۳۶ تمدن فضایی در کهکشان راه‌ شیری؟!

روزنامه خراسان - مریم ملی: آسمان تاریک شب یک جور سکوت مرموز دارد. وقتی از بالکن یا پنجره خانه به آن نگاه می‏کنید، همان حسی را به آدم می‎‏دهد که وقتی در یک شب، مسافر جاده‎های بین شهری هستید. در میان ستاره‎هایی که سو سو می‎زنند و در اعماق تاریکی شب همیشه انگار رمز و رازی پنهان شده است. سکوتی طولانی که دست در دست تاریکی می‎دهد و ناگهان آدم را به فکر وا می‎دارد.

اطراف هر کدام از این ستاره‎ها که در آسمان شب می‎بینیم، چه خبر است؟ آیا ممکن است سیاره‎ای به دور یکی از این ستاره‏ها بگردد؟ در این سیاره چه خبر است؟ سکوت وهم انگیز شب ترسناک‎تر می‎شود به خصوص اگر فکر کنیم ما انسان‎ها تنها ساکنان این کیهان بزرگ هستیم که میلیارد‌ها کهکشان در آن وجود دارد و در هر کدام پر است از ستاره‎هایی که می‎توانند سیارات قابل سکونتی داشته باشند. تصور وجود موجوداتی عجیب و غریب که بسیار پیشرفته‎تر از ما هستند هم به نوعی می‏تواند ترسناک و دلهره آور باشد.

تمدنی فضایی که ممکن است روزی خودش را به ما برساند شاید حتی از تنها ماندن در فضا هم بیشتر ما را بترساند. با این حال سال‌هاست این سوال ذهن مردم و محققان را به خود مشغول کرده است، ما تنهاییم یا دوستان و دشمنان احتمالی‌مان در گوشه‎ای از این عالم بزرگ در حال تلاش برای ارسال پیام برای ما هستند؟ تحقیقات چند وقت اخیر احتمالات را روی کاغذ و به شکل تئوری بررسی کرده است و نشان می‎دهد و می‎گوید احتمالا ۳۶ تمدن فضایی هوشمند در کهکشان راه شیری وجود دارد. تحقیقاتی که قطعا نیاز به بررسی بیشتر دارند، اما تا همین جا هم به شدت باورنکردنی و جذاب هستند. در این پرونده به سراغ معادله‎ای رفته‏ایم که می‏تواند تعداد تمدن‌های هوشمند در کیهان را به طور احتمالی پیش‌بینی کند و در ادامه به تلاش‎های بشر و ماموریت‎های فضایی برای جست‎و‎جوی فرا زمینی‎ها می‌پردازیم.

همسایه‏‌های ما در کهکشان راه‌شیری

نزدیک‎ترین همسایه‌مان احتمالا در فاصله ۱۷۰ هزار سال نوری ما خواهد بود و ۳۴ هزار سال طول می‌کشد تا به یک پیام از سمت زمین جواب دهد.

نتایج یک تحقیق جدید که در دانشگاه ناتینگهام انگلیس انجام شده است، خبری جدید برایمان دارد. «تام وستبی»، استادیار دانشگاه ناتینگهام در همین باره می‎گوید: «تحقیق جدید ما با استفاده از داده‌های تازه، به ما یک تخمین قابل اطمینان از تعداد تمدن‌ها در کهکشان راه شیری می‎دهد». او و تیم تحقیقاتی‏اش می‎گویند احتمالا دست‌کم ۳۶ حیات فرازمینی هوشمند در کهکشان راه شیری وجود دارد.

اگر تمدن‌های بیگانه به طور مساوی در سراسر کهکشان راه شیری توزیع شده باشند، نزدیک‎ترین همسایه‌مان احتمالاً در فاصله ۱۷۰ هزار سال نوری ما خواهد بود. اگر یک پیام با بالاترین سرعت ممکن (یعنی سرعت نور که ۳۰۰ هزار کیلومتر در ثانیه است) به سمت آن‌ها بفرستیم، پیام ما بعد از ۱۷ هزار سال به آن‌ها می‌رسد و اگر آن‌ها پیام ما را دریافت کنند و بلافاصله در جواب ما یک پیام برای‎مان بفرستند، پیام آن‌ها هم ۱۷ هزار سال طول خواهد کشید.

