پژوهش ایرانی احتمال وجود حیات فرازمینی را جدیتر از همیشه مطرح میکند
مقاله این گروه پژوهشی تحت عنوان «شواهد و نشانههای حیات فرازمینی» در رسانههایی همچون «فیز دات ارگ» (phys.org) و نیز «یونیورس تودی» (Universe Today)؛ به قلم «مارک تامسون» نویسنده و برنامهساز مطرح انگلیسی با نام «۷ دهه جستوجو برای یافتن حیات فرازمینی چه به ما آموخته است؟» منتشر شده است.
به همین بهانه با دکتر سیدسینا سیدپور لیالستانی به گفتوگو نشستهایم. او دکترای تخصصی میکروبیولوژی خود را از دانشگاه آزاد اسلامی دریافت کرده و به همراه دکتر هلن پورمظاهری کتابی در زمینه بررسی وجود حیات فرازمینی به نام «آستروبیولوژی» تالیف کرده است.
چه عاملی شما را به موضوع بررسی وجود حیات فرازمینی علاقهمند کرد و پژوهش در این زمینه را آغاز کردید؟
همه چیز از دوران پایان نامه دکتری شروع شد. زمانی که بر روی میکروارگانیسمهایی که در شرایط بسیار سخت و غیرمعمول زندگی میکنند، پژوهش انجام میدادم. میکروارگانیسمهایی که در اعماق زمین، چشمههایی با غلظتهای بسیار بالای نمک و خشکترین بیابانها میتوانستند زندگی کنند.
در طول آن دوره، با سختترین جلوههای حیات مواجه شدم. به یاد دارم در کوههای گرمسار، در اعماق غارهای نمک و معادن زیرزمینی رفته بودم. در آن برهه زمانی، وقتی توانستم باکترهای سخت جانی را از چنین شرایطی جدا کنم، به این نتیجه رسیدم: اگر من میتوانم از این شرایط جانفرسا میکروارگانیسمهایی را جداسازی کنم؛ وجود موجوداتی اینچنن سختجان در مریخ چرا باید غیرقابل تصور باشد؟ چرا نباید در برخی از اقمار منظومه شمسی؛ هرجایی که حداقل مقداری آب وجود داشته باشد، یافت شوند؟
در آن نقطه بود که تصمیم گرفتم وارد فضای پژوهش حیات کیهانی شوم؛ اما نه آن داستانهایی که در تلویزیونها نمایش داده میشوند که در آنها موجودات فضایی میآیند و انسانها را میربایند. اینها داستانهایی هستند که مردم از آنها لذت میبرند؛ زیرا تمایل دارند باور کنند موجودات دیگری در این دنیا شبیه خودشان وجود دارند. علت آن هم این است که تنهایی، تمام معانی را از بشر میگیرد. انسان بدون معنا، فقط زیست میکند و نه زندگی.
من با اکستریموفیلها شروع کردم، اما بعد متوجه شدم که جلوههای دیگری از حیات نیز میتواند وجود داشته باشد. ما از تمام میکروارگانیسمهای زمین، تنها کمتر از یک درصد را در خود سیاره زمین شناسایی کردهایم. ابزار لازم برای شناسایی بیشتر آنها را نداریم. اساسا به این بخش ناشناخته از حیات، «بیوسفر سایه» میگویند؛ بخشی از حیات که از چشمان بشر به دور است.
چرا «بیوسفر سایه» از چشمان بشر به دور است؟
به این علت که بشر همواره خود را معیار قرار میدهد و تنها به دنبال آن تعریفی از حیات است که از خودش دارد. اما حیات میتواند جلوههای بسیار متفاوتی نیز داشته باشد.
