2020-02-21
أعلن فريق بحثي مكوّن من علماء في المرصد الأمريكي لعلوم الفلك الراديوية ومعهد الذكاء الاصطناعي عن طريقة جديدة يمكن استخدامها للكشف عن وجود حياة في الكواكب الخارجية في كوننا الشاسع.
جاء الإعلان في المؤتمر العلمي الأكبر دولياً، الذي تنظمه الرابطة الأمريكية لتطور العلوم، والذي انعقد في مدينة سياتل الأمريكية شهر فبراير الجاري، وحضرته «الرؤية» بدعوة من الرابطة.
تفتح التقنيات الناشئة والاستراتيجيات المتقدمة حقبة جديدة في البحث عن الحياة في الكواكب الخارجية، وتعتمد قدرات الاكتشاف الجديدة على التوسع السريع في معرفة عدد الكواكب التي تدور حول نجوم أخرى غير الشمس، كما تحفز المؤسسات العلمية الباحثين على اتباع أساليب مبتكرة للنهوض بتلك القدرات.
وتعتمد تلك القدرات في بحثها عن الحياة في الكواكب الخارجية على استخدام المراصد الفلكية لاستقبال إشارات الراديو التي يمكن أن تبثها كائنات أخرى ذكية تعيش في الكون، الأمر الذي يدفع للتساؤل: ماذا لو كانت هناك حياة في الكون لكنها ليست ذكية بالقدر الكافي لصناعة أجهزة تبث موجات راديوية؟
ولتفادي تلك المشكلة، ابتكر العلماء طريقة ثورية للكشف عن ظاهرة يطبق عليها العلماء «التوقيعات الكيميائية» للحياة، وتعني أنه في حال وجود حياة على كواكب أخرى ستقوم تلك الكائنات باستهلاك مجموعة من الغازات وبث مجموعة أخرى منها في الغلاف الجوي.
وبناء عليه صمم العلماء مجموعة من الأدوات يمكن استخدامها في رصد وتتبع تلك التوقيعات الكيميائية، إذ يسمح ذلك النظام باستخدام طريقة ثورية جديدة في تتبع الأثر الكيميائي للحياة على سطح الكواكب المختلفة، وهو الأمر الذي سيسهم في الإجابة عن واحد من أكثر الأسئلة إلحاحاً في العلوم: هل توجد حياة على سطح الكواكب الأخرى؟
يقول أندرو سيميون مبتكر الطريقة الجديدة، في تصريحات خاصة لـ«الرؤية»، إن تلك الطريقة ستسمح بوصول غير مسبوق لدفق من البيانات الغنية التي ينتجها تلسكوب خاص مزود بأدوات يمكنها الكشف عن التوقيعات الكيميائية للحياة.
ويشير سيميون إلى أن التلسكوبات الجديدة يمكنها «إجراء مسح يومي للسماء»، وإمداد الباحثين «ببيانات واسعة النطاق عن كيمياء الغلاف الجوي للكواكب في المنطقة الصالحة للسكن في مدارات النجوم»، وهو مصطلح يستخدمه علماء الفلك للإشارة إلى منطقة حول نجم ما، حيث يوجد كوكب له حجم كوكب الأرض وذو تركيب مشابه له ويحتوي سطحه على ماء، ولأن الماء عنصر أساسي لتواجد جميع أنواع الحياة، تعتبر الكواكب الواقعة في هذا النطاق من الكواكب التي قد يتواجد عليها نوع من أنواع الحياة خارج كوكب الأرض.
ويتابع سيميون، في حديثه لـ«الرؤية»، أن تلك التقنية التي كلف تطويرها 100 مليون دولار تعتمد على بث حزم من أشعة الليزر لالتقاط وتحليل المواد الكيميائية الموجودة في الأغلفة الجوية للكواكب.
يقوم التلسكوب الأرضي في البداية ببث أشعة الليزر لأقمار اصطناعية تدور حول كوكب الأرض، ثم تقوم تلك الأقمار بتكبير وتضخيم قوة الليزر وإرسالها إلى الكوكب الهدف، ثم تعود لاستقبال تلك الحزم المرتدة إليها وإعادة إرسالها مرة أخرى إلى محطة التلسكوب الأرضي، وهي محملة بالمعلومات اللازمة عن التركيب الكيميائي لأغلفة الكواكب الخارجية.
