شکار دنباله دارها برای یافتن منشاء زندگی


شکار دنباله دارها برای یافتن منشاء زندگی



شکار دنباله دارها برای یافتن منشاء زندگی

ستاره شناسان قرن ها است که با مطالعه ستاره های دنباله دار سعی می کنند نشان هایی از منشاء منظومه شمسی پیدا کنند. دنباله دارها توسط نیروی گرانش خورشید به آن نزدیک و گرم می شوند، به این ترتیب یخ های موجود در هسته آنها تبخیر می شود.
هرمن بونهارت، پژوهشگر ارشد موسسه ماکس پلانک برای پژوهش منظومه خورشیدی می گوید: «دنباله دار قطعه ای ترکیب شده از سنگ و یخ است. اندازه یک دنباله دار تقریبا چیزی شبیه به کوه مون بلان یا یکی از کوه های بزرگ آلپ است. این اندازه معمولی دنباله دار است»
گرهارد شوم، دانشمند آزانس فضائی اروپا می گوید: «دنباله دارها به دلایل متعدد جالب هستند و یکی از دلایلی که ما بر روی آنها مطالعه می کنیم و این جذاب ترین زمینه است، این است که آیا دنباله دارها در آوردن زندگی بر روی زمین نقش داشته اند؟»
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد دنباله دارها، به سفری جاده ای در اروپا رفتیم. اولین توقف، نزدیک ینا در آلمان است. اینجا دانشمندان سعی می کنند اخگرهای برافروخته دنباله دار آیسون را مشاهده کنند.
برینگفیلد استکلام، دانشمند ارشد رصدخانه ایالت تورینگن، می گوید: «ساعت شش صبح است. ما از تلسکوپ نوری دو متری استفاده می کنیم و امروز می خواهیم احتمالا برای آخرین بار به دنباله دار آیسون نگاه کنیم.»
انتظار می رفت آیسون هنگامی که ماه نوامبر به نزدیکترین فاصله خود از خورشید رسید متلاشی شود، ولی به نظر می رسد بطور کلی نابود نشده است. تنها راه دانستن واقعیت، رصد آن است.
برینگفرید استکلام ادامه می دهد: «همه به این فکر می کردند که بر سر دنباله دار چه آمده است. حالا ما امیدواریم فرصت یافتن یک پاسخ را داشته باشیم.»
سفر بعدی ما به دانشگاه برن سوییس است، جایی که پژوهشگران در حال انجام آزمایشی بدیع هستند. دانشمندان حدس می زنند میلیاردها دنباله دار آنسوی مدار پلوتون وجود داشته باشد. هرچند همه آنها شبیه هم نیستند ولی عناصر تشکیل دهنده آنها یکی است: آب در حالت منجمد، گازهای یخ زده و غبار.
نیکولاس توماس، استاد فیزیک تجربی دانشگاه برن می گوید: «اولا باید نوعی مایع درست کنیم. بنابراین پنجاه درصد دنباله دارمان با استفاده از آب در حالت منجمد، تشکیل شده که ما آنرا با کمی مایع نیتروژن مخلوط می کنیم. ما از کربن سیاه نیز استفاده می کنیم و سپس دنباله دار را به نوعی می پزیم. در حال حاضر مایع نیتروژن در دویست درجه سانتی گراد زیر صفر برنامه داده می شود که هم مانع بخار شدن یخ می شود و هم از چسبیدن ذرات به هم جلوگیری می کند. ما حالا این مخلوط را درون یک قالب می ریزیم… نتیجه، یک دنباله دار مصنوعی است و آماده مطالعات تجربی.»
به رصدخانه برمی گردیم و باقیمانده های آیسون قاعدتا باید در میدان دید تلسکوپ باشد.
برینگفرید استکلام می گوید: «تصاویری به ما می رسد، ولی به نظر می رسد که رصد آسمان نزدیک افق مقدور نیست. همین الآن فیلتر را عوض کردیم زیرا درخشندگی با شدت در حال افزایش است. ما می توانیم تا چند دقیقه دیگر ادامه دهیم زیرا یک ربع از هفت صبح گذشته است. بعد می بینیم آیا می توانیم ردی از آن در داده ها پیدا کنیم یا نه. ولی فکر نمی کنم.»
به سمت دارمشتات در ایالت هسن آلمان می رویم. اینجا مرکز عملیات فضایی اروپا است. مهمترین ماموریت شکار دنباله دار در جهان، موسوم به «روزتا» اینجا برنامه ریزی می شود. در حال حاضر، کاوشگر روزتا در اعماق فضا برای ذخیره سازی انرژی، در خواب زمستانی است.
