3 خبر علمی باور نکردنی که در سال 2021 رخ داد
علم در هر سال دستاوردهایی به همراه دارد که مرزهای شناخت انسان از جهان را جابهجا میکند. از جستوجوی نشانههایی از حیات در دوردستترین نقاط کیهان گرفته تا کشف رازهای نیاکان باستانی بشر و کاوش در سیاره سرخ، هر یک از این پیشرفتها داستانی هیجانانگیز از تلاش انسان برای درک بهتر هستی است.
در این مطلب به سه یافته مهم علمی میپردازیم؛ نوعی سیاره تازهکشفشده که میتواند میزبان حیات باشد، شواهد تازه درباره توانایی گفتار در انسانهای نئاندرتال، و خلاصهای از مهمترین رویدادهای کاوش مریخ در یکی از پرکارترین سالهای تاریخ فضانوردی.
سیارهای که میتواند خانه موجودات بیگانه باشد
هرچه پژوهشهای نجومی گستردهتر میشود، احتمال یافتن نشانهای از حیات فرازمینی نیز بیشتر به واقعیت نزدیک میشود. پژوهشگران دانشگاه کمبریج در ماه اوت مقالهای منتشر کردند که در آن از نوع تازهای از سیارات با نام «هایسین» (Hycean) پرده برداشتند؛ سیاراتی که میتوانند بستر مناسبی برای شکلگیری حیات باشند.
بر اساس این پژوهش، چنین سیارهای میتواند حدود دو و نیم برابر بزرگتر از زمین باشد، دمای بالایی داشته باشد، سطحی پوشیده از اقیانوس داشته باشد و جوی سرشار از هیدروژن آن را احاطه کرده باشد. اگرچه انسان قادر به زندگی در چنین محیطی نیست، اما دانشمندان معتقدند احتمال وجود موجوداتی سازگار با این شرایط دور از ذهن نیست.
نکته قابل توجه این است که شناسایی نشانههای حیات در سیارات هایسین به مراتب سادهتر از سیارات شبیه به زمین است. دکتر نیکو مادوسودان، سرپرست این پژوهش، معتقد است این کشف میتواند جستوجوی حیات فرازمینی را با سرعت بیشتری پیش ببرد و شانس دستیابی به نتیجه را بهطور محسوسی افزایش دهد.
روش شناسایی حیات در این سیارات نیز متفاوت از روشهای سنتی است. ستارهشناسان معمولاً به دنبال نشانههایی از اکسیژن و متان میگردند که در زمین توسط میکروارگانیسمها تولید میشود، اما در سیارات هایسین، ترکیباتی مانند متیل کلراید و دیمتیل سولفید هدف اصلی جستوجو خواهند بود. به گفته مادوسودان، توان مشاهداتی این سیارات به قدری بالاست که حتی وجود این ترکیبات به میزان بسیار اندک نیز قابل تشخیص خواهد بود.
امید اصلی دانشمندان استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب است؛ بزرگترین تلسکوپ فضایی ساختهشده تا امروز. بر اساس برآوردها، تنها چند ساعت رصد این تلسکوپ روی یک سیاره هایسین کافی است تا با استفاده از روش «طیفسنجی عبوری» (Transit Spectroscopy) – تکنیکی که در آن تغییرات نور ستاره هنگام عبور سیاره از مقابل آن بررسی میشود – اطلاعات ارزشمندی به دست آید.
با این حال، این کشف احتمالی پرسشهای تازهای نیز به همراه دارد؛ آیا اساساً حیات در چنین محیطهایی امکانپذیر است؟ و اگر پاسخ مثبت باشد، این حیات چگونه شکل گرفته است؟ مادوسودان تأکید میکند که برای اطمینان از وجود نشانههای واقعی حیات، به مشاهدات تکمیلی بسیاری نیاز است و باید با احتیاط کامل درباره این یافته سخن گفت.
آیا انسان نئاندرتال قادر به صحبت کردن بود؟
یکی از بحثبرانگیزترین یافتههای دیرینشناسی در سالهای اخیر، این ادعا بود که انسان نئاندرتال، همانند انسان خردمند، از توانایی شنیدن و احتمالاً صحبت کردن برخوردار بوده است. تصویری که پیشتر از نئاندرتالها بهعنوان موجوداتی ابتدایی و بدون فرهنگ ترسیم میشد، طی سالهای اخیر بهطور کامل تغییر کرده است.
شواهدی از استفاده احتمالی این انسانهای باستانی از پوششهای تزئینی به دست آمده و از سوی دیگر، مشخص شده که بخش قابل توجهی از ژنهای انسان امروزی با نئاندرتالها مشترک است. اکنون پژوهشگران بر این باورند که احتمال برقراری ارتباط کلامی پیچیده میان آنها نیز چندان دور از انتظار نیست.