وتقول عالمة الفلك الشهيرة والباحثة في مختبر الكواكب التابع لناسا في جامعة واشنطن، والتي شاركت في تصميم تلك الطريقة، فيكتوريا ميدوز، في تصريحات خاصة لـ«الرؤية» إن أشكال الحياة، سواء أكانت ذكية أم لا يمكن أن تنتج مجموعة كبيرة من المؤشرات التي يمكن اكتشافها، وتشمل تلك المؤشرات وجود كميات كبيرة من الأكسجين، وكميات أقل من الميثان ومجموعة متنوعة من المواد الكيميائية الأخرى.
وتشير ميدوز إلى أن الطريقة الجدية التي صممها فريقها البحثي تدمج نماذج الكمبيوتر المخصصة لإجراء المحاكاة في بيئات خارج كوكب الأرض، للمساعدة في دعم عمليات البحث في المستقبل عن الكواكب الصالحة للحياة والحياة خارج النظام الشمسي مع أنظمة الرصد المباشرة والبيانات المستقاة من الأقمار الاصطناعية، وهو أمر سيعزز القدرة على مراقبة أجواء الكواكب التي تدور حول النجوم القريبة والتعرف بصورة أفضل وأدق على قابلية الحياة على هذه الكواكب «كما ستساعد أيضاً على تحديد ما إذا كانت الكواكب المرصودة أقل أو أكثر احتمالاً لدعم الحياة».
وحسب ميدوز، فإن الطريقة الجديدة تدعم «التقنيات النامية للكشف عن الحياة»، كما أنها «ذات موثوقية عالية ومصداقية كبيرة كونها تعتمد على رصد مباشر للتغير في كيمياء الغلاف الجوي للكواكب المختلفة»، وتحفز أيضاً على اتباع أساليب مبتكرة من قبل المؤسسات الحكومية والخاصة في الكشف عن وسائل تقنية جديدة للكواكب التي قد تدعم الحياة.
جاء الإعلان في المؤتمر العلمي الأكبر دولياً، الذي تنظمه الرابطة الأمريكية لتطور العلوم، والذي انعقد في مدينة سياتل الأمريكية شهر فبراير الجاري، وحضرته «الرؤية» بدعوة من الرابطة.
تفتح التقنيات الناشئة والاستراتيجيات المتقدمة حقبة جديدة في البحث عن الحياة في الكواكب الخارجية، وتعتمد قدرات الاكتشاف الجديدة على التوسع السريع في معرفة عدد الكواكب التي تدور حول نجوم أخرى غير الشمس، كما تحفز المؤسسات العلمية الباحثين على اتباع أساليب مبتكرة للنهوض بتلك القدرات.
وتعتمد تلك القدرات في بحثها عن الحياة في الكواكب الخارجية على استخدام المراصد الفلكية لاستقبال إشارات الراديو التي يمكن أن تبثها كائنات أخرى ذكية تعيش في الكون، الأمر الذي يدفع للتساؤل: ماذا لو كانت هناك حياة في الكون لكنها ليست ذكية بالقدر الكافي لصناعة أجهزة تبث موجات راديوية؟
ولتفادي تلك المشكلة، ابتكر العلماء طريقة ثورية للكشف عن ظاهرة يطبق عليها العلماء «التوقيعات الكيميائية» للحياة، وتعني أنه في حال وجود حياة على كواكب أخرى ستقوم تلك الكائنات باستهلاك مجموعة من الغازات وبث مجموعة أخرى منها في الغلاف الجوي.
