است، پس در ناهید حیات وجود دارد.» به عقیده‌ی او برای رسیدن به این نتیجه هنوز چیزهای زیادی باید به دقت بررسی شود.

نمایی از سطح سیاره‌ی زهره

نمایی از سطح سیاره‌ی زهره
Credit: NASA/JPL

شرایط سخت وجود حیات در ناهید

علاوه بر این، ایده‌ی موجودات زنده مانند زمین، حتی موجودات میکروبی، که در جو جهنمی و سمی ناهید زندگی کنند، برای بسیاری از دانشمندان ایده‌ای دور از ذهن است. کتلینگ در این رابطه گفت: «قطرات ابرها در ناهید، سولفوریک اسید غلیظ است. شیمی‌دانان می‌گویند که اگر مولکول‌های زیستی را به سولفوریک اسید غلیظ اضافه کنیم، واکنش شدیدی ایجاد می‌شود که در نهایت به نظر می‌رسد مولکول زیستی مانند زغال شده است و کاملا می‌میرد.»

او افزود: «علاوه بر این، مقدار آب موجود در این ابرها، ۶ برابر کمتر از آب موجود در عسل است که میکروب‌های زمینی قادر به زندگی در آن نیستند. این دلیل آن است که نیازی به نگهداری عسل در یخچال نیست و می‌تواند هزاران سال بدون از بین رفتن دوام بیاورد. حیات در ابرهای کشنده‌ی ناهید، فرآیندی بسیار دشوار است.»

به هر حال، فهمیدن اینکه واقعا چه اتفاقی در ناهید می‌افتد، احتمالا مدتی طول خواهد کشید. وی خاطرنشان کرد: «در ماه‌های آینده باید انتظار بسیاری از مقاله‌های جالب را داشته باشیم که بسیاری اشتباه و بسیاری صحیح خواهد بود.»

چیزی که روشن است این است که در آینده به سیاره‌ی ناهید بیشتر توجه خواهد شد. حتی کرونین که در وجود فسفین ناشی از حیات در ناهید تردید دارد، معتقد است که ممکن است حیات در ابرهای زهره وجود داشته باشد اما احتمالا شیمی آن برخلاف ارگانیسم‌های زمینی خواهد بود. مایکل وی هم در این‌باره گفت: «مولکولی مانند فسفین می‌تواند یک نشانه‌ی زیستی باشد اما برای اثبات قطعی ایجاد یا عدم ایجاد آن توسط حیات، اطلاعات بیشتری باید تأیید شود.»

به گفته‌ی او کاری که این پژوهشگران در رابطه با کشف فسفین انجام می‌دهند بسیار جالب است اما باید نتایج آن را کمی منطقی‌تر و معتدل‌تر می‌کردند. نتایجی که باید در آینده منتظر بررسی و آزمودن دقیق‌تر آن باشیم.

عکس کاور: طرحی گرافیکی از شرایط جوی سخت سیاره‌ی ناهید

Credit: Shutterstock

منبع: Space

برچسب‌ها :
دیدگاه شما