گفت‌وگوی مشروح «جام‌جم» با پروفسور مارک سفتون از کالج سلطنتی لندن

هجوم سنگریزه‌های حیاتی به زمین و مریخ

در میان تمامی ‌سیارات منظومه شمسی، مریخ از حیث جذابیت و قرار داشتن در کانون توجه دانشمندان چیز دیگری است. البته این توجه نه صرفا به خاطر این‌که نزدیک‌ترین سیاره به زمین است، بلکه به دلیل قابلیت‌های بالای حیات در آن است. تقریبا در نیم قرن گذشته، رفتن به مریخ و سکنا گزیدن در آن یکی از پررنگ‌ترین آرزوهای فضایی ساکنان زمین بوده است. پای‌گذاشتن به این سیاره که از آن به عنوان سیاره قرمز نیز یاد می‌شود و عبور از کنار سیارات منظومه شمسی و رسیدن به لبه‌های این منظومه بسیار هیجان‌انگیز است. در سال‌های اخیر مأموریت‌ها و مطالعات گسترده‌ای درخصوص این سیاره صورت گرفته است. از همان زمانی که 2 مریخ‌نورد« روح» و« فرصت»، کار خود را روی سطح این سیاره آغاز کرده‌اند و در ادامه مریخ‌نشین فنیکس فرود رویایی‌ای در قطب شمال این سیاره انجام داد، دانشمندان جهش خیره‌کننده‌ای به سوی محقق‌شدن رویاهایشان برداشته‌اند. آنها اکنون می‌دانند که در مریخ نشانه‌هایی مبنی بر حیات در دوران‌ گذشته وجود دارد. اما شاید جالب باشد بدانیم که این سیاره همچون زمین حدود چند میلیارد سال پیش مورد هجوم انبوهی از خرده‌سنگ‌ها و صخره‌های فضایی قرار گرفته است. این هجوم که مدت طولانی نیز ادامه داشته برخلاف آنچه که ممکن است بسیاری تصور کنند، مقدمات حیات در آن را فراهم کرده است. اما چگونه؟ گفت‌وگوی تفصیلی جام‌جم با پروفسور مارک سفتون از کالج سلطنتی لندن چگونگی این فرآیند را روشن می‌کند. او در عین حال نکات جالب توجهی درخصوص مریخ و اوضاع جوی آن مطرح کرده است.
کد خبر: ۴۰۱۸۲۵

اساسا بسیاری از دانشمندان بر این باور هستند که میان زمین و مریخ شباهت‌های زیادی وجود دارد. آیا شما با این عقیده موافق هستید؟ و اگر پاسخ شما مثبت است به فاکتورهایی اشاره کنید که در پیدایش این شباهت تأثیرگذار بوده‌اند.

برهمگان روشن است که مریخ نزدیک‌ترین سیاره به زمین است. گذشته از این نکته مهم، مریخ در مقایسه با زمین از جثه کوچک‌تری برخوردار است با این حال تصور می‌شود سیاره قرمز دارای اتمسفر باشد، اما تمامی‌ این فاکتورها در یک‌سو و این‌که در دوران‌های ابتدایی پیدایش مریخ، سطح آن دارای منابع پایدار آب بوده است در سوی دیگر. این‌که گفته می‌شود مریخ و زمین از جهات زیادی به هم شباهت دارند به دوران‌های بسیار دور بازمی‌گردد، زمانی که این دو سیاره جوان بوده‌اند. در دوران‌های بسیار دور زمین و مریخ 2 سیاره با دنیایی مملو از گرما و رطوبت بوده‌اند، هرچند این شرایط در 2 سیاره برای یک دوره خاص بوده است و اکنون خبری از آن نیست.

از این رو هرگاه صحبت از شباهت‌های ظاهری میان زمین و مریخ می‌شود نباید این نکته را فراموش کرد که این شباهت‌ها به دوران‌های بسیار دور باز می‌گردد.

