مجله اختر فیزیک یک "گدانکین –Gedanken" یا تجربه فکری دیگر را که در واقعتفکری بر اسرار علمی از سلسله سناریو های " چطور - اگر" است، معرفی كرد.تجربه های گدانکین که بخاطر تعمق بر مشکلات جدی توسط دانشمندان و فیلسوفاناستفاده می گردد، برای طرح این سناریو ها و رساندن آن به یک فرجام منطقی،متکی به قوه تخیل اسنان است.



این تجربیات معمولأ ازتجهیزات آزمایشگاهی یا حتی اطلاعات تجربی استفاده نمی کنند، بلکه می توانفقط بصورت خیالات باطل مورد توجه قرار داد. اما قضیه مشهور گدانکین انشتینکه گفته بود، "چه اتفاق می افتد اگر مانعی را در برابر یک موج نور قراردهیم" به کشف علمی مهمي منجر گردید.



آقای ری ویلارد بهمدت 35 سال نویسنده مشهور نجومی بود و فعلأ مدیر بخش خبر تلسکوپ فضاییهابل می باشد. وی در یکی از مقاله های خود گفته، اگر اولین سیاره خاکیخارج از منظومه شمسی را که احتمالأ موجدات زنده یا حیات بیگانه در آنباشد، کشف کنیم، چگونه مورد مطالعه قرار خواهیم داد؟ ( بخش دوم این مقالهدر هفته آینده منتشر می شود)



اولین تماس: مأموریت بین ستاره ای به سوی یک سیاره مسکوني
کشفسیارات در اطراف ستاره های دور دست، در " عصر تورم" دانش جدیدی که به سرعتگسترش می یابد، جریان دارد. با آغاز در سال 1995، اولین دهه کشف سیاراتدور دست فقط به فهرست نمودن محدود می شد. در دهه دوم ما توانستیم به سرعتخواص فیزیکی این دنیا های دور را مشخص کنیم و در دهه سوم قادر خواهیم بودتا سیارات مسکوني یا آباد مانند زمین را فهرست کنیم.



اولینسیاره مسکوني کشف شده، احتمالأ یک ابر زمین (چندین برابر حجم زمین) خواهدبود. ابر زمین ها در مقایسه با زمینک های کوچک و ریز احتمالأ در مناطقپرستاره نزدیک یا همجوار به وفور پیدا می شوند. البته تا كنون چندین ابرزمین کشف شده. یک ابر زمین می تواند اقیانوس های بسیار عمیق ( اگر کاملأپوشیده از آب نباشد) و همواری های بسیار فعال خشک داشته باشد.



امابه احتمال قوی ترکیب اتموسفری این سیارات شبیه اتمسفر زمین نخواهد بود. یکاتمسفر سیاره ایی در حالت عدم تعادل؛ جائی است که گاز ها در آنجا با همتعامل نموده و نیروی مصرفی در آن برای حفظ حالت فعلی اتمسفر، می تواندنشانه زندگی باشد، زیرا فرایند زندگی نقش مهمی را در حفظ ترکیب اتمسفریبازی می کند.



بعضی اوقات مراحل تدریجی زمین شناختی و یاعوامل غیر حیاتی دیگر ترکیبات لازمی اتمسفر را نیز فراهم می سازد. قبل ازاینکه کارشناسان به این نتیجه برسند که یک سیاره بیگانه حاوی اتمسفر باحالت عدم تعادل، به علت فرایند تدریجی زندگی به این حال رسیده، چندین سالگفتگو و بررسی را در بر می گیرد.



نورسنجی ها توسط تلسکوپهای فضایی تنوع رنگ و نور ابر زمین ها را اندازه گیری می کند و اگر سطح یکسیاره به علت حضور اقیانوس و قاره ها مختلف باشد، برای ما مشخص می شود.زمانیکه دانشمندان یک تلسکوپ بزرگتر فضایی تداخل سنج نوری را بسازند، میتوانند ساختار جغرافیایی سیارات و اتمسفر آن ها را در تصاویر درشت و آن همفقط با وسعت چند ده پیکسل ترسیم کنند.