برای بررسی وجود حیات در سیارات دیگر و اجرام آسمانی، چه فاکتورهایی باید مورد بررسی قرار گیرند؟
یک نگاه کلاسیک وجود دارد و این نگاه کلاسیک هنوز هم بر جامعه بشر و حتی بر بزرگترین سازمانهای تحقیقاتی جهان حاکم است. منظور از این نگاه چیست؟ این است که به دنبال آب میگردند و این نخستین معیار است. سپس، دمای مناسب را در نظر میگیرند. آب و دما؛ این دو عامل معمولا به عنوان معیارهای اصلی قرار میگیرند. البته فاکتورهای دیگر نیز وجود دارند: مثلا تشعشع کمتر باشد، یا فاصله سیاره نسبت به ستاره خودش در منطقه زیستپذیر (Habitable Zone) قرار داشته باشد؛ یعنی منطقهای که حیات میتواند در آن وجود داشته باشد.
اما این تنها یک نگاه تکبعدی به حیات است. اگر بخواهیم در ابعاد «بیوسفر سایه» این موضوع را در نظر بگیریم، در آن صورت، نگاه ما بسیار گستردهتر خواهد شد. به نظر من، میتوانیم تمام عالم را به عنوان بخشی از یک سیکل زنده تصور کنیم که در مراحل مختلفی قرار دارد. ما تنها برای مرحله خودمان از حیات تعریف داریم و این تعریف، بر اساس شرایط خودمان شکل گرفته است.
طبق آخرین تعریفی که ناسا ارائه کرده است، حیات هر موجود پایدار و خودتکثیرشوندهای است که از قانون انتخاب طبیعی پیروی میکند؛ یعنی در رقابت بر سر منابع شرکت میکند. بر این اساس، در کرات دیگر نیز به دنبال حیات میگردند.
به نظر شما چه فاکتورهایی باید برای کاوش در مورد حیاتفرازمینی در نظر گرفته شوند؟
اگر ما «بیوسفر سایه» را در نظر بگیریم، میتوانیم انواع مختلفی از حیات را تصور کنیم. این موضوع به این بستگی دارد که ما حیات را یک نظم ساختاری در نظر بگیریم یا یک نظم معنایی! در صورت پذیرش دیدگاه نظم معنایی، تعریف ما از حیات به شکل گستردهتری توسعه مییابد.
برای مثال، در سال ۲۰۰۷ و حتی در سال ۲۰۲۴، دو تحقیق مهم روی «غبار پلاسمایی» انجام شده است. پلاسما، حالت چهارم ماده است و شامل گازهای یونیزه شده میشود؛ مانند جرقه، رعدوبرق، شفق قطبی و سحابیهای کیهانی با رنگهای قرمز، آبی و دیگر رنگها را نیز به عنوان نمونههایی از پلاسما معرفی میکنند. در این محیطها، غبارهایی از عناصر یا ترکیبات مختلف طبیعتا وجود دارند.
در آزمایشهای انجامشده بر روی این سیستمها، مشاهده شده است که این غبارهای پلاسمایی، ساختارهایی خودپایدار و خودتکثیرشونده تشکیل میدهند. پلاسمای غبار، زمانی که منبع انرژی را دریافت میکند، ساختارهای چرخشی ایجاد میکند و ذرات به اصطلاح غبار درون آن با فاصلهای خاص شروع به چرخش میکنند. جالبتر از آن، مشاهده شده است که این سیستمها با وقوع جریانهای همرفت، خود را تکثیر میکنند و زمانی که منبع انرژی کاهش یابد، این ساختارها با یکدیگر بر سر بهدستآوردن انرژی رقابت میکنند.
اگر ما این سیستم را در نظر بگیریم؛ یعنی موجودی که هم خودپایدار است، هم خودتکثیرشونده و هم بر سر منابع انرژی رقابت میکند، در آن صورت، میتوانیم بر اساس تعریفی که از حیات داریم — نوعی از حیات را در آن استنباط کنیم. البته، این نوع حیات در صورت اثبات، مانند حیات ارگانیک ما نخواهد بود که منبع آن کربن است.