ماه مارس سال آینده میلادی، کاوشگر روزتا با فرود بر سطح یک دنباله دار، به جمع آوري نمونه های هسته اين دنباله دار خواهد پرداخت و اين نمونه ها را به زمين بازخواهد گرداند.
گرهارد شوم می گوید: «ما نظریه ای درباره عملکرد دنباله دارها داریم ولی از جزییات بی خبریم. این را می توانیم با کمک کاوشگر روزتا مطالعه کنیم. ابزاری که آنجا مستقر می کنیم بسیار پیشرفته است و خواهیم توانست از جزییات ترکیبات مولکولی اطلاع پیدا کنیم. ما نسبت های ایزوتوپی را اندازه گیری خواهیم کرد و در نتیجه اطلاعات کاملی در مورد تکامل دنباله دار بدست خواهیم آورد.»
تجربه های دانشگاه برن در مورد دنباله دار مصنوعی با کاوشگر روزتا مرتبط است زیرا دانشمندان از این مطالعات برای تفسیر بهتر داده های ماموریت استفاده خواهند کرد.
نیکولاس توماس می گوید: «به نظر می آید که دنباله دارها، باقیمانده های فرآیند تشکیل منظومه شمسی باشند. بنابراین به نوعی در حال مطالعه چیزی هستیم که به مدت چهار و نیم میلیارد سال برای ما در یخچال نگهداری شده است تا آنرا مورد بررسی برنامه دهیم.ما این نمونه ویژه را مورد آزمایش برنامه می دهیم و محیط فرضی آن در فضا را شبیه سازی می کنیم. تنها دلیلی که این نمونه را در خلا برنامه می دهیم این است که یخ در خلا تصعید می شود. در این روند، سطح تغییر شکل می دهد، این سطح توسط ماده غیرفرار که در این شبیه سازی کربن است، غنی می شود. ما می خواهیم ببینیم این چگونه اتفاق می افتد. آیا یخ کمی در زیر سطح تصعید و سپس بخار می شود و یا از سطح تصعید می شود و سپس با گذشت زمان تفکیک می شود.»
برخی اوقات از رصدهای زمینی جزییات مهمی بدست می آید ولی مهمترین پیشرفت ها در زمینه دنباله دار در نتیجه ماموریت های فضایی حاصل شده است. یکی از اولین و مهمترین دستاوردها در سال ۱۹۸۶ میلادی صورت گرفت، زمانی که کاوشگر جیوتوی سازمان فضایی اروپا تصویرهایی از دنباله دار هالی فرستاد. این تصاویر، هسته ای تیره و تار را که میلیاردها سال قدمت دارد نشان داد.
در سال ۲۰۰۶ میلادی، کاوشگر «استارداست» ناسا از میان گیسوی دنباله دار «وایلد ۲» پرواز کرد و نمونه هایی از غبار را به زمین آورد. دانشمندان در درون این نمونه چیزی جالب کشف کردند.
هرمن بونهارت پژوهشگر ارشد موسسه ماکس پلانک برای پژوهش منظومه خورشیدی می گوید: «غبار در آزمایشگاه مورد تحلیل برنامه گرفت و دانشمندان مواد معدنی جالبی پیدا کردند. ولی جالبترین چیزی که یافتند گلیسین بود. گلیسین یک اسید آمینه است که در دی ان آی زندگی بر روی زمین وجود دارد. این یکی از چهار اسید آمینه اصلی در دی ان آی ماست. اسیدهای آمینه ای که پایه حیات در روی زمین به شمار می روند «چپ دست» هستند. اساسا اسیدهای آمینه در طبیعت یا در علم شیمی جهت راست و چپ دارند ولی حیات در روی زمین فقط از چپ دست استفاده می کند و ما می خواهیم بدانیم چرا. این هنوز مجهول است و ما می خواهیم بفهمیم اسیدهای آمینه دنباله دارها چپ دست یا راست دست هستند. زیرا اگر فقط چپ دستها را پیدا کنیم این نشانه آن خواهد بود که شاید زندگی یا اجزای ترکیبی زندگی از فضا به زمین آورده شده است.»
کاوشگر روزتا نه فقط می تواند در مورد منشا زندگی، بلکه در مورد اینکه آیا آب توسط دنباله دارها به زمین آورده شده است نیز پاسخ هایی ارائه کند.
منبع: دانش و فن یورونیوز فارسی



70 out of 100 based on 50 user ratings 1150 reviews