این طرح به ترکیبیا یکجا ساختن نور پنج شاخه چهار تلسکوپ هشت متری که در شکل دقیق با یکاساس یا پایه به اندازه 4430 کیلومتر با هم پرواز می کنند، نیازمنداست.اما هرگز تلسکوپ بسیار بزرگی که بتواند نشانه های حیات در سیارات دوررا جمع آوری کند، وجود نخواهد داشت.



ولی رصد ها بخاطرجستجوی موجودات هوشمند فرا زمینی (Search for ExtraterrestrialIntelligence) و بخصوص با هدف نظارت سیارات جهت دریافت نشانه ها و امواجالکترو مقناطیسی مصنوعی؛ یعنی امواج رادیوئی و تلویزیونی که به معنی فاششدن اسرار جهان است، ادامه خواهد داشت. احتمال اینکه اولین سیاره مسکونيکشف شده دارای تمدن مشابه یا سطح تکامل علمی و تكنیکی مشابه با ما باشد،بسیار کم است. با توجه به عمر 12 میلیارد ساله کهکشان، اینگونه رشدهمزمانی میان تمدن های دور افتاده و پراکنده از هم امر غیر محتمل است.



کشفیا جستجوی یک زمین دیگر مهمترین دلیل وادار کننده برای شناخت و در نهایتکشف سیارات بیرونی نزدیک می باشد. جدا از چالش های گیج کننده تكنیکی پروازهای بین ستاره ای، این گونه کاوش ها در نهایت می تواند به یکی از بنیادیترین پرسش های زیست شناسی فضایی یا اختربیولوژی ( زندگی در یک سیاره دیگربا شرایط ابتدائی کاملأ متفاوت چگونه آغاز و تکامل کرد؟) پاسخ دهد.یکسیاره چند میلیارد ساله با فضای زیستی پیچیده می تواند مجموع اطلاعات شگفتآوری را در مورد مناسب بودن حیات در جهان بیگانه برای ما فراهم سازد.



بدونپرواز به سیارات دور و اجرای آزمایشات بر موجودات زنده بزرگ مانند گیاهان،حیوانات و حتی هر نوع شکل زندگی ناشناخته قابل دید و فقط با دریافت پیامهای رادیوئی یا تلویزیونی از یک تمدن تکنولوژیکی، هرگز چیزی در مورد زیستشناسی بیگانه ها نخواهیم دانست.



پیش بینی این که در سدهبعدی می توانیم در عرصه فنی و فیزیک به چنان پیشرفتی برسیم تا کاوشگر هایمان را به سوی ستاره ها بفرستیم، معقولانه و قابل قبول است. امروزه،مقالات و گمانه زنی های زیادی در مورد طرح ها برای سفرهای میان ستاره ای،از طریق تحت کنترل درآوردن انرژی خلاء های فضا، تغییر یا اصلاح نیروی لختیو گرانشی و یا با فشار دادن یا وا پیچاندن ساختار فضا - زمان منتشر شدهاست.



اگر از روی محافظه کاری بپذیریم که پیشرانه متداولراکت ها یگانه گزینه قابل پیش بینی برای مأموریت های بین ستاره ای است، درآنصورت این گواه سعی و تلاش باعث محدودیت چندین نسل می گردد. دانشمندانیکه اطلاعات را دریافت می کنند، نوه نوه نوه نوه نوه بزرگ طراحان مأموریتها می باشند. این طولانی ترین پروژه علمی – مهندسی است که بشر حامل آنبوده و ساختن احرام مصر در مقایسه با آن ساختن یک انبار کوچک در روز جمعهیا تعطیلی می باشد.



بخاطر اطمینان از اینکه این پروژه طیچند سده ادامه خواهد داشت، باید یک مرکز مستقل پیگیری ایجاد شود. این مرکزباید از همه بخش ها منزوی گردد و خود کفا باشد تا بتواند در برابر حوادثطبیعی، جنگ، تغییرات سیاسی و تحولات اجتماعی زمین پایدار بماند.اما مکانمناسب برای این مرکز، نقطه لاگرانژی 2؛ یعنی توقفگاه مناسب و متوازن ازنظر گرانش برای سفینه های فضایی میان زمین و خورشید می باشد.



دستگاهمراقبت کننده از این مرکز یک ابرکامپیوتر هوشمند خواهد بود که توانائیترمیم و برنامه نویسی مجدد خود را خواهد داشت. این دستگاه با مکیدن انرژیاز نور همیشگی خورشید می تواند برای ادامه مأموریت باقی بماند و مانند یکموجود مطیع اطلاعات را به زمین بفرستد.