شما در تحقیقات اخیرتان روی بمبــارانی از خــــرده شهاب سنگ‌هایی کار کرده‌اید که حدود 4 میلیارد سال پیش با زمین و مریخ برخورد کرده‌اند. آیا می‌توان مدعی شد که این بمباران‌ها خود نشانه‌ای از شباهت میان زمین و سیاره سرخ هستند؟ اگر این‌گونه است چگونه می‌توانید تصویری از این بمباران‌ها آن هم در یک محدوده وسیع در اختیار ما قرار دهید؟

درخصوص این بمباران‌ها باید گفت نمی‌توان تفاوت چندان زیادی میان زمین و مریخ در مورد هدف قرار گرفتن این خرده شهابسنگ‌ها قائل شد. این دو سیاره حدود 4 میلیارد سال پیش مورد هجوم خرده‌سنگ‌های فضایی قرار گرفته‌اند و این یک حقیقت ثابت شده است. اما در اینجا یک نکته اساسی خودنمایی می‌کند و آن، این‌که زمین در مقایسه با مریخ جاذبه قوی‌تری دارد. علت این تفاوت جاذبه‌ای نیز مثل روز روشن است: زمین از ابعاد بزرگ‌تری برخوردار است و در نتیجه همین تفاوت پذیرای خرده‌شهابسنگ‌های بیشتری بوده است. با این حال ما به این نتیجه رسیده‌ایم که این دو سیاره در پایان این برخوردها سرنوشت مشابهی داشته‌اند.

آیا می‌توان گفت بمباران خرده‌شهاب سنگی در سطح مریخ یکی از فاکتورهای اصلی تبدیل‌شدن آن به محیطی نامناسب برای حیات باشد؟

به یک نکته مهم توجه کنید: بمباران خرده‌شهاب سنگی روی مریخ و زمین همچون چاقوی 2 لبه است. اجرامی‌ که با زمین و مریخ برخورد کرده‌اند مواد ارگانیکی و از همه مهم‌تر آب را با خود به این دو سیاره آورده‌اند. اتفاقا این برخوردها را می‌توان سرآغازی برای پیدایش حیات روی این سیاره‌ها دانست. در کنار این مواد، دی‌اکسیدکربن نیز به زمین کمک کرده است تا به سیاره‌ای گرم تبدیل شود. البته ما اکنون از این نکته آگاه هستیم که گاز سردکننده‌ای همچون دی‌اکسیدسولفور نیز به همین ترتیب پایش به این سیارات باز شده است. ما هنوز نمی‌دانیم در یک بازه زمانی کوتاه که این برخوردها در آن صورت گرفته‌اند تأثیر منفی یا مثبتی بر آنها داشته‌اند. درک روشن‌تر این حقیقت نیاز به انجام تحقیقات وسیع‌تر دارد. ما هم‌اکنون در حال کار روی این نکته هستیم و پیش‌بینی می‌کنیم در سال‌های آینده به این پرسش نیز پاسخی قاطع و روشن ارائه کنیم.

پس نمی‌توان مدعی شد که این برخوردهای شهاب سنگی که مدت بسیار طولانی نیز ادامه داشته‌اند صرفا تأثیرات مخربی روی مریخ گذاشته‌اند؟

همین‌طور است. این برخوردها گرچه تغییرات شگرفی در سیاره سرخ ایجاد کرده‌اند، اما مواد اصلی پیدایش حیات را نیز با خود به همراه داشته‌اند. به همین دلیل باید نگاه موشکافانه‌ای روی این برخوردها داشت. چه بسا از دل همین تحقیقات بتوان به مجموعه عظیمی‌از اطلاعات ارزشمند درخصوص گذشته مرموز مریخ و وجود نشانه‌های حیات در آن دست یافت.

این‌گونه به نظر می‌رسد که بمباران‌های سنگین خرده‌شهابسنگی در مریخ که حدود 4 میلیارد سال پیش روی داده است، می‌تواند در برگیرنده پاسخ بسیاری از معماهای بی‌پاسخ درخصوص گذشته این سیاره باشد. چه اطلاعاتی در این زمینه می‌توانید در اختیار ما قرار دهید؟

بمباران خرده شهابسنگی مریخ در حدود 4 میلیارد سال پیش در دوره خاصی روی داد که برخوردهای شهابسنگی با این سیاره بسیار شدت داشت. این رویداد به طور متمرکز صورت می‌گرفت و اجرام فضایی مختلفی را در منظومه شمسی تحت تأثیر قرار داده بود و مریخ تنها یکی از آنها بوده است. این برخوردها آنقدر شدید بوده است که سطح کل سیاره را دستخوش تغییرات زیادی کرده بود. در حقیقت می‌توان گفت با این بمباران‌ها مریخ شکل و قیافه جدیدی پیدا کرده بود. اگر نگاهی به ماه داشته باشیم درک بهتری از این تأثیرگذاری پیدا می‌کنیم. حفره‌های بسیار قدیمی ‌که در سطح قمر زمین دیده می‌شود نمونه بارزی از این رویداد به شمار می‌آیند. برخوردهای شهابسنگی با ماه چهره مملو از فرورفتگی و چاله‌های متعدد برای این جرم آسمانی برجای گذاشته‌اند. بدون شک می‌توان گفت برخورد این شهابسنگ‌ها با اعضای تشکیل دهنده خانواده منظومه شمسی یکی از دوره‌های تاریخی این منظومه را رقم زده‌اند.