با یک جمع بندی ساده متوجه می‌شویم برای یک سلام گفتن و یک جواب سلام، باید ۳۴ هزار سال منتظر بمانیم! به زبان ساده‏تر خیلی بعید به نظر می‎رسد که ما بتوانیم با تمدن‎های دیگری که احتمالا در کهکشان‎مان زندگی می‎کنند ارتباط برقرار کنیم. «کریستوفر کونسلیس»، استاد اخترفیزیک دانشگاه ناتینگهام که سرپرست این پژوهش بوده است، می‌گوید: «جست‌وجو برای تمدن‌های هوشمند فرازمینی نه تنها امکان وجود تشکیل حیات را آشکار می‌کند، بلکه به ما سرنخ‌هایی می‌دهد که تمدن خودمان تا چه زمانی دوام خواهد آورد. این گروه نتایج کارشان را در تاریخ ۱۵ ژوئن ۲۰۲۰ در مجله Astrophysical Journal منتشر کردند.

«سِتی»، سازمانی برای جست‌وجوی فرازمینی‎ها

«دریک» ستاره شناس معروف، سال‎های زیادی در تلاش بود تا امواج رادیویی از حیاتی خارج از زمین کشف کند. تلاش‎های متمادی او برای کشف حیات هوشمند خارج از زمین اگرچه به نتیجه‎ای نرسید، اما توجه خیلی از مردم و دانشمندان را به خود جلب کرد. او که مدت زیادی رادیو تلسکوپ رصدخانه را به سمت دو ستاره خورشیدمانند نشانه رفته بود با این امید که سیگنال‏های رادیویی از سیارات احتمالی اطراف آن‎ها دریافت کند به فکر گسترش کارش افتاد. سال ۱۹۶۱ او یک دورهمی و کنفرانس علمی ترتیب داد تا محققان و اخترفیزیک‎دان‎ها از سراسر جهان را دورهم جمع کند تا بتوانند نتایج پژوهش‎های خودشان در زمینه کاوش برای یافتن حیات هوشمند را با هم سهیم شوند.

این کنفرانس به نام سِتی (Searching for Extra-Terrestrial Intelligence) به معنای جست‏و‏جوی هوش فرازمینی نام‎گذاری شد و اوایل دهه ۷۰ میلادی مرکز پژوهشی ایمز ناسا و آزمایشگاه پیش‌رانش جت ناسا (JPL) که در پاسادنای کالیفرنیا قرار دارد، چند پروژه تحقیقاتی برای جست وجوی هوش فرازمینی تعریف کردند و بالاخره در سال ۱۹۸۸ مقامات ناسا برنامه‎هایی را که متخصصان برای یافتن حیات هوشمند ارائه کرده بودند پذیرفتند و قرار بر این شد که به این بخش بودجه‎ای قابل توجه اختصاص داده شود، اما با گذشت زمانی کوتاه، کنگره آمریکا این پروژه را به دلیل مسئله کاهش بودجه لغو کرد.

در حالی که ستی تنها یک دهم درصد بودجه ناسا را مصرف می‌کرد؛ یعنی فقط ۵ سنت از مالیات سالیانه هر فرد مالیات دهنده آمریکایی. با این تصمیم، ادامه راه جست‎و‎جو را سازمان‎های مستقل در پیش گرفتند. در این میان فرانک دریک موسسه ستی را با بودجه غیر دولتی تاسیس کرد و این جست‎و‎جو را ادامه داد و مدت‎هاست از دانشمندان دعوت می‎کند تا آن‌ها کل آسمان را به منظور دریافت سیگنال از طرف موجودات هوشمند فرازمینی، رصد کنند. این سازمان با استفاده از بزرگ‎ترین رادیوتلسکوپ‌های جهان، برخی ستاره‌های خورشید مانند را به دقت بررسی می‎کند.

تولد یک معادله از دل پرسشی ترسناک

«دریک» معتقد بود باید راهی باشد تا بتوانیم احتمال حضور بیگانگان را در جهان بررسی کنیم.