حتی اگر انسان هامأموریت بین ستاره ای را قبل از تکمیل شدن آن رها کنند، وظیفه اساسی اینهوشمند مصنوعی بایگانی ( ذخیره) نمودن تمامی اطلاعات مأموریت ها است تا درآینده در اختیار بشریت قرار گیرد.



این ایده بطور ظاهریشبیه فيلم علمی- تخیلی غول پیکر (Colossus) دهه 1970 می باشد که در آن براساس پروژه فوربین، یک ابرکامپیوتر مستقل دفاع ملی در دل یک کوه و بدور ازهرگونه مداخله انسان مدفون می شود. اما بدبختانه در این افسانه، اینابرکامپیوتر نقش خدا را به خود می گیرد.



جدا از سناریوهای پس از آخرزمان، بیایید این را بپذیریم که یک اجتماع بشری آینده، بهقدر کافی پایدار خواهد بود تا بتواند یک مأموریت چند نسلی را به یک سیارهبیرونی نزدیک اجرا کند. به گونه دیگر، هیچ ارگان یا اداره حاکمی وجودندارد تا مسئول بازبینی و رأی گیری بر سر حاكميت چند ساله پروژه باشد.



حجمتمام بار قابل حمل شامل هر چیز لازم برای یک سفر میان ستاره ای است که ازپیش رانه متداول فعل- انفعال (کنش- واکنش) استفاده می کند. هر قدر کاوشگرمان سنگین باشد، به همان اندازه باید سوخت حمل گردد تا سرعت آن را به کسریاز سرعت نور برسانیم و حتی بد تر از آن باید سوخت بیشتری حمل گردد تاکاوشگر بتواند سرعت خود را کاسته و وارد مدار منظومه شمسی مورد هدف خودگردد.



اگر در سده 18 میلادی پیشگام می بودید و می خواستیدیک درخت بلوط را از سواحل غربی امریکا به آن سوی کشور ببرید، تمام درخت رادر درشکه ( گاری) سرپوشیده خود حمل نمی کردید، بلکه حتمأ یک شاخه یا نهالبسیار کوچک را می بردید. مانند اینکه حجم و وزن را کم کنید و بدین معنی کهبرای یک سفر میان ستاره ای به بار بسیار کمی نیاز دارید. مدیر اسبق ناساآقای دان گولدین حتی به فکر فرستادن بار بسیار کم به اندازه یک قوطی رب درمأموریت بین ستاره ای است.



یک کاوشگر بسیار کوچک بصورت یکابر کامپیوتر هوشمند سبک می تواند یک مأموریت را هدایت کند. در صورت نبودکنترل یا هدایت کننده از زمین، لازم است تا شبکه عصبی آن به یک سیستمهدایت کننده اساسی برای کاوش وصل باشد. ایده اساسی این است که این " سفینهمادر" کوچک باید طوری برنامه ریزی شود تا از منابع منظومه شمسی مورد هدفبخاطر ساخت و فرستادن کاوشگر های کوچک جهت شناسایی سیارات این منظومهاستفاده کند.



نظریه یک ماشین هوشمند خود کپی کننده(Self-replicating) به آقای جان ون نیومان - ریاضیدان و فیزیک دانی که دراوایل سده 20 در مجارستان متولد شده، متعلق است. این مرد نظریه ای را کهبنام " گردآورنده های جهانی Universal Assemblers" یاد می شود، با دقتزیاد مطالعه نموده بود و اکنون اکثرأ به عنوان "میکانیزم وان نیومان" بهآن اشاره می شود.



هر قدر این موضوع عجیب و غریب بنظر آید،اما در مقایسه با تمامی سفینه های حمل کننده مورد نیاز از زمین بسیارارزان و موثر است و می تواند سرعت این حجم را حد اکثر به یک دهم سرعت نوربرساند و در زمان لازم از سرعت آن بکاهد و آهسته کند.


منبع [برای مشاهده لینک ها شما باید عضو سایت باشید برای عضویت در سایت بر روی اینجا کلیک بکنید]
از مجموعه جستجو برای حیات
نویسنده يونس بخشي