بسیاری این پرسش را از خود مطرح می‌کنند که چرا زمین مکان مناسبی برای ادامه حیات است، اما سیارات هیجان‌انگیز و مرموزی نظیر مریخ نه؟ شما به عنوان دانشمندی که در این زمینه فعالیت‌ها و تحقیقات زیادی داشته‌اید چه پاسخی برای این افراد دارید؟

در مقایسه با زمین، مریخ سیاره‌ای سرد به شمار می‌آید. همچنین از نظر اتمسفر نیز قابل رقابت با زمین نیست. البته مریخ دارای اتمسفر است اما در قیاس با زمین به مراتب قطر کمتری دارد. اما این باعث نمی‌شود به مریخ به عنوان سیاره‌ای نگاه کنیم که اصلا شانسی برای ادامه حیات در آن وجود ندارد. مطالعات چندین ساله دانشمندان نشان می‌دهند که در گذشته‌های دور، مریخ گرم‌تر از دوران فعلی بوده است. این سیاره همچنین مرطوب‌تر بوده و حتی نشانه‌هایی از حیات در آن دیده شده است. این تصور نیز دور از ذهن نیست که در زیر لایه‌های سطحی مریخ نشانه‌هایی از حیات وجود داشته باشد. دقیقا به خاطر همین تصور است که هم اکنون سرمایه‌گذاری‌های چند میلیارد دلاری درخصوص تحقیقات مریخ صورت می‌گیرد. همه این تلاش‌ها با هدف پیدا کردن نشانی از حیات در مریخ است.

پیش‌بینی شما درباره آینده مریخ و احتمال حیات انسان‌ها در این سیاره چیست؟ این پیش‌‌بینی را با توجه به این نکته مطرح کنید که ممکن است دستیابی بشر به مریخ چندین دهه دیگر به طول انجامد.

بشر در گذشته توانسته است با بهره‌گیری از هوش و استعداد سرشار خود محیط‌زیست زمین را به طرز چشمگیری تغییر دهد. این تغییرات تا به حدی بوده است که در برخی موارد دیگر راه برای برگشت به حالت اول وجود ندارد. از این رو منطقی است که فرض کنیم امکان تغییردادن محیط مریخ نیز وجود دارد. حداقل می‌توانیم این تغییرات را در محیط‌های محدود و حتی برای دوره‌های کوتاه انجام دهیم. مریخ به عنوان نزدیک ترین سیاره به زمین و همچنین با برخورداری از منابع عظیم یخ و آب به مهم‌ترین هدف بشر برای توسعه سکنی گزینی در منظومه شمسی تبدیل شده است. بشر به مریخ به عنوان گام نخست در فرآیند خروج از مرزهای زمین و زندگی فرازمینی نگاه می‌کند. از همان زمان که دانش فضانوردی شکل و شمایل امروزی خود را پیدا کرده این هدف وجود داشته است و همزمان با پیشرفت فناوری‌های مورد نیاز، احساس می‌کنیم به آن نزدیک‌تر می‌شویم.

مریخ همواره برای دانشمندان از جذابیت خاصی برخوردار بوده است و همین مسأله موجب شده تا انبوهی از تحقیقات در خصوص آن انجام شود. به نظر می‌رسد مشابه آنچه که شما انجام داده‌اید پیش از این نیز از سوی گروه‌های دیگری از دانشمندان دنبال شده است؟

بله. مطالعه‌ای که پیش روی شماست در حقیقت ادامه یک سری تحقیقات جامعی است که پیش از این گروهی از دانشمندان آغازگر آن بوده‌اند. آنها پس از بررسی‌های طولانی‌مدت متوجه شده بودند شهابسنگ‌ها منبع اصلی متان فعلی موجود در اتمسفر مریخ نیستند. این کشف مهم کافی بود تا امیدهای دانشمندان زنده شود، امیدهایی که بر اساس آنها می‌توان مطمئن شد متان موجود در مریخ به وسیله گونه‌های حیاتی احتمالی ساکن سیاره سرخ تولید شده است. گذشته از این تحقیقات دانشمندانی که این پروژه را آغاز کرده بودند نشان داده است شهابسنگ‌ها گازهای مهم دیگری را نیز به زمین آورده‌اند. این انتقال به دوران‌های ابتدایی پیدایش زمین مربوط می‌شود. به این ترتیب زمین قابل سکونت شده است. همین انتقال تاریخ موجب شده تا دانشمندان زیادی در سراسر دنیا به فکر بررسی تکرار احتمالی این نقل و انتقال به سایر اجرام مهم منظومه شمسی بیفتند.