وبناء عليه صمم العلماء مجموعة من الأدوات يمكن استخدامها في رصد وتتبع تلك التوقيعات الكيميائية، إذ يسمح ذلك النظام باستخدام طريقة ثورية جديدة في تتبع الأثر الكيميائي للحياة على سطح الكواكب المختلفة، وهو الأمر الذي سيسهم في الإجابة عن واحد من أكثر الأسئلة إلحاحاً في العلوم: هل توجد حياة على سطح الكواكب الأخرى؟
يقول أندرو سيميون مبتكر الطريقة الجديدة، في تصريحات خاصة لـ«الرؤية»، إن تلك الطريقة ستسمح بوصول غير مسبوق لدفق من البيانات الغنية التي ينتجها تلسكوب خاص مزود بأدوات يمكنها الكشف عن التوقيعات الكيميائية للحياة.
ويشير سيميون إلى أن التلسكوبات الجديدة يمكنها «إجراء مسح يومي للسماء»، وإمداد الباحثين «ببيانات واسعة النطاق عن كيمياء الغلاف الجوي للكواكب في المنطقة الصالحة للسكن في مدارات النجوم»، وهو مصطلح يستخدمه علماء الفلك للإشارة إلى منطقة حول نجم ما، حيث يوجد كوكب له حجم كوكب الأرض وذو تركيب مشابه له ويحتوي سطحه على ماء، ولأن الماء عنصر أساسي لتواجد جميع أنواع الحياة، تعتبر الكواكب الواقعة في هذا النطاق من الكواكب التي قد يتواجد عليها نوع من أنواع الحياة خارج كوكب الأرض.
ويتابع سيميون، في حديثه لـ«الرؤية»، أن تلك التقنية التي كلف تطويرها 100 مليون دولار تعتمد على بث حزم من أشعة الليزر لالتقاط وتحليل المواد الكيميائية الموجودة في الأغلفة الجوية للكواكب.
يقوم التلسكوب الأرضي في البداية ببث أشعة الليزر لأقمار اصطناعية تدور حول كوكب الأرض، ثم تقوم تلك الأقمار بتكبير وتضخيم قوة الليزر وإرسالها إلى الكوكب الهدف، ثم تعود لاستقبال تلك الحزم المرتدة إليها وإعادة إرسالها مرة أخرى إلى محطة التلسكوب الأرضي، وهي محملة بالمعلومات اللازمة عن التركيب الكيميائي لأغلفة الكواكب الخارجية.
وتقول عالمة الفلك الشهيرة والباحثة في مختبر الكواكب التابع لناسا في جامعة واشنطن، والتي شاركت في تصميم تلك الطريقة، فيكتوريا ميدوز، في تصريحات خاصة لـ«الرؤية» إن أشكال الحياة، سواء أكانت ذكية أم لا يمكن أن تنتج مجموعة كبيرة من المؤشرات التي يمكن اكتشافها، وتشمل تلك المؤشرات وجود كميات كبيرة من الأكسجين، وكميات أقل من الميثان ومجموعة متنوعة من المواد الكيميائية الأخرى.
وتشير ميدوز إلى أن الطريقة الجدية التي صممها فريقها البحثي تدمج نماذج الكمبيوتر المخصصة لإجراء المحاكاة في بيئات خارج كوكب الأرض، للمساعدة في دعم عمليات البحث في المستقبل عن الكواكب الصالحة للحياة والحياة خارج النظام الشمسي مع أنظمة الرصد المباشرة والبيانات المستقاة من الأقمار الاصطناعية، وهو أمر سيعزز القدرة على مراقبة أجواء الكواكب التي تدور حول النجوم القريبة والتعرف بصورة أفضل وأدق على قابلية الحياة على هذه الكواكب «كما ستساعد أيضاً على تحديد ما إذا كانت الكواكب المرصودة أقل أو أكثر احتمالاً لدعم الحياة».
وحسب ميدوز، فإن الطريقة الجديدة تدعم «التقنيات النامية للكشف عن الحياة»، كما أنها «ذات موثوقية عالية ومصداقية كبيرة كونها تعتمد على رصد مباشر للتغير في كيمياء الغلاف الجوي للكواكب المختلفة»، وتحفز أيضاً على اتباع أساليب مبتكرة من قبل المؤسسات الحكومية والخاصة في الكشف عن وسائل تقنية جديدة للكواكب التي قد تدعم الحياة.