زندگی در ناهید؟: اختراع فناوری های اکتشافی می تواند به پاسخ دادن به س Helpال کمک کند


برداشت هنرمند از ونوس. (ESO / M. Kornmesser و NASA / JPL / Caltech از طریق رویترز)

برای اطمینان خیلی زود است ، اما روش های ابتکاری برای کاوش در این سیاره و جو آن می تواند تصویر کامل تری ارائه دهد.




مقاله عضو NRPLUS

آ
N گروهی از دانشمندان با استفاده از تلسکوپ های زمینی در 17 سپتامبر اعلام کردند که در جو ونوس فسفین کشف کرده اند. روی زمین ، فسفین تقریباً همیشه با فعالیت میکروبی تولید می شود. اگرچه شناخته شده است که فرآیندهای زمین شناسی می توانند فسفین تولید کنند ، اما در اصل ، غلظت گاز موجود در ناهید ، اگرچه کم است ، اما بیش از حد زیاد است که نمی توان به چنین منابعی نسبت داد. چگونه فسفین می تواند به آنجا برسد؟ ساده ترین توضیحات زندگی است.

چطور چنین چیزی ممکن است؟ ونوس نسبت به زمین تقریباً دوقلو است و به 30 درصد خورشید نزدیک است. از آنجا که نزدیکتر است ، بسیار گرمتر است ، اما اگر تنها فاصله خورشیدی در نظر گرفته شود ، انتظار می رود دمای سیاره حدود 60 درجه سانتیگراد باشد ، و آب و هوای بیشتری در نزدیکی قطب ها باشد. بنابراین ، در طول دهه 1950 ، بسیاری از نویسندگان ونوس را به عنوان جهانی از جنگل های بخارپرداز تصور می کردند ، شاید مملو از موجوداتی شبیه به دوزیستان و خزندگان غول پیکر که زمین را در گذشته گرمتر پیش از تاریخ خود آراسته اند. این تصویر با شکوه ، در زمان ناسا برای همیشه از بین رفت مارینر 2 این کاوشگر در سال 1962 در نزدیکی ناهید پرواز کرد و اندازه گیری هایی انجام داد که نشان می دهد دمای سطح این سیاره در حدود 450 درجه سانتیگراد است – به اندازه کافی گرم است تا سرب را ذوب کند. اتمسفر غلیظ دی اکسید کربن ونوس کارهایی بیش از پوشاندن سطح کره زمین از دید ما بود. این یک “اثر گلخانه ای” بود ، گرما را در زیر پتو ابرها به دام می انداخت و نتیجه آن یک سیاره بسیار داغ برای زنده ماندن است.

اما برخی از دانشمندان امید خود را از دست ندادند. در حالی که یک ملوان یافته های جستجوی پرده برای دایناسورهای گل ، شاید هنوز فرصتی برای انواع دیگر زندگی وجود داشته باشد. در سال 1967 ، کارل ساگان چنین گمانه زنی هایی را آغاز کرد و خاطرنشان کرد: گرچه دمای سطح زهره برای هر شکل شناخته شده ای از حیات زمینی فوراً کشنده خواهد بود ، اما با ارتفاع هوا به تدریج سردتر می شود. در واقع ، در 55 کیلومتری ، جایی که فشار جو از 90 بار در سطح (نوار متوسط ​​فشار جو بر روی زمین است) به حدود نیم بار رسیده است ، دقیقاً مانند زمین در آندهای بلند ، دما 30 درجه سانتیگراد مطبوع است. هرکسی می تواند در آنجا زندگی کند. همه آنها به شناوری نیاز دارند. جو زمین با میکروب های شناور متراکم است: آیا در مورد زهره نیز می توان همین طور بود؟

نه خیلی سریع ، پاسخ داده شد. اگرچه درست است که می توان بسیاری از میکروب های زنده را در جو زمین شناور و حتی در استراتوسفر مرتفع در شرایطی تقریباً شبیه فضا یافت ، اما آنها در آنجا زندگی نمی کنند. تمام متابولیسم میکروبی در سطح زمین یا در زیر آن اتفاق می افتد. میکروب های زمینی در حال پرواز برای توقف انیمیشن متوقف می شوند ، فقط هنگام استراحت از زندگی در حال حرکت هستند.