شما از گاز صحبت کردید و معتقدید در جریان این برخوردهای شهابسنگی با مریخ و زمین در چند میلیارد سال پیش انبوهی از گازها به این دو سیاره منتقل شدند. در میان این گازها کدام مورد بیش از سایر گازها از اهمیت و جذابیت برخوردار بوده است؟

یکی از این گازها دی‌اکسیدسولفور است که ما معتقدیم در جریان برخوردها به زمین و مریخ منتقل شده‌اند. در حقیقت سنگ‌ها و صخره‌های فضایی که در یک بازه زمانی طولانی‌مدت به زمین و مریخ برخورد می‌کرده‌اند، منبع نسبتا غنی از این گازها و بخصوص دی‌اکسیدسولفور بوده‌اند. ما برای اطمینان خاطر بیشتر درخصوص آینده تحقیقات دانشمندان در این زمینه صحبت کنید. آیا می‌توانیم از هم‌اکنون منتظر شنیدن خبر جذاب تازه‌ای درخصوص مریخ و نزدیک‌تر شدن به آن باشیم؟

هم‌اکنون چندین مدارگرد و مریخ‌نشین اوضاع و احوال این سیاره را زیر نظر دارند. در سال‌های آتی نیز قرار است شمار قابل توجهی از مأموریت‌های فضایی با هدف دستیابی به شناختی روشن‌تر از مریخ آغاز شوند. در این میان رقابت جذابی میان دانشمندان و مهندسان برای استفاده از دانش رباتیک در راه رسیدن به مریخ آغاز شده است. از سیستم‌های رباتیکی می‌تواند برای انتقال نمونه‌های ارزشمندی از سطح مریخ به زمین استفاده کرد. هرگاه نمونه‌هایی از صخره‌ها و خاک مریخ به زمین برسند، بدون شک می‌توانیم پرده از بسیاری از رازهای مریخ برداریم. این رازها مربوط به بخش‌های مختلفی می‌شوند. تاریخ سیاره سرخ از جمله این موارد است چون در گذشته دور در این سیاره نشانه‌هایی از حیات وجود داشته است. به هر حال این تحقیقات با این هدف صورت می‌گیرد که مشخص شود آیا واقعا می‌توان در مریخ زندگی کرد یا نه؟

پروفسور مارک سفتون در یک نگاه

این دانشمند از سال 2007 تحت عنوان پروفسور در کالج سلطنتی لندن شناخته می‌شود هرچند که وی همکاری خود با این کالج را از سال 2005 آغاز کرده است. وی سال 1988 وارد دانشگاه دورهام انگلیس شد و پس از 19 سال به یکی از عالی‌ترین مراتب دانشگاهی در کالج سلطنتی لندن دست یافت.

وی در این مدت طولانی با دانشگاه‌ها و مراکز عالی آموزشی‌ای همچون دانشگاه‌های دورهام و اوترخت، انستیتو تحقیقات دریایی هلند، دانشگاه آزاد انگلیس و کالج سلطنتی لندن همکاری تحقیقاتی و آموزشی تنگاتنگی داشته است. حضور وی در عرصه مدیریت و آموزش علمی‌ و تحقیقاتی به سال 2005 بازمی‌گردد.

سفتون در آن سال همکاری نزدیکی با موزه تاریخ طبیعی انگلیس داشت. وی سال 2007 به عنوان رئیس تیم اروپایی ساخت یکی از بخش‌های مهم مأموریت ExoMars انتخاب شد. این دانشمندان در چند سال گذشته به عنوان یکی از همکاران همیشه فعال ناسا و اسا در مطالعات و پروژه‌های متعددی حضور داشته است.

مهدی پیرگزی / جام‌جم

newsQrCode
ارسال نظرات در انتظار بررسی: ۰ انتشار یافته: ۰

نیازمندی ها