 |
چرخ‌هاي آلوده و آينده حيات در مريخ
 |
جام جم آنلاين
چند هفته‌اي از آغاز سفر هيجان‌انگيز آزمايشگاه يك تني علوم مريخ (MSL) مي‌گذرد و انتظار مي‌رود كمتر از 9 ماه آينده مريخ نورد كنجكاو اين ماموريت براي نخستين‌بار سطح سرد و سرخ مريخ را با 6 چرخ خود لمس نمايد. همين موضوع تعدادي از دانشمندان را به وسواس انداخته است كه آيا آنها قبل از پرتاب اين مريخ نورد، چرخ‌هايش را بخوبي شسته بودند؟!
بسياري از ميكروب‌هايي كه ما مي‌شناسيم بسيار مقاوم هستند و در برابر شرايط مختلف زيستي از خود انعطاف زيادي نشان مي‌دهند. آنها اصلا نسبت به شرايط خانه و زندگي خود سختگير نيستند. برخي از آنها مي‌توانند براي مدت‌هاي طولاني، خشكي، بي‌آبي و محدوده وسيعي از دماهاي داغ تا سرماي منجمد‌كننده را تحمل كنند. با اين حساب شايد اين ميكروب‌ها بتوانند در لابه‌لاي درزها و چاك‌هاي 6 چرخ مريخ‌نورد كنجكاوي جا خوش كرده و به سطح مريخ برسند.
ميكروب‌هاي زميني براي اين‌كه بتوانند صاحب يك بليت مجاني براي سفري هيجان‌انگيز به مقصد مريخ شوند، بايد در مقابل استريليزاسيون اتاق‌هاي تميز فضاپيماها مقاومت كنند. تميزكاري در اين اتاق‌ها براي اين منظور است كه يك‌وقت يك ميكروبي، ويروسي يا يك موجود تك سلولي زميني راهش را كج نكند بيايد بچسبد به يك كاوشگر فضايي و برود در سطح يك سياره ديگر فرود آيد. آن‌وقت فكرش را بكنيد كه به آن ميكروب در آنجا خيلي خوش بگذرد و شرايط سطح مريخ برايش بهشت برين شود و اين وسط يك جهش ژنتيكي هم بدهد و يك شبه راه صد ساله را برود و چند صباحي بعد ما شاهد موجودات فضايي عجيب و غريبي بشويم كه خودمان با دست خودمان برده‌ايم آنجا. شايد بعدها همان ميكروب‌ها دچار تكامل شده و باهوش شوند و بعد حمله كنند به زمين و بعدش.... به نظرم بهتر است برگرديم سر بحث خودمان.
خلاصه اين ميكروب‌ها اگر بتوانند از استريليزاسيون سخت اتاق‌هاي تميز مراكز فضايي دنيا و از جمله ناسا رد شوند، تازه گرفتار تشعشعات كيهاني شديدي مي‌شوند كه طي چند ماه سفر فضايي تا رسيدن به مريخ بايد تحمل كنند. اما رسيدن به مريخ پايان ماجرا نيست. چراكه خود سياره بهرام هم محيطي خشن و نامانوس دارد كه مقاومت در برابر شرايط طبيعت وحشي آنجا مرد كهن مي‌خواهد. ولي به نظر مي‌رسد كه برخي از باكتري‌ها مي‌توانند با موفقيت ازاين سفر رايگان لذت ببرند. اين يافته پس از برملا شدن نتايج تحقيقات جديدي بر روي تجهيزات فرود آزمايشگاه علوم مريخ (MSL) كه ما بيشتر با نام مريخ نورد كنجكاوي آن را مي‌شناسيم، به دست آمده است.
البته شما حق داريد كه بپرسيد اين كاوشگر كه تازه پرتاب شده پس اين نتايج از كجا آمده‌اند؟ پاسخ اين است كه قبل از پرتاب مريخ نورد كنجكاوي، آزمايشات شبيه سازي شده‌اي مطابق محيط بين سياره‌اي سفر به سياره بهرام(مريخ) و شرايط خود سياره صورت گرفت تا بررسي شود كه آيا تكنيك‌هاي جديد فرود آمدن بر سطح مريخ در آلوده‌سازي آن تاثيري دارد يا نه؟ نتايج اين تحقيق شگفت‌انگيز بود و نشان داد كه در شرايط سخت و وحشتناك سفر به مريخ برخي از ميكروب‌ها شانس مختصري براي ادامه زندگي و تجربه اقامت كوتاه مدت در مريخ را دارند.
