عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.
الائتمان: ESA/Hubble & NASA
نحن نعيش في عصر ذهبي لاستكشاف الفضاء. يجمع العلماء كميات هائلة من المعلومات الجديدة والأدلة العلمية بوتيرة قياسية. ومع ذلك ، لا يزال السؤال القديم بدون إجابة: هل نحن وحدنا؟
تقنيات التلسكوب الجديدة ، بما في ذلك الأدوات الفضائية مثل تلسكوب جيمس ويب، مكنتنا من اكتشاف الآلاف من الكواكب الخارجية التي يمكن أن تكون قابلة للسكن والتي يمكن أن تدعم الحياة مماثلة لتلك على الأرض.
أجهزة الكشف عن الموجات الجاذبية افتتحت طريقًا جديدًا لاستكشاف الفضاء من خلال اكتشاف تشوهات الزمان التي تسببها الثقوب السوداء وملايين من السنوات الضوئية.
مشاريع الفضاء التجارية قاموا بتسريع هذه التطورات ، مما أدى إلى مركبة فضائية متطورة بشكل متزايد وصواريخ قابلة لإعادة الاستخدام ، مما يدل على حقبة جديدة في استكشاف الفضاء.
مهمة أوزوريس-ريكس في ناسا هبط بنجاح على كويكب بينو عندما كان على بعد 207 مليون ميل من الأرض وأعاد عينات الصخور والغبار.
طورت العديد من الدول القدرة على نشر الروبوتات القمر والمريخ ، مع خطط لإرسال البشر إلى هذه الهيئات السماوية في المستقبل.
لا يزال السائق المركزي لجميع هذه المساعي الطموحة هذا السؤال الأساسي حول ما إذا كانت الحياة موجودة – أو كانت موجودة – في أي مكان آخر في الكون.
تحديد الحياة

كوكب الأرض كما يظهر من الفضاء على الخلفية السوداء. | الائتمان: ناسا/نوا
تحديد الحياة يمثل تحديًا مدهشًا. بينما ندرك بشكل حدسي الكائنات الحية على أنها تتمتع بالحياة ، يظل تعريف دقيق بعيد المنال. تقدم القواميس أوصافًا مختلفة ، مثل القدرة على النمو والتكاثر والاستجابة للمنبهات.
ولكن ، حتى هذه التعريفات يمكن أن تكون غامضة.
يعتبر تعريف أكثر شمولاً الحياة على أنها نظام كيميائي مكتفي ذاتيًا قادرًا على معالجة المعلومات والحفاظ على حالة من الانتروبيا المنخفضة مع القليل من الاضطراب أو العشوائية.
تتطلب الكائنات الحية باستمرار الطاقة للحفاظ على تنظيمها الجزيئي والحفاظ على هياكلها ووظائفها المنظمة للغاية. بدون هذه الطاقة ، ستنزل الحياة بسرعة إلى الفوضى والشرف. يشمل هذا التعريف الطبيعة الديناميكية والمعقدة للحياة ، مع التركيز على قدرتها على التكيف والتطور.
تعتمد الحياة على الأرض ، كما نفهمها حاليًا ، على تفاعل الحمض النووي ، الحمض النووي الريبي والبروتينات. يُعد الحمض النووي بمثابة مخطط للحياة ، والذي يحتوي على التعليمات الوراثية اللازمة لتطوير الكائن الحي وبقاءه وتكاثره. يتم تحويل هذه الإرشادات إلى رسائل توجه إنتاج البروتينات ، وهي عمل الخلية المسؤولة عن مجموعة واسعة من الوظائف.
هذا النظام المعقد لتكرار الحمض النووي ، وتوليف البروتين والعمليات الخلوية – كل ذلك يعتمد على سلاسل طويلة من الجزيئات المرتبطة بذرات الكربون – أمر أساسي للحياة على الأرض. ومع ذلك ، قد يكون الكون يؤوي نماذج الحياة بناءً على مبادئ مختلفة تمامًا والرماثة الحيوية.
شيء آخر غير الكربون

توضيح لصخرة كبيرة اللون أحمر في القاع من الحرارة ، ويطير عبر الفضاء نحو الأرض ، مع النجوم في الفضاء في الخلفية. | الائتمان: وكالة الفضاء الأوروبية
يمكن أن تستخدم الحياة في مكان آخر عناصر مختلفة كبنات بناء. السيليكون ، مع أوجه التشابه الكيميائية مع الكربون ، تم اقتراح كبديل محتمل.
إذا كانت موجودة ، فقد تظهر أشكال الحياة القائمة على السيليكون خصائص وتعديلات فريدة. على سبيل المثال ، قد يستخدمون الهياكل المستندة إلى السيليكون للحصول على الدعم ، مماثلة للعظام أو الأصداف في الكائنات الحية القائمة على الكربون.
على الرغم من أن الكائنات الحية القائمة على السيليكون لم يتم العثور عليها بعد على الأرض ، فإن السيليكون يلعب دورًا مهمًا في العديد من أشكال الحياة الحالية. إنه مكون ثانوي مهم للعديد من النباتات والحيوانات ، ويخدم الأدوار الهيكلية والوظيفية. على سبيل المثال ، يتميز الدياتومات ، وهو نوع من الطحالب الموجودة في المحيط ، بجدران خلايا زجاجية مصنوعة من ثاني أكسيد السيليكون الشفاف.
هذا لا يجعل أشكال الحياة القائمة على السيليكون ، ولكنه يثبت أن السيليكون يمكن أن يكون في الواقع بمثابة لبنة من الكائن الحي. لكننا ما زلنا لا نعرف ما إذا كانت أشكال الحياة القائمة على السيليكون موجودة على الإطلاق ، أو كيف سيبدو.
أصول الحياة على الأرض