این یک بحث سخت برای انکار است ، اما با این وجود گمانه زنی ها ادامه یافت ، با پاسخ های احتمالی تعدادی از محققان ، از جمله دیوید گرینسپون دانشمند سیاره ای آمریکایی در سال 1997 ، زیست شناس ستاره شناس انگلیسی ، چارلز کوکل چارلز در 1999 و یک تیم بین المللی در سال 2017. اما تا زمان کشف فسفین در این هفته ، هیچ داده ای برای حمایت از چنین فرضیاتی وجود نداشت. خوب حالا چکار کنیم؟

اولین کاری که باید انجام شود تأیید تشخیص فسفین است. معنی آن در دست است. کاوشگر BepiColombo آژانس فضایی اروپا که اکنون راهی عطارد است ، در 15 اکتبر در نزدیکی ناهید چرخیده و 10 هزار کیلومتر از این سیاره فاصله دارد و در 10 آگوست در ارتفاع فقط 550 کیلومتری دوباره عبور خواهد کرد. شما باید بتوانید اندازه گیری های لازم را انجام دهید. مطمئناً تیم های ستاره شناسان با سایر تلسکوپ های زمینی نیز به سرعت از وضعیت آگاه خواهند شد. بنابراین به احتمال زیاد ، ما در طی یک سال یک تأیید یا تکذیب خواهیم داشت (من شرط می بندم که تاییدیه – تیم کشف فسفین شامل برخی از ضربه های سنگین واقعی است). بعدش چی شد؟

ناسا دو پیشنهاد برای مأموریت های ونوس در حال بررسی دارد ، یکی از آنها ، مأموریت DAVINCI + به رهبری جیمز گاروین ، دانشمند سیاره ای ، در حدود سال 2026 کاوشگر چتر نجات را در جو ونوس رها خواهد کرد ، قبل از اینکه از گرمای سطح منقضی شود ، در یک شناور نزولی اندازه گیری می کند. . شرکت پیشگام Rocket Lab همچنین در نظر دارد مأموریت کاوشگر چتربازی را احتمالاً در اوایل سال 2023 به ونوس بفرستد. ما می توانیم از چنین مأموریت ها چیزهای زیادی یاد بگیریم ، اما من فکر می کنم که می توانیم کار بسیار بهتری انجام دهیم.

روش صحیح کاوش ونوس از طریق بالون است. دی اکسید گل ضخیم2 جو تورم را آسان می کند. در واقع ، در دهه 1980 ، شوروی ها با یک بالون وگا پرواز کردند و آنها داده ها را در مناطق وسیعی از کره زمین به مدت حدود 50 ساعت بردند. بالن های وگا با هلیوم پر شده و حدود 55 کیلومتر شناور هستند. با این حال ، روش مورد علاقه من فن آوری بالون خورشیدی Montgolfier است که جک جونز از آزمایشگاه پیشرانه جت در دهه 1990 نشان داد.

بالون خورشیدی Montgolfier فقط یک بادکنک مشکی است که دارای ته باز و یک شیر تهویه در بالا است. آنها می توانند مانند چتر از هوا (یا از کپسول ورودی) مستقر شوند و بلافاصله پس از آزاد شدن با هوا باد شوند. پوست سیاه بالون پس از جذب نور خورشید ، هوای داخل را گرم کرده و یک گاز شناور فراهم می کند. سپس ، اگر می خواهید بالا بروید ، دریچه دریچه را بسته نگه دارید. اگر می خواهید پایین بیایید ، شیر را کمی باز کرده و مقداری گاز داغ از بالا تخلیه کرده و از پایین هوای خنک را جایگزین آن کنید. این سیستم ها کاملاً قابل کنترل هستند. در حقیقت ، در سال 2004 شرکت خودم ، Pioneer Astronautics ، توانایی بالن ها را برای استفاده به عنوان لنت های فرود نرم نشان داد و یکی را برای تنظیم بار در یک چمن کلورادو با سرعت برخورد فقط 5 مایل در ساعت استخدام کرد – سپس دوباره به پرواز درآید. مانورهای مشابه را می توان در فضای ونوس نیز انجام داد.

