فهرست مطالب
فرضیه پاناسپرمیا(panspermia)
آیا تاکنون به این موضوع فکر کرده‌اید که اگر حیات در جایی غیر از زمین ما وجود داشته باشد، از کجا سرچشمه گرفته است؟ حتما در راه کشف پاسخ این سوال، به کلمه «پاناسپرمیا» که فرضیه‌ای در این باب است، برخورد کرده‌اید؛ در این مقاله نگاه دقیق‌تری به این فرضیه می‌اندازیم.
پاناسپرمیا چیست؟
فرضیه پاناسپرمیا(به معنای”دانه‌ها در همه‌جا”) به این اشاره دارد که حیات در فضا، به طور پیوسته توسط دنباله‌دارها و شهاب‌سنگ‌ها در سیارات توزیع می‌شود؛ فرضیه‌ای که در قرن نوزدهم، در تقابل با نظریه تولید خودبه‌خودی ارائه شد و معتقد بود که اجسام زایشی موجودات زنده، در سراسر جهان وجود دارند و در هر جایی که محیط مساعد باشد، توسعه می‌یابند.
این تئوری مبنی بر این است که موجودات بسیار کوچک یا مواد شیمیایی که زندگی را آغاز می‌کنند را می‌توان در همه جای کیهان یافت و در واقع حیات روی زمین نیز، همین‌گونه آغاز شدهاست.
پان اسپرمیا: سفر زندگی در فضا
ذره‌های میکروسکوپی کوچکی از حیات را در نظر بگیرید. شاید به نظر شما، آنها بسیار آسیب‌پذیر و بی‌اهمیت به نظر برسند، اما دقیقاً برعکس است. در واقع میکروبیوتا می‌توانند نقش اکولوژیکی بزرگ‌تری نسبت به آن‌چه تصور می‌کنید، داشته باشند؛ آنها ممکن است زندگی را در سراسر فضا، بذر کرده باشند! (میکروبیوتا: شامل باکتری‌ها، آرکی‌ها، آغازیان، قارچ‌ها و ویروس‌ها)
- بنابراین این ایده که حیات می‌تواند در سراسر جهان، از سیاره‌ای به سیاره‌ی دیگر توزیع شود، پاناسپرمیا نامیده می‌شود.
برخی از شکل‌های حیات، به‌ویژه اکسترموفیل‌ها، به اندازه کافی مقاوم هستند تا در شرایط شدید فضا زنده بمانند .(اکسترموفیل‌ها: موجوداتی هستند که توانایی رشد در محیط های شدید و سخت مانند دماهای بسیار بالا را دارند.)
انواع پاناسپرمیا
- لیتوسپرمیا نامی است که به انتقال موجودات در فضا با استفاده از سنگها داده می‌شود.
انتقال سنگ‌های حاوی حیات، از زمین به سیاره دیگر ممکن است در ابتدا یک معما به نظر برسد، اما مکانیسم آن ساده است.
وقتی یک سیارک یا یک دنباله‌دار با سطح یک سیاره برخورد می‌کند، فشار آنقدر زیاد است که قسمتی که با سطح سیاره برخورد کرده‌است، با سرعت زیادی به بیرون پرتاب شود و تکه‌های سنگ، از جو فرار‌کنند .در اثر این برخورد، اگرچه بخشی از ناحیه، تحت‌تاثیر دمای بالا، امکان انتقال میکروارگانیسم‌ها را از دست می دهد اما در بخش قابل توجهی از این سنگ، به دلیل تجربه دما و فشار کمتر، امکان بقای آمینو اسیدها و موجودات میکروسکوپی فراهم می‌شود.
این میکروب‌ها پس از ورود به فضا، باید در برابر مواردی مثل خلاء، بی‌وزنی، تغییرات دمایی و پرتوهای کیهانی، زنده بمانند؛ نکته جالب‌تر این است که برخی از ارگانیسم‌ها، می‌توانند در این شرایط زنده بمانند! به عنوان مثال، تاردیگرادها که”خرس آبی” نیز نامیده می‌شوند، در معرض تابش‌های خورشیدی در فضا زنده می‌مانند. همچنین باکتری‌هایی که هاگ تشکیل می‌دهند و در دمای پایین و شرایط خطرناک بسیار مقاوم هستند، می‌توانند میلیون‌ها سال در سطح سنگ، زنده بمانند.
هنگامی که سنگ، سفر خود را پایان می‌دهد و وارد جو سیاره دیگری می‌شود، اگر آن تکه سنگ، به اندازه کافی بزرگ باشد، ارگانیسم‌هایی که در این سفر با او همراه بوده‌اند، زنده می‌مانند. به این ترتیب، سفر بین سیاره‌ای میکروارگانیسم‌ها، در طی میلیاردها سال رخ می‌دهد؛ بنابراین می‌توان گفت که آنها، شبیه به سفینه‌های فضایی زمین‌شناسی هستند!
- کاوشگرهای بین ستاره‌ای: فضاپیماهایی که بشر به منظومه‌های خورشیدی دیگر می‌فرستد، ممکن است میکروارگانیسم‌ها و مولکول‌های زیستی را از زمین به نقاط دیگر فضا، حمل کنند.