إطلالة على سماء الليل مع سماء مرصعة بالنجوم في الخلفية والعديد من النيازك التي تطير عبر الجو ، تظهر كشرطات بيضاء ، مع الأشجار والحياة النباتية في المقدمة. | الائتمان: كينيث براندون
هناك فرضيات متنافسة حول كيفية ظهور الحياة على الأرض. واحد هو أن لبنات الحياة كانت تم تسليمها على النيازك أو في النيازك. والآخر هو أن اللبنات الأساسية هذه تجمعت تلقائيًا عبر الكيمياء الجيولوجية في بيئة كوكبنا المبكرة.
لقد كانت النيازك بالفعل وجدت لحمل الجزيئات العضوية، بما في ذلك الأحماض الأمينية ، والتي هي ضرورية للحياة. من المحتمل أن الجزيئات العضوية تتشكل في الفضاء السحيق ثم تم إحضارها إلى الأرض بواسطة النيازك والكويكبات.
من ناحية أخرى ، العمليات الجيوكيميائية على الأرض المبكرة ، مثل تلك التي تحدث في أحواض صغيرة دافئة أو في الفتحات الحرارية المائية في عمق المحيط ، يمكن أن توفر أيضًا الظروف والمكونات اللازمة للحياة.
ومع ذلك ، لم يتمكن أي مختبر بعد من تقديم طريق شامل وبعض إلى تشكيل الحمض النووي الريبي والحمض النووي والحياة الخلوية الأولى على الأرض.
العديد من الجزيئات البيولوجية غلبة ، وهذا يعني أنها موجودة في شكلين هما صوران مرآة لبعضها البعض ، مثل الأيدي اليسرى واليمنى. في حين أن كل من الجزيئات اليسرى واليمنى عادة ما يتم إنتاجها بشكل طبيعي بكميات متساوية ، فقد كشفت التحليلات الحديثة للكيزكات عن عدم تناسق بسيط ، لصالح الشكل اليسرى بنسبة تصل إلى 60 في المائة.
ويلاحظ أيضًا هذا التباين في الجزيئات العضوية المشتقة من الفضاء في جميع الجزيئات الحيوية على الأرض (البروتينات ، السكريات ، الأحماض الأمينية ، الحمض النووي الريبي والحمض النووي) ، مما يشير إلى أنه يمكن أن ينشأ من خلل طفيف في الفضاء ، مما يدعم نظرية أن الحياة على الأرض في الأصل.
فرص الحياة

إطلالة على المجرة الحلزونية ، التي تشبه السحب السوداء التي تدور حول مركز أزرق. | الائتمان: ESA/Webb ، NASA & CSA ، J. Lee and the Phangs-JWST Team. ، CC by-NC-ND
يمكن أن يكون الخلل الطفيف في chirality الملاحظة في العديد من الجزيئات العضوية مؤشرا على أن الحياة على الأرض نشأت من توصيل الجزيئات العضوية عن طريق الحياة خارج الأرض. يمكن أن نكون أحفاد الحياة التي نشأت في مكان آخر.
ال معادلة دريك، الذي طوره عالم الفلك فرانك دريك في عام 1961 ، يوفر إطارًا لتقدير عدد الحضارات التي يمكن اكتشافها داخل مجرتنا.
تتضمن هذه المعادلة عوامل مثل معدل تكوين النجوم ، وجزء من النجوم مع الكواكب ويحسب جزء من تلك الكواكب التي قد تظهر فيها الحياة الذكية. يشير تقدير متفائل باستخدام هذه الصيغة 12500 حضارة غريبة ذكية قد توجد في درب التبانة وحدها.
الحجة الأساسية للحياة خارج الأرض لا تزال احتمالية: النظر العدد الهائل من النجوم والكواكب، يبدو من غير المحتمل أن تكون الحياة لن تنشأ في مكان آخر.
إن احتمال أن تكون الإنسانية هي الحضارة التكنولوجية الوحيدة في الكون الذي يمكن ملاحظته يعتبر أقل من واحد من كل 10 مليارات تريليون. بالإضافة إلى ذلك ، فإن فرصة تطوير الحضارة على أي كوكب واحد صالح للسكن أفضل من واحد من بين كل 60 مليار.
مع ما يقدر بنحو 200 مليار تريليون نجم في الكون الذي يمكن ملاحظته ، من المرجح أن يكون وجود الأنواع التكنولوجية الأخرى على الأرجح ، وربما حتى داخل مجرة درب التبانة.
اترك ردك