دکتر “سینتیا فیلیپس”، سطح‌شناس سیاره‌ای در آزمایشگاه پیشران جت ناسا عقیده دارد که فرصت‌های بزرگی در گسترش کمربند حیات فراتر از تصورات سنتی ما وجود دارد که طبق آن غیر از زمین و احتمالا سیاره ای مانند آن، هیچ جای دیگری قابل سکونت نیست. وی در حال حاضر در یک ماموریت برای مطالعه “اروپا”، یکی از قمرهای یخی “مشتری” با یک اقیانوس زیرسطی است.
مشتری و قمر اروپا خارج از کمربند حیات هستند. اخترشناسان سال‌ها برای تعیین اینکه آیا یک سیاره غیر از زمین می‌تواند دارای آب مایع(یک عامل مهم برای زندگی) باشد، تلاش کردند. اما در دیدگاه دکتر “فیلیپس”، خارج شدن از این کمربند به طور خودکار به این معنی نیست که ماه و یا سیاره فاقد حیات است. کمربند حیات(Habitable Zone) در اخترشناسی بازه‌ای از فاصله در سامانه یک ستاره است که بتوان در آن سیاره‌ای با فشار اتمسفر کافی یافت کرد که شرایط وجود آب مایع در سطح خود را دارا باشد. این فاصله بر مبنای نیازهای شناخته شده بیوسفر زمین، موقعیتش در منظومه شمسی و مقدار انرژی حرارتی که از خورشید دریافت می‌کند، محاسبه می‌شود.
به دلیل اهمیت وجود آب مایع به عنوان لازمه زندگی، تصور می‌شد می‌توان با استفاده از کمربند حیات وسعتی از جهان که امکان زندگی فرازمینی در آن وجود دارد را تخمین زد. هر چند بعدها مشخص شد که امکان وجود آب مایع به علت وجود منابع حرارتی دیگر در اجرام آسمانی که خارج از این محدوده قرار دارند نیز وجود دارد و در واقع امکان زیست فرازمینی به این نواحی محدود نمی‌شود. از سال ۱۹۵۳ میلادی که مفهوم کمربند حیات برای اولین بار مطرح شد تاکنون سیاره‌های زیادی در این نواحی یافت شده‌اند که بیشتر آنها ابرزمین یا غول گازی با ابعادی بسیار بزرگتر از زمین هستند، چرا که شناسایی این‌گونه سیارات آسان‌تر است.
در چهارم نوامبر ۲۰۱۳ میلادی ستاره‌شناسان اعلام کردند که براساس اطلاعات تلسکوپ فضایی “کپلر” امکان وجود نزدیک ۴۰ میلیارد سیاره زمین‌سان در کهکشان راه شیری وجود دارد که در کمربند حیات در حال گردش حول ستاره خود باشند، نزدیک‌ترین آنها در حدود ۱۲ سال نوری از زمین فاصله دارد. “فیلیپس” و گروهی از دانشمندان ناسا در مورد اینکه چگونه به دنبال جستجوی زندگی بیگانه در منظومه شمسی و فراتر از آن هستند، بحث کردند و به نظر می‌رسد لزوما به دنبال یک زمین دیگر نیستند.
“فیلیپس” گفت: منظومه خورشیدی ما فقط یک نمونه است، اما تنوع زیادی از سیستم‌ها و منظومه‌ها وجود دارد که سیارات آنها هیچ شباهتی به زمین ندارند. ما هیچ سیاره‌ای را پیدا نکرده‌ایم که مانند زمین باشد و البته پیدا کردن شبه‌زمین‌ها سخت است، زیرا آنها نسبتا کوچک هستند. یکی از کشف‌های هیجان‌انگیز در سال‌های اخیر، منظومه “تراپیست-۱″(TRAPPIST-1) بود که سیستمی متشکل از هفت سیاره هم‌اندازه زمین است که دور یک ستاره کوتوله سرخ در فاصله ۴۰ سال نوری از ما می‌گردند.
امید به یافتن حیات در این سیارات در ژوئیه ۲۰۱۷ پس از دو مطالعه از مرکز فیزیک‌نجوم “هاروارد-اسمیتسونین” شدت گرفت، چرا که این دو مطالعه نتیجه گرفته بود کوتوله سرخ به احتمال زیاد شرایط حمایت از اکوسیستم‌های زمینی را دارد. کمربند حیات در این مورد بسیار نزدیکتر به ستاره بود تا فاصله زمین به خورشید و میزان اشعه ماوراء بنفش را در این سیاره‌ها تا سطح غیر قابل سکونت افزایش می‌دهد. البته حداقل، غیر قابل سکونت با توجه به استانداردهای زمین.
دکتر “تیفانی کاتاریا” این ایده را بسط داد. وی معتقد است که دانشمندان نه تنها باید به سطح سیارات منجمد نگاه کنند، بلکه باید به اسرار زیرسطحی آنها نیز توجه کنند. گرمایش جزر و مدی در اینجا کلیدی است. این فرایند از طریق اصطکاکی که از گردش به دور یک ستاره یا سیاره به وجود می‌آید، گرمای داخلی یک سیاره یا قمر را افزایش می‌دهد.
به عنوان مثال، “آیو”، یکی از قمرهای مشتری، صدها آتشفشان ایجاد شده توسط گرمایش جزر و مدی دارد. این امکان وجود دارد که این فرایند مداری بتواند آب مایع را در زیر سطح “آیو” و دیگر قمرها و سیارات منجمد تولید کند. “کاتاریا” گفت: ما واقعا باید در زمینه جستجوی حیات تجدیدنظر کنیم. کمربند حیات به طور کلاسیک تعریف شده است، اما اگر ما به زمین خودمان نگاه کنیم، شرایط مختلفی وجود دارد که به زندگی منجر می‌شود و حیات می‌تواند در غیاب برخی از معیارها ادامه یابد.
دکتر “مورگان کیبل” با این نظر “کاتاریا” موافق بود. وی گفت: این فقط بررسی حیات به شکلی است که ما آن را می‌دانیم. چیزهای زیاد دیگری وجود دارد که مایع هستند و به طور بالقوه می‌توانند نوع منحصر به فردی از بیوشیمی را در اختیار داشته باشند. وی افزود: برای مثال، چیزهایی مانند متان مایع، آمونیاک مایع یا کربن دی‌اکسید مایع لزوما مانند زمین قادر به پشتیبانی از حیات نیستند، اما این بدان معنا نیست که آنها از موجودات جدید بی‌بهره هستند.
“کیبل” گفت: دنیا بسیار وسیع است، گیتی از آن چیزی که از لحاظ جغرافیایی تصور می‌شود نیز گسترده‌تر است. “فیلیپس” در انتهای مباحثه بر این ایده تاکید کرد که انسان‌ها نمی‌توانند تجربیات مبتنی بر زمین خود را از احتمالات علمی خارج کنند. کمربند حیات یک قانون سخت و سریع برای یافتن زندگی نیست، این تنها یک اساس شناخته شده و قابل اثبات است. شاید جالب‌تر از آن، معیارهای اثبات نشده و مشاهده نشده برای میزبانی از حیات فرازمینی باشد. وی گفت: تنوع بسیار زیاد دنیاها خارج از منظومه ما بدین معنی است که ما نمی‌توانیم روی یک مفهوم تاکید داشته باشیم و روی آن بمانیم. ما نمی‌توانیم فقط بگوییم که بسیار خوب، زمین این است، این شکلی است و ما دقیقا به دنبال چنین چیزی هستیم. ما باید خیلی خلاق‌تر باشیم.
سایت علمی بیگ بنگ / منبع: engadget.com