ما در جهان تنهاییم یا نه؟ این پرسشی بود که سال‎ها ذهن دکتر «فرانک دریک» ستاره‎شناس رصدخانه نجوم رادیویی ملی در ویرجینیای آمریکا را به خود مشغول کرده بود. او از کسانی بود که درباره حیات فرازمینی تحقیق می‎کرد و معتقد بود باید راهی باشد تا بتوانیم احتمال حضور این بیگانگان را در جهان پیدا کنیم.

پس از سال‎ها تلاش، او با در نظر گرفتن عوامل مختلفی که می‎تواند در شکل‏گیری حیات و پیدایش یک تمدن هوشمند نقش داشته باشد توانست معادله ریاضی مهمی را ارائه کند. در سال ۱۹۶۱ فرانک دریک به همراه «کارل ساگان» و «جوزف شکلوفسکی» و چند دانشمند دیگر معادله را تکمیل کرد، معادله‎ای که امروز با نام خود او یعنی «دریک» می‌شناسیم.

این معادله یک جواب باورنکردنی دارد!

و، اما بخش هیجان‎انگیز ماجرا که هوش از سر آدم می‏برد، این است که وقتی تمام اعداد مرتبط را در معادله در یک جای‎گذاری می‌کنیم به نتیجه‎ای تکان‎دهنده می‎رسیم. تخمین ریاضیاتی که بر اساس داده‎های نجومی زده می‎شود، می‎گوید در کهکشان راه شیری حدود ۴۰۰ میلیارد ستاره وجود دارد و اگر نیمی از این ستاره‎ها، سیاره داشته باشد و با در نظر گرفتن بقیه محاسبات چیزی حدود ۵۰ تمدن فضایی هوشمند می‎تواند آماده برای برقراری ارتباط با ما باشد.

از جواب معادله دریک به عنوان پاسخ جادویی یاد می‌کنند، اما چرا؟ به این خاطر که دریک پیش‎بینی می‎کند که ۵۰ تمدن فضایی مختلف با شکل و شمایلی عجیب و انگیزه‌هایی خواه صلح‎طلبانه و خواه جنگ‎جویانه در کهکشان‌مان زندگی می‎کنند و شاید ما بتوانیم با ادامه دادن تلاش برای یافتن‎شان بالاخره با آن‎ها ملاقاتی داشته باشیم.

اگر بخواهیم واقع‏بینانه به ماجرا نگاه کنیم باید قبل از هر چیز یادمان باشد که کهکشان ما بیش از ۱۰۰ هزار سال نوری پهنا دارد یعنی نور یک ستاره در طرف راست کهکشان ۱۰۰ هزار سال طول می‎کشد تا به گوشه سمت چپ آن برسد. به همین دلیل هم هست که در چنین وسعتی، شانس ما برای برقراری ارتباط با تمدن‎های بیگانه احتمالی پایین می‎آید. جست و جوی موجودات هوشمند در این ابعاد، شبیه جست‏و‎جو برای یافتن سوزن در انبار کاه است البته نباید ناامید شد و دست از تلاش و اکتشاف دنیا‌های نو برداشت.

اگر آن‏ها وجود دارند، پس کجا هستند؟

شاید از خود بپرسید این همه تلاش و هزینه و کاوش بعد از این چند سال چرا به هیچ نتیجه‎ای نرسیده است؟ چرا هنور خبری از همسایه‎های فضایی کهکشان ما نیست؟ اگر واقعا احتمالات ریاضی درست می‎گویند و ممکن است آن‎ها وجود داشته باشند پس چرا هیچ وقت خودشان را به ما نشان نداده‎اند؟ این‎ها سوالاتی بود که برنده نوبل فیزیک، «انریکو فرمی» مطرح کرد.

دیگران کجا هستند؟ امروزه می‎دانیم که از لحظه شکل‎گیری کیهان ۱۳.۸ میلیارد سال می‎گذرد در حالی که سن زمین و منظومه شمسی حدود پنج میلیارد سال است یعنی اگر تمدن هوشمند فضایی در کهکشان وجود داشته باشد، زمان زیادی داشته برای این‌که خودش را به ما برساند یا حداقل پیامی برای‌مان بفرستد. فرمی، فیزیک دان ایتالیایی، در سال ۱۹۵۰ میلادی در یک سخنرانی کوچک، نظریه‌ای بزرگ را اعلام کرد.

نظر فرمی این بود که هر تمدنی با استفاده از دانش ابتدایی درباره موشک‎ها و علاقه به گسترش تمدن خود می‌تواند به سرعت کل کهکشان راه شیری را از وجود خود با خبر کند و در طول هر ۱۰ میلیون سال می‌تواند یک منظومه ستاره‎ای را تحت حکومت خود درآورد. هرچند ۱۰ میلیون سال خیلی طولانی به نظر می‌رسد، اما در مقایسه با عمر جهان هستی مقدار کمی است چرا که سن جهان از مقیاس میلیارد سال است. بنابر حرف‎های او اگر در بین تمام سیاراتی که در کهکشان ما وجود دارد تعدادی قبل از ما شکل گرفته باشند پس یعنی باید از ما پیشرفته‏تر باشند و احتمالا به فناوری‎های سفر فضایی بین ستاره‎ای دست یافته باشند پس چرا خبری از آن‎ها نیست؟

فرمی هیچ وقت به جواب تناقض بزرگی که مطرح کرد نرسید و در سال ۱۹۵۴ جهان را بدرود گفت. حدود ۲۰ سال بعد از مرگ فرمی، مایکل هارت اخترفیزیک دان آمریکایی در مقاله‎ای پاسخ‎هایی برای سوال‎های فرمی مطرح کرد و گفت دلایل مختلفی برای نیامدن بیگانگان فضایی به زمین وجود دارد مثلا این که آن‎ها تصمیم گرفته‎اند زمینی‎ها را به حال خود بگذارند و اصلا سراغ‎مان نیایند یا این‎که حیات هوشمند در کهکشان ما هنوز جوان است و تا وقتی که ما را پیدا کنند و به ما برسند زمان می‎برد. فرضیه بعدی این بود که آن‎ها در گذشته از زمین بازدید کرده‎ و رفته‎اند، در نهایت هم مطرح می‎کند که سفر میان ستاره‎ای ممکن است به دلایل شرایط جسمی یا زیست شناختی برای آن‎ها ممکن نبوده است.

انگیزه‏ای برای ارسال کاوشگر

به نظر می‎رسد همه ما یک جایی در اعماق مغز و قلب‎مان دوست داریم تنها ساکنان عالمی با این وسعت نباشیم، به همین دلیل هم تلاش‎های زیادی برای کشف این راز کرده‎ایم. دانشمندان با ارسال کاوشگر‌ها و ماهواره‎های مخصوص سعی کردند از حقیقت پرده‌برداری کنند. یکی از این ماموریت‎های فضایی ارسال تلسکوپ فضایی «کپلر» بود. تلسکوپی که از سال ۲۰۰۹ به فضا پرتاب شد و تا لحظات بازنشستگی‎اش حدود چهار هزار سیاره را به دور ستاره‎های مختلف شناسایی کرد. سیاراتی که بعضی‎های‎شان در فاصله مناسبی از ستاره‎شان قرار گرفته‎اند و احتمال پیدایش حیات در آن‎ها وجود دارد.

پس از کپلر، ماهواره فضایی «تِس» مامور پیدا کردن سیارات فراخورشیدی شده است و دانشمندان حدس می‎زنند تِس سیارات بسیار بیشتری را شناسایی کند. تلسکوپ فضایی «گایا» که از سال ۲۰۱۳ و توسط آژانس فضایی اروپا به خارج از جو زمین پرتاب شده، یکی دیگر از چشم امید‌های دانشمندان برای یافتن سیاره‎های میزبان حیات است. گایا با دقت، ستاره‎های کهکشان راه شیری را بررسی و سیاراتی در حد و اندازه‎های سیاره مشتری را شناسایی می‌‎کند. البته باید به خاطر داشته باشیم تمام این تلاش‎ها فقط برای یافتن موقعیت سیارات نسبت به ستاره‎ها کافی است و بررسی شرایط جو سیاره و وجود آب و عناصر لازم برای شکل‎گیری حیات، به فناوری و تحقیقات بیشتر نیاز دارد.