قبل از اين هم مريخ نوردهايي بر سطح سياره سرخ به گشت و گذار پرداخته بودند اما هيچ‌گاه يك چنين مشغله ذهني اي براي طراحان ماموريت به بار نياورده بودند. دليل اين موضوع را بايد در روش فرود آنها بر سطح سياره و آغاز به كارشان جستجو كرد.سوژورنر نام اولين مريخ نوردي بود كه حدود 15 سال پيش براي كاوش سياره بهرام راهي سفري طولاني به مقصد نيم كره شمالي اين سياره شد. اما نكته مهم درباره اين مريخ نورد كوچك اين بود كه قبل از تماس چرخ‌هاي سوژورنر با سطح مريخ، اين كاوشگر رباتيك به مدت 2 شبانه روز مريخي (هر شبانه روز مريخي كمي بيشتر از 24 ساعت است) روي سكوي فرود خود استراحت مي‌كرد. مريخ نوردهاي دو قلوي روح و فرصت هم مشابه سوژورنر مدتي(حدود 10 روز) قبل از چرخيدن چرخ‌هايشان بر سطح سياره، روي سكوي فرود خود در معرض محيط آب و هوايي خشن مريخ قرار گرفته بودند. اما داستان در مورد مريخ نورد كنجكاوي كه اكنون در راه رسيدن به سياره سرخ قرار دارد به ميزان زيادي متفاوت است.
فرود مريخ‌نورد كيورياسيتي(كنجكاوي) بر سطح سياره بهرام(مريخ) با استفاده از روش جديدي صورت خواهد گرفت كه براي اولين بار تجربه خواهد شد. اين مريخ نورد قرار است ابتدا و در بدو ورود به جو سياره بهرام با استفاده از چند مرحله چتر نجات سرعت خود را كاهش دهد. سپس موتورهاي جتي به سمت پايين روشن خواهند شد كه سرعت رسيدن به سطح مريخ را در حد صفر كاهش مي‌دهند و چرخ‌هاي مريخ‌نورد كنجكاوي در حالي كه كل مريخ نورد با طناب‌هايي كماكان به موتورهاي جت وصل است، براي اولين‌بار سطح مريخ را لمس خواهند كرد. اين روش فرود مي‌تواند شانس مناسبي براي ميكروب‌ها يا ويروس‌هايي باشند كه به صورت اتفاقي به يكي از 6 چرخ كنجكاوي چسبيده و شرايط سخت سفر تا به مريخ را تحمل كرده‌اند تا به نخستين جانداران زميني كه زندگي در مريخ را تجربه خواهند كرد تبديل شوند.
آندرو اس، ميكروب‌شناس و محقق علوم فضايي معتقد است اين بدان معني است كه در مقام مقايسه با ساير مريخ نوردها، كاوشگر سطح نشين كيورياسيتي (كنجكاوي) به احتمال بيشتري خطر آلوده كردن سطح مريخ را دارد. او در عين حال مي‌افزايد كه شرايط سخت و وحشتناك سفر بين سياره‌اي به مقصد مريخ باعث مي‌شود هر موجود زنده‌اي كه اشتباها سوار اين مريخ نورد شده باشد در معرض تشعشعات و تابش‌هاي‌كشنده قرار گيرد و همين موضوع خطر آلوده شدن سطح مريخ با موجودات زنده را بشدت كاهش مي‌دهد.
آندرو اس مي‌گويد كه حتي در صورت خوش شانس بودن برخي ميكروب‌ها يا ويروس‌ها و رسيدنشان به سطح مريخ نبايد زياد نگران آلودگي مريخ در آينده باشيم چراكه شرايط بسيار نامساعد موجود در سطح مريخ از جمله نبود ميدان مغناطيسي قوي و جو بسيار رقيق اين سياره باعث خواهد شد تا گونه‌هاي زيستي در معرض وزش مستقيم بادهاي خورشيدي (برخورد ذرات باردار بسيار پرانرژي) و تشعشعات مرگبار ماوراء بنفش و ايكس قرار گيرند كه در مدت زمان بسيار كوتاهي آنها را نابود خواهد كرد و باعث مرگشان خواهند شد.
باز هم مقاومت
با حساب اين همه خطري كه ميكروب‌ها وويروس‌ها را تهديد مي‌كند باز هم وسواس كار خودش را كرد و محققان را به تكاپو انداخت تا با انجام يك آزمايش و شبيه‌سازي شرايط سفر به مريخ و اقامت در آن خيال خودشان را راحت كنند كه آيا يك ويروس و يا ميكروب سمج توانايي گذر از اين همه بلا و گرفتاري را خواهد داشت؟ با توجه به ماموريت‌هاي مريخ‌نورداني كه تا به امروز طراحي و اجرا شده‌اند مي‌توان 2 روش براي آغاز حركت مريخ نوردها بر سطح مريخ متصور بود. در روش اول كه مي‌توان آن را روش انتظاري ناميد، مريخ نورد چند روزي را قبل از آغاز ماموريت بر سطح سياره هدف، روي سكوي فرود خود منتظر مي‌ماند. حدس زده مي‌شود كه اين زمان انتظار باعث مي‌شود تا مسافران احتمالي و ناخواسته در معرض شرايط غير قابل تحمل مريخ قرار گرفته و از بين روند. اما در روش دوم كه مي‌توان آن را روش فوري ناميد، چرخ‌هاي مريخ‌نورد به محض فرود بر سطح سياره قرار خواهند داشت. اين همان روشي است كه مريخ نورد كنجكاوي قرار است طبق آن فرود آيد.
