در تایتان حیات فرازمینی وجود دارد؟

امید‌ها به کشف نوعی حیات فرازمینی در منظومه شمسی حالا تا حدودی کمرنگ شده است.

به گزارش خبرآنلاین به نقل از sciencealert، کاترین نیش، اختر زیست‌شناس دانشگاه انتاریوی غربی در این باره گفت: «متاسفانه حالا و در جستجو برای حیات فرازمینی در منظومه شمسی‌مان، باید کمی خوش‌بینی را کنار بگذاریم. جامعه علمی در یافتن حیات در جهانی یخی در بخش بیرونی منظومه شمسی بسیار هیجان‌زده بود؛ ولی یافته‌های اخیر نشان می‌دهد که احتمال وجود حیات ممکن است کمتر از آنچه قبلا تصور می‌کردیم باشد.»

قمر تایتان که یکی از قمر‌های سیاره زحل است، یکی از معدود اجرام آسمانی در منظومه شمسی است که دارای آب مایع (محبوس در زیر پوسته‌ای از یخ به ضخامت ۱۷۰ کیلومتر) است که به نظر می‌رسید قابلیت تولید نوعی بیوشیمی را داراست.

وقتی آب کافی نیست

البته وجود حیات به عواملی بیشتر از آب نیاز دارد و تا به امروز ثابت شده که تنها کره زمین است که تمامی این فاکتور‌ها را به مقدار کافی داراست. اما در اتمسفر غنی از متان تایتان نیز مولکول‌های آلی فراوانی مشاهده شده بود که این بدان معناست که تیتان قطعات زیادی از این مواد جامد ریز مبتنی بر کربن را تولید می‌کند که رسوباتی از دشت‌ها و تپه‌های شنی در زیر اتمسفر ابری اسرارآمیزش را شکل می‌دهند.

اما برای آنکه شیمی زنده در اقیانوس‌های زیرزمینی به وجود بیایند، این مولکول‌ها باید از طریق یخ به لایه زیرزمینی مایع نفوذ کنند. در نتیجه نیش و اعضای تیمش با استفاده از دهانه‌های برخوردی به عنوان نیروی محرکه بالقوه، جریان این مولکول‌ها را در محیط قمر تایتان برآورد کردند. در درون فرورفتگی‌های روی سطح تایتان، مولکول‌هایی بر پایه کربن با آب مایع ترکیب شده و سپس از طریق پوسته یخی ضخیم به اقیانوس عظیم زیرین نفوذ می‌کنند.

آن‌ها دریافتند که سرعت برخورد‌های دنباله‌دار حداکثر می‌تواند معادل جرم یک فیل از مولکول‌های آلی (حدود ۷۵۰۰ کیلوگرم گلیسین) در سال را به پناهگاه بالقوه اقیانوس این قمر منتقل کند.

نیش در این باره گفت: «یک فیل در سال از گلیسین، در اقیانوسی که ۱۲ برابر حجم اقیانوس‌های کره زمین است، برای حفظ حیات کافی نخواهد بود. در گذشته، اغلب مردم تصور می‌کردند که وجود آب، نشانه حیات است، ولی آن‌ها از این واقعیت غافل بودند که وجود حیات نیازمند عناصر دیگری، به ویژه کربن نیز هست.»

امید‌هایی که ناامید شد

متاسفانه محاسبات نشان می‌دهد که تیتان به دلیل دارا نبودن چرخه کربنی با جریان آزاد، قابل زیستن نیست. نیش توضیح داد: «این تحقیقات نشان می‌دهد که انتقال کربن روی سطح تیتان به اقیانوس زیرسطحی آن بسیار سخت و بعید است و در نتیجه داشتن آب و کربن مورد نیاز برای زندگی در یک مکان، کار دشواری است.»

از آنجا که ما نمی‌دانیم که چه میزان کربن را می‌توان از منابع داخلی این قمر به دست آورد، وجود عنصر حیاتی در جو تیتان آن را در مقایسه با دیگر همسایه‌های یخی خود مثل اروپا و گانیمد، قمر‌های سیاره مشتری، تبدیل به گزینه مناسب‌تری برای یافتن حیات کرده بود.

طبق توضیح محققان: «مگر آنکه بتوان ترکیبات بیولوژیکی موجود را از داخل سطح تیتان تهیه کرد و یا با مکانیزم‌های دیگری به سطح آن آورد...، اما محاسبات ما نشان می‌دهد که حتی غنی‌ترین جهان اقیانوس در منظومه شمسی هم ممکن است قادر به پشتیبانی از یک بیوسفر بزرگ نباشد.»

این موضوع هرچقدر هم ناامید کننده باشد، از ارزش مطالعه درباره این قمر یخی نمی‌کاهد. ترکیب سطح تیتان، آزمایشگاه جذابی برای انواع شیمی‌آلی است که ممکن است بتواند اطلاعات زیادی درباره کیهان و حتی خودمان در اختیار دانشمندان قرار دهد.

سفر به تایتان

نیش در این باره ادامه داد: «تقریبا غیرممکن است بتوانیم ترکیب سطح غنی از آلی تیتان را با مشاهده آن با تلسکوپ از طریق جو غنی از مواد آلی تعیین کنیم. ما باید بتوانیم تا در آنجا فرود آمده و برای مشخص کردن ترکیب محیط، از سطح آنجا نمونه‌برداری کنیم.»

نیش یکی از اعضای پروژه Dragonfly ناسا است که قصد دارند تا در سال ۲۰۲۸ یک پهپاد را روی سطح تیتان فرود بیاورند. او در این رابطه گفت: «اگر تمام مواد مذاب حاصل از برخوردها، در پوسته یخی فرو برود، ما نمونه‌هایی در نزدیکی سطحی که آب و مواد آلی با هم ترکیب شده‌اند، را در اختیار نخواهیم داشت. این‌ها مناطقی هستند که پهپاد ما می‌تواند در آنجا به دنبال محصولات آن واکنش‌ها باشد و به ما درباره چگونگی احتمال زندگی در سیارات مختلف نکاتی را بیاموزد.»