اگر اکنون چنین نگاهی به حیات داشته باشیم، میتوانیم حتی اجزایی از سحابیهای کیهانی را نیز «زنده» در نظر بگیریم. بنابراین، با این تفسیر، جلوههای غیرارگانیک حیات نیز قابل توجیه خواهند بود و در نتیجه، ما به گسترهای بسیار گستردهتر برای کنکاش و جستوجو دست پیدا میکنیم. (البته این موضوع بسیار بحثبرانگیز است و نیاز به پژوهشهای گستردهتری دارد و هنوز تا تایید آن، فاصله زیادی وجود دارد).
در مقالهتان به مدارکی از وجود حیات فرازمینی اشاره کردید؛ مثل شهابسنگها، کاوشگرهای فضایی و رادیو تلسکوپها، هر کدام چه اطلاعاتی را در مورد حیات فرازمینی به ما میدهند؟
در این زمینه، چند منبع اصلی وجود دارد:
یوفوها (UFOs): این اشیاء پرنده ناشناس، به دلیل عدم قابلیت اثبات منشأ فرازمینی یا زمینی، از نظر علمی فعلا قابل اتکا نیستند. احتمال استفاده نظامی از آنها در بسیاری از نقاط جهان و همچنین تفسیر غلط افراد غیرمتخصص از پدیدههای طبیعی یا فناوریهای زمینی، این موضوع را از حوزه علمی خارج میکند.
کاوشگرهای فضایی: این ابزارها تنها میتوانند اطلاعات نسبی درباره زیستپذیری محیط (مانند وجود آب، مواد معدنی، یا آمینواسیدها) ارائه دهند؛ مانند کاوشگرهای هایابوسا یا مریخنوردها. اما به علت عدم تجهیز به آزمایشگاههای پیشرفته، قادر به تشخیص مستقیم DNA یا RNA نیستند. بنابراین، فقط اطلاعات کلی ارائه میدهند و نمیتوانند وجود حیات را تأیید کنند.
رادیو تلسکوپها: در گذشته برای جستجوی تمدنهای هوشمند (مثل پروژه SETI) استفاده میشدند؛ اما این روش با چالشهای بزرگی مواجه است: ناشناخته بودن فناوری تمدنهای دیگر و فواصل بسیار طولانی که ارسال و دریافت سیگنال را غیرعملی میکند.
اما امروزه، نقش ارزشمندتری دارند: با تشخیص طیفهای الکترومغناطیسی از سحابیهای دوردست، بیش از ۱۰۰ نوع مولکول ارگانیک کلیدی که در شکل گیری حیات نقش دارند را شناسایی کردهاند. حتی در آزمایشهای شبیهسازی، نشان داده شده که برخی پیشسازهای کلیدی حیات میتوانند در محیطهای کیهانی شکل بگیرند که نظریه «تشکیل حیات تنها در زمین» را به چالش میکشد.
شهابسنگها:این منبع، قابل اعتمادترین شواهد را ارائه میدهد. به عنوان مثال شهابسنگ «آلن هیلز ۸۴۰۰۱» که موضوع مقاله ما بود و سروصدا زیادی کرد. ما در این مقاله درباره این شهابسنگ ادعای پژوهشگران آمریکایی را رد کردیم.
ادعاهای اولیه درباره اینکه ساختار این شهابسنگ منشا حیات فرازمینی دارد بر اساس ترکیبات آروماتیک (PAHs) و ساختارهای شبیه میکروفسیل بود. اما تحقیقات بعدی نشان داد این ساختارها از منشأ معدنی (مثل نانوباکتریهای کریستالی) هستند. در مقالهای که نوشتیم با مقایسه ترکیبات آروماتیک این شهابسنگ با سنگهای زمینی (استروماتولیتها و سنگهای آتشفشانی)، مشخص شد که شباهت آن بیشتر به سنگهای آتشفشانی است و نه به نمونههای بیولوژیکی.
شهابسنگ اورگیل: این شهابسنگ حاوی میکروفسیلهای شبیه باکتریهای مگنتوتاکتیک و پیشسازهای کلروفیل است که از نشانههای قوی حیات فرازمینی محسوب میشوند و اولین نظریات شبه پان اسپرمیا را الهام بخشیدند. شبهپانسپرمیا نظریهای است که که بر طبق آن مولکولهای اصلی پیش ساز حیات در دوران اولیه شکل گیری زمین و همزمان با پیدایش نخستین اشکال حیات از دیگر نقاط کیهان توسط شهاب سنگها و دیگر اجرام آسمانی به زمین منتقل شدهاند و بستر اولیه را برای شکل گیری اولین ساختارهای میکروسکوپی زنده فراهم کردند.
شهابسنگ مورکیسون حاوی تمام اجزای تشکیلدهنده DNA و RNA است و سن آن ۲.۵ میلیارد سال بیشتر از منظومه شمسی است که باعث میشود یک شهابسنگ پیشا-خورشیدی شناخته شود و نظریه پان اسپرمیا را به شدت تقویت میکند.
بنابراین، شهابسنگها به علت دسترسی مستقیم به نمونههای فضایی و ارائه شواهد شیمیایی و ساختاری، قابل اعتمادترین منبع برای جستجوی حیات فرازمینی هستند.
تاثیر هوش مصنوعی بر جستجوی حیات فرازمینی چیست؟
هوش مصنوعی میتواند از نظر محاسباتی سرعت و قدرت حل مسائل پیچیده را چندین برابر افزایش داده است. به عنوان مثال، معادلاتی که قبلا دههها زمان میبردند، امروزه در چند دقیقه توسط الگوریتمهای هوش مصنوعی حل میشوند. از نظر عملی هوش مصنوعی امروزه قادر است الگوهای پیچیده را در دادههای عظیم تشخیص دهد. ساختارهای زیستی (مثل میکروحبابهای موجود در شهابسنگها) را شناسایی و مقایسه کند و همچنین ویژگیهای بصری و شیمیایی را با دقت بالاتری از انسان تحلیل کند.
بنابراین، هوش مصنوعی نه تنها سرعت جستوجو را افزایش میدهد، بلکه دقت و عمق تحلیل را نیز به طور چشمگیری بهبود میبخشد.
یعنی میتوانیم بگوییم روزی ممکن است هوش مصنوعی زودتر از انسان، نشانههای زیستی را پیدا کند؟
بله، لااقل من اینطور فکر میکنم.
آینده را چگونه میبینید؟ آیا انسانها میتوانند روی سیارات دیگر ساکن شوند؟
در واقع، جستجوی حیات فرازمینی، تنها یک کنجکاوی علمی نیست بلکه نیاز تکاملی انسان برای گسترش دامنه زیستپذیری و افزایش شانس بقای گونه است. اگر DNA انسان تنها در یک سیاره (زمین) وجود داشته باشد، خطر انقراض بسیار بالاتر است. اما اگر در چند سیاره مستقر شود، شانس بقای گونه به طور چشمگیری افزایش مییابد، به ویژه در صورت وقوع یک فاجعه جهانی.
در حال حاضر، مریخ شانس واقعیترین مقصد برای بقای انسان است. در آزمایشگاههای زمینی، کشت برخی غلات در شرایط شبیهسازیشده مریخ ممکن شده است. در برخی نقاط مریخ، تابش خورشید کافی است تا در گلخانههای آینده، کشاورزی انجام شود و تمدنهای کوچک انسانی حتی به صورت آزمایشی شکل گیرد.
اما تاکید میکنم! این حرکت، ناشی از یک کنجکاوی سطحی نیست؛ بلکه ضرورت بقا است. گونه بشر برای بقا تنها یک راه دارد: حرکت به سوی آسمانها...
سخن پایانی؟
آرزو میکنم روزی فرا رسد که شرایط برای جوانان و پژوهشگران ایرانی فراهم شود تا بتوانند با کشورهای پیشرفته جهانی در این زمینه رقابت کنند و سهمی شایسته در کشف رازهای کیهان داشته باشند.
انتهای پیام/