کشف ناشناخته‌های اورانوس و قمرهایش؛ روزنه امیدی برای حیات؟
کشف ناشناخته‌های اورانوس و ماه‌های آن در دو سال گذشته به یک پروژه هیجان‌انگیز برای سیاره‌شناسان تبدیل شده است. در این مقاله به بررسی پتانسیل‌های حیات در قمرهای اورانوس و اهمیت مأموریت‌های فضایی برای مطالعه این قمرها خواهیم پرداخت.
اقیانوس‌های زیرسطحی قمرهای اورانوس
دانشمندان سیاره‌شناسی مطلع هستند که برخی از قمرهای مشتری و زحل دارای اقیانوس‌های آب مایع در زیر سطح خود هستند، اما این قمرها در فاصله‌ای قرار دارند که ممکن است امکان پرورش حیات در آن‌ها وجود نداشته باشد. با این حال، محققان امیدوارند که قمرهای اورانوس نیز به دلیل نشانه‌هایی از وجود اقیانوس‌های داخلی و ترکیبات شیمیایی مفید، پتانسیل حیات داشته باشند. جامعه اخترزیست‌شناسی خواستار مأموریتی به اورانوس و قمرهای آن است تا بتوانند نشانه‌های قابلیت سکونت این قمرها را بررسی کنند.
اقیانوس‌های داخلی قمرهای اورانوس
بررسی داده‌های اخیر ناسا نشان داده که چهار قمر از پنج قمر اورانوس، به نام‌های آریل، آمبریل، تیتانیا و اوبرون، دارای اقیانوس‌هایی مایع در بین هسته و پوسته یخی خود هستند. فاصله زیاد اورانوس از خورشید مانع یخ زدن این اقیانوس‌ها می‌شود و گرمای درونی این قمرها احتمالاً ناشی از فروپاشی عناصر رادیواکتیو مانند پتاسیم، اورانیوم و توریم است.
اهمیت مأموریت‌های فضایی
در سال ۲۰۲۲، آکادمی ملی علوم ایالات متحده نظرخواهی‌ای از جامعه علوم سیاره‌ای انجام داد که علاقه به مأموریت‌های مربوط به اورانوس و قمرهای آن را به وضوح نشان داد. بررسی دما و شرایط حرارتی درونی قمرهای اورانوس می‌تواند درک بهتری از احتمال وجود حیات خارج از زمین ارائه دهد. در سردترین نقاط زمین، پایین‌ترین دما برای رشد موجودات تک‌سلولی منفی ۲۰ درجه سانتی‌گراد است. دمای سطح پنج قمر اورانوس بین منفی ۱۹۳ تا منفی ۲۱۳ درجه سانتی‌گراد متغیر است، که برای پرورش حیات به دماهای بالاتری نیاز دارد.
چالش‌های بقاء در اقیانوس‌های زیرسطحی
شوری آب یکی از عوامل مهم در ایجاد قابلیت سکونت در قمرهای اورانوس است. اگر اقیانوس‌های مایع بسیار شور باشند، هیچ مکانیسم زنده‌ای قادر به بقای در آن‌ها نخواهد بود. محققان در حال بررسی حداکثر میزان شوری هستند که میکروب‌ها در سردترین نقاط زمین می‌توانند تحمل کنند. همچنین، هرگونه حیات در این قمرها باید بتواند در برابر تشعشعات و در شرایط خاص محیطی زنده بماند و به منبع ثابتی از انرژی شیمیایی نیاز خواهد داشت.
روش‌های احتمالی حیات
حیات در اعماق اقیانوس زمین از نوعی شیموسنتز استفاده می‌کند که در آن موجودات زنده از انرژی آزاد شده توسط واکنش‌های شیمیایی معدنی برای تولید غذا بهره می‌برند. احتمالاً فرآیند مشابهی برای زنده ماندن حیات در اعماق قمرهای اورانوس نیز ضروری است.
نیازمندی‌های اساسی حیات
برای پشتیبانی از حیات به نوعی که در زمین شناخته شده است، این قمرهای اقیانوسی نیاز به عناصری مانند کربن، هیدروژن، نیتروژن، اکسیژن، فسفر و گوگرد دارند. در عوض، عناصر سمی مانند آرسنیک برای زندگی مشکل‌ساز خواهند بود. پاسخ به این سؤالات در حال حاضر در دسترس نیست، اما مأموریت به اورانوس می‌تواند سرنخ‌هایی از قابلیت سکونت برخی از این قمرها را فراهم کند.
مأموریت به اورانوس نه تنها برای بررسی قمرهای آن بلکه برای درک چگونگی عملکرد سیاره، حلقه‌ها و قمرهایش به عنوان یک منظومه کوچک حائز اهمیت است. چنین مأموریتی می‌تواند به اخترشناسان کمک کند تا انواع جهان‌های اقیانوسی در منظومه شمسی را شناسایی کرده و فرآیندهایی که منجر به شکل‌گیری و تکامل این اقیانوس‌ها شده است را بهتر درک کنند.
کشفاتی از این دست می‌تواند افق‌های جدیدی را در تحقیقات اخترزیست‌شناسی و فهم ما از امکان حیات در نقاط دیگر جهان بگشاید.