بالون خورشیدی نرم Pioneer Astronautics محموله ای را در Colorado Prairie ، 29 ژوئن 2004 فرود می آورد. (تصویر: رابرت زوبرین)

برای کاوش در ونوس با استفاده از این فناوری ، ممکن است مدارگردی را حمل کنیم که چندین حسگر بالون دارد ، هر کدام در کپسول ورودی خود. وسیله نقلیه می تواند این کپسول ها را یکی یکی رها کند و به عنوان یک ماهواره انتقال داده عمل کند. به محض ورود به جو ، کپسول از سپر حرارتی خود برای جذب مجدد حرارت استفاده می کند و سپس از ابرهای جوی برای کاهش سرعت زیر صوت استفاده می کند. سپس قاب پشت کپسول منفجر می شود و بالون خورشیدی منفجر می شود تا مانند چتر نجات یابد و گوندولا را از کپسول بیرون بکشد و سپس دور می شود. بالن با گرم شدن پوست اشعه خورشید ، هوای داخل را گرم کرده و شروع به شناور شدن می کند و یک گوندولا مجهز به ابزار علمی ، مجموعه ای از صفحات خورشیدی ، یک کاسه آب برای کنترل حرارتی و یک سیستم رادیویی UHF برای ارتباط با کاوشگر را به همراه دارد. سپس سرگرمی آغاز می شود.

همانطور که در جدول زیر نشان داده شده است ، جو ناهید بسته به ارتفاع از 460 درجه سانتیگراد تا -70 درجه سانتیگراد درجه حرارت را فراهم می کند. مشخص نیست که بهترین مکان در این مجموعه ممکن است برای یافتن نشانه هایی از زندگی کجا باشد ، بنابراین ما باید تا آنجا که ممکن است آنها را بررسی کنیم. با استفاده از بالون خورشیدی ، می توانیم.

ارتفاع (کیلومتر) دما (° C) فشار اتمسفر (اتمسفر)

0662 92.10

10385 47.39

20306 22.52

30222 9.851

40143 3.501

50 75 1.066

60 10 0.2357

70 43 0.03690

80 76 0.004760

فرض کنید ما در 60 کیلومتری شناور هستیم ، دمای محیط -10 درجه سانتیگراد است. ما می توانیم از آن محیط برای یخ زدن آب و تبدیل آن به یخ استفاده کنیم. سپس دریچه دریچه خود را باز می کنیم و به مناطق پست گرم می رویم ، و با استفاده از یخ خود به عنوان خنک کننده ، داده ها را می گیریم. پیش بینی شده است که ما می توانیم به سطح زمین برسیم – هواپیمای فرودگر شوروی تا 20 دقیقه در آنجا زنده مانده بود – تا سریعاً نمونه برداری کرده و سپس پرواز کنیم تا در هوای سرد و سرما به سلامت برگردیم. به این ترتیب جو را بررسی کنید ، و ما نقشه ای از سرعت و جهت باد در ارتفاعات مختلف را بدست خواهیم آورد. با دانستن این موضوع ، می توانیم با انتخاب ارتفاع خود به سیاره برویم و نسیمی را فراهم کنیم که ما را به جایی که می خواهیم برساند. با اتخاذ چنین استراتژی می توان فراز و نشیب های مکرر را انجام داد ، جو را در همه ارتفاعات و عرض های جغرافیایی کاوش کرد ، با استفاده از رادار نفوذپذیر به جستجوی غارهای زیرزمینی پرداخت ، از زمین در ارتفاع کم عکس گرفت و حتی ممکن است در بسیاری از مکان ها با فاصله های قاره ای از سطح زمین نمونه برداری کنیم. . اگر زهره زندگی داشته باشد ، شانس زیادی برای یافتن آن داریم.

