ردپای حیات فرازمینی که شاید در اتمسفر زمین پنهان شده است

به تازگی حیات روی زمین سرچشمه اتفاقات عجیبی در اتمسفر آن شده که به عقیده محققان این امر می تواند سرنخ های لازم را در خصوص حیات فرازمینی فراهم کند.

این در واقع نتایج حاصل از تحقیقی است که روی ایزوتوپ های مختلف نیتروژن‌ موجود در هوا انجام شده و در نشریه ای به نام پیشرفت های علمی یا Science Advances نیز انتشار یافته است.

اگرچه انسان‌ها نیاز شدیدی به اکسیژن برای ادامه‌ی حیات خود دارند، اما قسمت اصلی اتمسفر زمین را نیتروژن تشکیل می‌دهد. این عنصر به سه شکل مختلف در جو زمین وجود دارد؛ متداولترین نوع این عنصر سبکترین آن نیز هست اما در مقابل کمیابترین شکل نیتروژن از دیگر انواع آن سنگین‌تر است. با این همه براساس اعلام نظر تازه دانشمندان نیتروژن سنگین همچون گذشته کمیاب نیست و نباید اینطور باشد.

لارنس یانگ دانشمند علوم جوی در دانشگاه رایس آمریکا دراین باره گفت:

«باور نمیکردیم که اندازه‌گیریمان درست باشد و یکسال خود را توجیه کردیم که محاسباتمان درست است.»

اما هرچه بیشتر این تیم پژوهش های خود را به جلو می برد، نیتروژن سنگین بیشتری از میزان پیش بینی شده در جو زمین می‌یافت. دانشمندان در جریان آزمایشات خود گونه خاصی از باکتری ها را که هم تولیدکننده و هم مصرف کننده نیتروزن هستند مورد بررسی قرار دادند تا دریابند که آیا میزان اضافه نیتروژن سنگین حاصل فعالیت این باکتری هاست یا خیر.

در ادامه مشخص شد که اینطور نیست و باکتری ها نتنها نیتروژن زیادی مصرف نمی کنند بلکه بخش قابل توجهی از آن را نیز مصرف می کنند.

همین مساله باعث شد که دانشمندان منشاء این نیتروژن را در لایه های بالایی جو جویا شوند. آنها برای این منظور جریان الکتریسیته را از میان ترکیب گازهایی که معمولا در جو یافت می گردد عبور دادند چراکه این ساده ترین راه برای شبیه سازی جو بالایی زمین روی سطح آن بود. طبق یافته آنها این اتمسفر شبیه سازی دست کم در مواردی که فشار هوا کم باشد حجم قابل توجهی نیتروژن سنگین تولید می کند.

یافته های آنها ارتباط مستقیمی با حیات روی سیارات دیگر داشت چراکه همین فرایندی که دانشمندان برای مطالعه خود روی زمین شبیه سازی کردند هم اکنون در ارتفاعی برابر با فاصله ایستگاه فضایی بین المللی از زمین رخ می دهد. بخشی از نیتروژن سنگینی که در این ارتفاع تولید می شود بعد از پایین آمدن در جو توسط باکتری های موجود در سطح شکسته می شود و همین مساله توازن موجود در نیتروژن جو را بر هم می زند.

اتمسفر سیاراتی دیگری که حیات دارند، شاید دقیقاً مشابه جو زمین نباشد اما می‌تواند پویایی مشابهی از خود نشان دهد تا دانشمندان بتوانند از آن به عنوان سرنخی برای یافت سیاره‌های فراخورشیدی قابل سکونت بهره برند.

به بیان دیگر اگر زمین سیاره ای بیگانه بود آنگاه دانشمندان می توانستند سهم نیتروژن سنگین آن را مشاهده نموده و می دانستنند که حیات روی سطح این سیاره نسبت انواع مختلف نیتروژن را که به صورت طبیعی در این سیاره تولید می شود اندکی جابجا می نماید که در واقع این را میتوان اثرانگشت حیات در جو زمین دانست.