باید بگوییم که عوامل زیادی وجود دارد که می‌تواند حرکت زندگی در فضا را دشوار کند:
- میکروب‌های مریخی فرضی که توسط یک سیارک یا برخورد دنباله‌دار به بیرون پرتاب می‌شوند، باید از گرما و فشار شدید برخورد، دماهای خشن و سختی‌های ورود اتمسفر جان سالم به در ببرند تا امیدی به استقرار زمین داشته‌باشند.
- دیمیتر ساسلوف، استاد نجوم دانشگاه هاروارد، بیان می‌کند که مسئله زمان، پان‌اسپرمی بین ستاره‌ای را بعید می‌کند؛ فاصله بسیار زیادی بین ستارگان، منجر به این می‌شود که این سفر، حدود ده‌ها میلیون سال طول بکشد. هرچه این زمان طولانی‌تر باشد، احتمال زنده‌ماندن میکروارگانیسم‌ها طی سفر به دنیایی دیگر، کمتر خواهدبود.
بنابراین آن‌چه علم در این باره می‌گوید این است که پان‌اسپرمی بین ستاره‌ای، یک اتفاق غیرممکن است؛ البته ما امروزه می‌توانیم در این مورد در منظومه‌شمسی خودمان بیندیشیم: آن نقطه قرمز در آسمان یعنی مریخ!
این ایده که حیات می‌تواند از مریخ به زمین رسیده باشد یا برعکس، پدیده‌ای بسیار محتمل و قابل تأمل است. اخیراً دانشمندان این احتمال را مطرح کردند که زندگی روی زمین ممکن است از حیات در مریخ نشأت گرفته‌باشد.
برخی از دانشمندان استدلال می‌کنند که در گذشته، شرایط مریخ برای پیدایش حیات، مساعدتر از زمین بودهاست و دور از انتظار نیست که این دو سیاره، موادی را به صورت سنگها و خاک‌هایی که در اثر برخورد سیارک‌ها به فضا پرتاب می‌شوند، مبادله کنند.
دانشمندان براین باورند که رسیدن مواد مریخی به زمین، بسیار آسان‌تر از انتقال مواد از زمین به مریخ است؛ پس شاید بتوانیم به اینکه همه ما مریخی هستیم، فکر کنیم!
برخی از طرفداران فرضیه پاناسپرمیا می‌گویند که حتی ممکن است اشکال حیات از یک منظومه ستاره‌ای به منظومه ستاره‌ای دیگر حرکت کنند.
تاریخچه پاناسپرمیا
این تئوری، یکی از ویژگی‌های اصلی بحث در مورد منشأ حیات بودهاست. تاریخچه پاناسپرمیا به اشاره های زودگذر و طرح‌های مفهومی در اواخر قرن نوزدهم تا اوایل قرن بیستم، بازمی‌گردد.
- اولین اشارات جزئی در مورد این ایده، از آناکساگوراس، فیلسوف یونانی(500 تا 428 قبل از میلاد) می‌آید. آناکساگوراس، در تفکرات کیهان‌شناختی خود، دو بار از کلمه “spermata” که به معنای “دانه” است، به عنوان بخشی از کیهان یاد می‌کند؛ اگرچه معنای کلمه را روشن نمی‌کند.
برخی از محققان این را به این معنا دانسته‌اند که حیات، از جای دیگری به زمین آمده‌است و این، یک بخش اساسی از واقعیت است!
- در قرن هجدهم، مورخ طبیعی و مقام دولتی فرانسوی، بنویت دومایله، در کتاب خود، یک نظریه اولیه تکاملی را تدوین کرد. او ادعا کرد که کیهان، پر از دانه‌های هر چیزی است که می‌تواند حیاتبخش باشد!
- در قرن نوزدهم، تلاقی سه پیشرفت علمی باعث شد که برخی به طور جدی‌تری به پاناسپرمیا فکر کنند. اولین پیشرفت این بود که فرضیه کانت-لاپلاس مبنی بر اینکه منظومه شمسی از یک سحابی تشکیل شدهاست، نشان داد که سطح زمین اولیه، برای حفظ حیات بیش از حد گرم بودهاست؛ این بدان معنی بود که زندگی برای اولین بار در یک محیط بی‌جان ظاهر شدهاست. دومین پیشرفت، نظریه تکاملی داروین بود که بر نقطه‌ای مبدأ دلالت می‌کند که تمام حیات از آن سرچشمه می‌گیرد. سومین پیشرفت، این بود که ایده تولید خود به خود(به این معنا که زندگی می‌تواند از ماده بی‌اثر به وجود بیاید) توسط آزمایش‌های لویی پاستور، نقض شد.
این سه اکتشاف، تصور حیات بر روی زمین از مواد غیر زنده را تقریبا غیرممکن کرد، اما مسئله منشأ حیات را بیش از هر زمان دیگری ضروری کرد.
نویسنده: کیانا کلانتری
منابع:
- https://www.nature.com/scitable/blog/postcards-from-the-universe/life_traveling_in_space_a/
- https://www.sciencedirect.com/topics/physics-and-astronomy/panspermia
- https://www.space.com/36783-interstellar-spaceflight-breakthrough-starshot-panspermia.html
- https://cosmosmagazine.com/nature/evolution/over-our-heads-a-brief-history-of-panspermia/