این یافته حاصل پژوهش تیمی از محققان مادرید است که با ساخت مدلهای سهبعدی از ساختار گوش نئاندرتالها، فرکانسهای قابل شنیدن توسط آنها را شبیهسازی کردند. نتایج نشان میدهد شنوایی نئاندرتالها در محدوده فرکانسی چهار تا پنج کیلوهرتز بهینه بوده است؛ محدودهای که بهطور دقیق با بازه اصلی صداهای گفتاری انسان مطابقت دارد. بر این اساس، پژوهشگران نتیجه گرفتهاند اگر نئاندرتالها قادر به شنیدن چنین فرکانسهایی بودهاند، احتمال زیادی وجود دارد که توانایی تولید و بیان آنها را نیز داشتهاند.
مریخ در یکی از پرکارترین سالهای اکتشافی خود
سال ۲۰۲۱ یکی از شلوغترین سالها در تاریخ کاوش سیاره مریخ بود. سه مأموریت فضایی مختلف در بازهای کوتاه، هفت ماه پس از پرتاب، وارد مدار یا سطح این سیاره شدند تا از همسویی خاص زمین و مریخ که تنها هر بیست و شش ماه یکبار رخ میدهد، بهرهبرداری کنند.
نخستین مأموریت، فضاپیمای «هوپ» (Hope) متعلق به امارات متحده عربی بود که در نهم فوریه وارد مدار مریخ شد و نخستین مأموریت سیارهای تاریخ این کشور به شمار میرفت. هدف اصلی این فضاپیما، بررسی وضعیت آبوهوایی گذشته و کنونی مریخ از مدار این سیاره است. برخلاف بسیاری از مأموریتهای پیشین که تنها بخشهای محدودی از سیاره را در بازههای زمانی مشخص بررسی میکردند، هوپ تغییرات آبوهوایی را در طول شبانهروز و در بازههای روزانه، ماهانه و سالانه رصد میکند تا تصویری جامع از اقلیم مریخ ارائه دهد.
یک روز بعد، در دهم فوریه، فضاپیمای «تیانون-۱» متعلق به آژانس فضایی چین وارد مدار مریخ شد. این مأموریت ابتدا چند ماه به بررسی سطح سیاره از مدار پرداخت و سپس در بیست و دوم مه، مریخنورد «ژورونگ» را با موفقیت در منطقهای به نام یوتوپیا پلانیشیا فرود آورد. هدف اصلی این مأموریت، آزمایش توان فنی چین برای فرود و فعالیت روی سطح مریخ بود، اما مدارگردار و مریخنورد هر دو مجهز به دوربین، رادار و طیفسنج هستند و همچنان به بررسی سطح و جو سیاره ادامه میدهند.
مهمترین رویداد این سال اما فرود مریخنورد «استقامت» (Perseverance) ناسا در هجدهم فوریه بود؛ درست پیش از فرود مریخنورد چینی. این مریخنورد در دهانه «جزیرو» فرود آمد؛ منطقهای که پیشتر احتمالاً دلتای یک رودخانه باستانی بوده و از این رو، مکانی ایدهآل برای بررسی تاریخچه آب و قابلیت سکونتپذیری گذشته مریخ به شمار میرود.
استقامت بر پایه طراحی مریخنورد پیشین ناسا، یعنی «کنجکاوی» (Curiosity)، ساخته شده اما مجهز به ابزاری تازه برای حفاری و ذخیره نمونههای سنگی سطح مریخ است. با این حال، دانشمندان معتقدند برای درک واقعی این سیاره و یافتن نشانههایی احتمالی از حیات گذشته، باید نمونههای واقعی مریخ در پیشرفتهترین آزمایشگاههای زمین مورد بررسی قرار گیرند؛ کاری که با تجهیزات محدود یک مریخنورد امکانپذیر نیست.
استقامت در طول فعالیت چندساله خود در دهانه جزیرو، تا چهل و سه نمونه سنگ جمعآوری خواهد کرد تا برای مأموریت آینده بازگشت نمونه به زمین – که با همکاری آژانسهای فضایی اروپا و ژاپن در حال برنامهریزی است – آماده نگه دارد. نخستین تلاش برای جمعآوری نمونه در پنجم اوت انجام شد، اما یک روز بعد مشخص شد ظرف نمونه خالی مانده، زیرا سنگ هدف هنگام برداشت فروریخته بود. مریخنورد سپس به سمت صخرهای محکمتر به نام «روشت» حرکت کرد و در هفتم سپتامبر موفق شد نخستین نمونه خود را با موفقیت ذخیره کند.
جمعبندی
این سه یافته، از سیارهای بالقوه میزبان حیات گرفته تا توانایی گفتاری انسانهای باستانی و پیشرفتهای اکتشاف مریخ، تصویری روشن از سرعت پیشرفت علم در دهه اخیر ارائه میدهند. هر یک از این کشفیات، هرچند در حوزهای متفاوت، پرسش بنیادین انسان درباره جایگاه خود در جهان هستی را دوباره مطرح میکند.
آنچه این یافتهها را ارزشمند میسازد، نه فقط پاسخهایی که ارائه میدهند، بلکه پرسشهای تازهای است که به همراه دارند. علم در مسیر خود همواره در حال گسترش مرزهای دانش بشری است و به نظر میرسد سالهای آینده نیز شاهد کشفیاتی خواهند بود که درک ما از حیات، تاریخ و کیهان را دگرگون خواهد کرد.