محققان با توجه به اين موضوع دو نوع آزمايش طراحي كردند و شرايط مشابهي را از جهت قابليت آلوده شدن مريخ نوردها براي هر دو آزمايش در نظر گرفتند. آنها مدل‌هايي از مريخ نوردها را به مدت يك و نيم تا 3 ساعت در معرض تابش سطحي از تشعشع ماوراء بنفش(UV) قرار دادند كه انتظار مي‌رود در سطح مريخ وجود داشته باشد. همين زمان‌هاي كوتاه كافي بود تابه ترتيب 81 و 6/96 درصد از باكتري‌هاي باسيلوس سابتيليس كه مدل‌ها توسط آنها آلوده شده بودند را از بين ببرند.نتايج اين آزمايش‌ها مشخص كردند كه روش انتظاري براي جلوگيري از آلوده شدن مريخ به موجودات ذره‌بيني زميني بسيار موثر است.
اما نمونه‌برداري از خاك مسير حركت مدل مربوط به آزمايش دوم نشان داد كه حدود 32 درصد از نمونه‌ها حاوي باكتري‌هايي در حال رشد بوده‌اند. اما وجود شرايط سخت مريخي در محيط آزمايش مانند سطح بالاي تابش ماوراء بنفش، غلظت بالاي دي اكسيد كربن و فشار و دماي بسيار كم باعث شد تا در نمونه‌برداري دوم كه پس از 24 ساعت انجام گرفت، آلودگي به كمتر از نصف كاهش پيدا كند. اين آزمايش هم شرايط حادي را نشان نمي‌داد اما محققان اخطار مي‌دهند اوضاع به آن سادگي كه تصور مي‌شود نيست. در اين آزمايشات از يك مدل تك چرخ استفاده شده بود و وزن يك تني مريخ نورد هم بسادگي از آزمايش حذف شده بود. بنابراين اثر عبور دو چرخ عقبي از روي مسير چرخ جلويي كه مي‌تواند باعث انتقال آلودگي از يك چرخ به چرخ ديگر شود و وزن كاوشگر كه مي‌تواند باعث دفن باكتري در عمق بيشتري از خاك سطح مريخ گردد ناديده انگاشته شده بود.
اما نبايد از خاطر دور داشت كه چرخ‌هاي مورد آزمايش تا بيش از 100 هزار بار از نمونه‌هاي واقعي آلوده‌تر بودند. چنين حجم بزرگي از آلودگي در يك مريخ نورد واقعي به هيچ وجه اتفاق نمي‌افتد چراكه معمولا همه كاوشگرهايي كه قرار است در سطح يك جرم سماوي ديگري غير از زمين فرود آيند 3 تا 4 بار استريليزه مي‌شوند. از آن گذشته سفر چند ماهه كاوشگران فضايي به مقصد مريخ در فضاي بدون محافظ بين سياره‌اي تا 75 درصد از كل آلودگي‌هاي زيستي را از بين خواهد برد.اين آزمايش‌هاي دو گانه نشان داد كه اگر مريخ نورد كيورياسيتي براي چند روزي از حركت بر سطح مريخ خودداري كند، مي‌توان اميدوار بود كه سطح آلودگي احتمالي چرخ‌ها به مقدار زيادي كاهش پيدا كند.
اما هنوز اين پرسش پا بر جاست كه حركت نكردن در سطح مريخ تا چند درصد آلودگي چرخ‌ها را از بين مي‌برد. همچنين نگراني از آلودگي بخشي از چرخ كه در دوره انتظار در تماس مستقيم با خاك است همچنان ادامه دارد و پرسش اساسي اين است كه آيا اين مدت به آلودگي‌هاي زيستي چسبيده به آن ناحيه فرصت كافي نمي‌دهد كه بدون گزندي از محيط خشن مريخ به تكثير و نفوذ به خاك مريخ ادامه دهد؟
پاسخ همه اين پرسش‌ها به آزمايشات فراواني احتياج دارد كه بهتر است در خود مريخ و با حضور همان دانشمندان وسواسي ناسا صورت گيرد. اما تا قبل از سفر نخستين فضانورد زميني به مقصد سياره سرخ، اين دانشمندان بايد به اتاقك‌هاي شبيه‌سازي كوچك خود در آزمايشگاهايشان قناعت كنند.
strobio / مترجم: بهروز يزدان‌پناه
386 page views
|
|
|
|