آیا آن را پیدا خواهیم کرد؟ این حدس هرکسی است. ما علائم حیاتی داریم که نشان می دهد 3.8 میلیارد سال پیش ، تقریباً بلافاصله پس از پایان بمباران شهاب سنگین اولیه ، روی زمین حیات وجود داشته است. این واقعیت که زندگی تقریباً در اسرع وقت روی زمین ظاهر می شود ، نشان دهنده یکی از دو احتمال است: یا فرایندهایی که باعث می شوند مواد شیمیایی خود را در زندگی پیچیده کنند بسیار محتمل است ، یا اسپورهای زندگی میکروبی در فضا شناور هستند ، آماده فرود ، تکثیر و تکامل به محض مناسب شدن سیاره هستند. برای مسکن. در هر صورت ، این بدان معنی است که زندگی در جهان هستی فراوان است. اوایل زهره به اندازه امروز گرم نبود ، قدرت خورشید در آن زمان تنها 70 درصد بود و فرآیندهایی که اثر گلخانه ای م forثر را برای زهره ایجاد کردند هنوز اتفاق نیفتاده بودند. در حقیقت ، زهره اولیه به اندازه کافی شبیه زمین اولیه بود ، این یک شرط بندی عالی است که ، از طریق تکامل محلی موازی یا مهاجرت میکروبی ، زهره در یک زمان خانه زندگی بود.

اما اگرچه اشکال حیاتی کربن / آب از نوع زمینی ممکن است یک بار در ناهید رشد کرده باشند (اگر از منبع دیگری غیر از شهاب سنگ های غنی از میکروب که از زمین خارج شده بود ، مطمئناً به آنجا می رسیدند) ، اما دشوار است برای دیدن اینکه چگونه او می داند کدام یک از آنها امروز می توانند در زمین زهره زندگی کنند. اما این بدان معنا نیست که زندگی در آنجا وجود ندارد. یک شاخه میان رشته ای از علم وجود دارد که به عنوان تئوری پیچیدگی شناخته می شود و معتقد است که طبیعت تمایل دارد خود را در همه سطوح در سیستم های خودتکثیر ، خود تحریک سازمان دهد. به این معنا که اگر A ساخت B را ارتقا می بخشد و B ساخت A را ارتقا می دهد ، این دو سیستمی را تشکیل می دهند که منابع اطراف را برای خدمت به فرآیند ضرب سازمان می دهد. این شخصیت بسیاری از سیستم ها را تعریف می کند ، از بیوسفر گرفته تا اقتصاد. به عنوان مثال ، به انقلاب صنعتی بیندیشید: استخراج زغال سنگ تولید فولاد را تقویت می کند ، این موتورهای بخار را قادر می سازد ، استخراج ذغال سنگ را تقویت می کنند ، و یک سیستم محرک خود رشد گسترده را تشکیل می دهند ، نیروی کار ، سرمایه و سایر منابع مادی اقتصاد سابق را به یک مارپیچ نزولی می کشانند. شرایط کنونی ونوس با شرایط زمین کاملاً متفاوت است ، اما مطمئناً تئاتر بزرگی را برای کیمیاگری ارائه می دهد تا مسیرهای جایگزینی برای خودتنظیمی پیدا کند. شما احتمالاً این کار را کرده اید. شاید زندگی که آن را در زمین می شناسیم فقط یک نمونه خاص است که از طیف وسیعی از امکانات گرفته شده است. به نقل از شکسپیر ، چیزهای عجیب و غریب در آسمان و زمین ممکن است از آنچه در فلسفه خود می بینیم وجود داشته باشد.

فقط یک راه برای فهمیدنش هست.

رابرت زبرین (robert_zubrin) ، مهندس هوا فضا ، بنیانگذار انجمن مریخ و رئیس فضانوردان است. آخرین کتاب او ، مسئله فضایی: چگونه انقلاب در پروازهای فضایی آینده ای بدون مرز را باز می کند، اخیراً توسط کتابهای پرومتئوس منتشر شده است.

رابرت زوبرین مهندس هوانوردی ، بنیانگذار انجمن مریخ و رئیس Pioneer Astronautics. آخرین کتاب او در حال بودن است مسئله فضا: چگونه انقلاب در پروازهای فضایی آینده ای را با امکانات نامحدود باز می کند.





منبع: بادرود نیوز

لینک ها کوتاه شده

tinyurl.com/y3cm2xxy
is.gd/UJvKcG
shrtco.de/IaIQs
clck.ru/Qw3bc
u.nu/mfk7i
ulvis.net/0jD

بیشتر بخوانیم:
دادگاه عالی - میچ مک کانل به ادعاهای ریاکاری اسکاتوس پاسخ می دهد

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *