بعد از کشف بیش از 2000 سیاره در خارج از منظومۀ شمسی، جستوجوی موجودات فرازمینی وارد مرحلۀ تازه شده و اینبار اخترشناسان تلاش مینمایند تا با مطالعۀ جو (اتموسفیر) این دنیاهای بیگانه، بفهمند که کدامیک از آنها شرایط میزبانی خوب را برای حیات دارند.
اما دیدن یک سیاره در فاصلۀ دهها یا صدها سال نوری هنوز یک مشکل اساسی است؛ با ساخت ابزار مناسب باید این مشکل از سر راه برداشته شود. در ضمن برای بررسی شرایط حیات در این دنیاهای دور، اخترشناسان میتوانند از نمونههای موجود در خود منظومۀ شمسی استفاده کنند. مثلاً مطالعۀ اتموسفیر تیتان ـ بزرگترین قمر سیارۀ زحل ـ میتواند یک گزینۀ مناسب باشد. این روش به اخترشناسان کمک میکند تا بهتر بفهمند که سیگنالها از یک سیارۀ مهآلود شبیه تیتان چهگونه خواهد بود.
یک مشکل اساسی دیگر برای دریافت سیگنال از اتموسفیر یک سیارۀ دور، تشخیص تفاوتها میان ابر ضخیم و انبوه پدیدههای دیگر شبیه مهدود و بستههایی از گازهای مختلف میباشد. در ضمن هر شکارچی موجودات فضایی برای تشخیص سیگنالها باید با مزاحمتهایی مانند پارازیت و سیگنالهای فرعی که به همان سیاره مربوط میشود نیز مقابله کند. یعنی باید تشخیص دهد این سیگنالها از ذرات موجود در فضا میآیند و نور تا رسیدن به زمین با این ذرات برخورد میکند و یا هم منبع این سیگنالها ابزار و دستگاههایی اند که پارازیت امواجشان مانع مطالعۀ دقیق سیگنالهای فضایی میشوند.
خوشبختانه تا کنون اخترشناسان مجموعی از دادههای عاری از پارازیت را جمعآوری نموده اند که به هر شکارچی سیارات کمک میکند تا سوژۀ مورد مطالعه خود را به نحو بهتری مورد بررسی و مطالعه قرار دهد. در واقع پارازیتهای سیگنالهای زمینی تماماً مشخص و منبع آنها شناسایی شده اند.
خوب اگر برگردیم به موضوع تیتان ـ بزرگترین قمر زحل ـ باید گفت، سفینۀ فضایی کاسینی که همین اکنون به دور زحل و اقمارش به شمول تیتان در گردش است، توانسته در تشخیص گازهای مختلف در اتموسفیر یک جرم آسمانی، به جویندهگان سیارات بیرونی کمک کند.
تیتان ـ دنیای مه آلود
وقتی یک سیاره از برابر ستارۀ مادر عبور میکند، نور ستارۀ مادر از درون اتموسفیر سیاره عبور میکند. اخترشناسان با استفاده از روشی به نام «طیفسنجی ترانزیتی» طولموجهای نور رد شده از اتموسفیر سیاره را مطالعه میکنند و درمییابند که سیگنالها چهگونه تغییر میکنند و چهگونه این تغییر در سیگنالها ترکیبات اتموسفیری سیاره را آشکار میسازد.
بعضی از سیارات بدون هیچ ویژهگی و هیچ نشانۀ خاصی، ترکیبات اتموسفیریشان آشکار شده است. برای دانشمندان این موضوع یا نشاندهندۀ وجود انبوهی از ابرها و یا هم مه و غبار، در ارتفاعات سیارات است که سبب جذب نور ستارۀ مادر میشود و نمیگذارد تا لایههای زیرین اتموسفیر سیاره درست مطالعه شود. در نهایت دانشمندان نمیتوانند بفهمند در سطح این سیاره چه شرایطی برای حیات موجود است.
یعنی مشکل اساسی بر سر راه مطالعه ترکیبات اتموسفیری یک سیاره دور، ابرهای بالایی اتموسفیر همان سیاره است. اما در برخی موارد ابرها در اتموسفیر یک سیارۀ کوچک ـ که اتموسفیری سرشار از هایدروجن دارد ـ طوری نشان میدهد که گویا این سیاره گازهای سنگینی مانند آب یا حتا کاربن دای اکساید نیز در ترکیب خود دارد.
برای درک بهتر اینکه مه و غبار در ارتفاعات بالای یک اتموسفیر چهگونه بر گذشتن نور از اتموسفیر همان سیاره تأثیر میگذارد، دانشمندان با استفاده از تلسکوپ فضایی کاسینی، تیتان ـ قمر زحل ـ را که اتموسفیر مهآلود دارد مطالعه میکنند. دانشمندان با استفاده از تلسکوپ فضایی کاسینی مشاهده کردند که چهگونه خورشید از طریق اتموسفیر تیتان طلوع و غروب میکند. این پروسه در نجوم به نام «اختفا» یاد میشود. برای انجام این مطالعه، کاسینی خیلی به تیتان نزدیک میشود؛ زیرا نور خورشید در فاصلۀ حدود 1.5 میلیارد کیلومتری بسیار کمفروغ و ضعیف است. این شرایط دقیقأ با شرایط مطالعۀ اتموسفیر سیارات دور، به دور دیگر ستارهها مطابقت دارد. زیرا از دید ما در زمین، سیارات بیرونی به ستارۀ مادر خیلی نزدیک میباشند.
حالا برای دیدن ابرهای مرتفع در اتموسفیر یک سیاره دور، هیچ مشکلی نداریم و پدیدۀ اختفا در منظومۀ شمسی و عبور سیارۀ بیرونی از برابر ستارۀ مادر، هر دو متمم یک روش است که طبق آن میتوانیم گازهای تولید شده توسط موجودات زنده در اتموسفیر یک سیارۀ دور را کشف نماییم. زیرا در هر دو مورد، نور از طریق اتموسفیر میگذرد و پس از عبور، نشانههای گاز، غبار و ابرهای اتموسفیر را آشکار میسازد.
بنابرین تیتان بهترین نمونه برای شناخت دنیاهای مهآلود است. این قمر سرد و نارنجی رنگ زحل، اتموسفیری سرشار از نایتروجن و ابرهای متان دارد که هرازگاهی باعث بارش متان بر سطح آن میشود. در سطح تیتان دریاچههایی از گاز متان و ایتان جاریست. اگر توانایی آوردن این گازها را به زمین میداشتیم، شاید امروز قیمت یک کیلو گاز کمتر از 10 افغانی بود و دیگر هیچکس برای گرم کردن منزل مجبور نمیشد تا درختان را قطع کند.
منظومۀ شمسی پر از دنیاهای متفاوت و عجیب است و این آزمایشگاه فضایی، ما را در کشف و شناخت هرچه بیشتر دنیاهای دور، که بستر مناسبی برای حیات میباشند، کمک میکند. به قول اخترشناس شهیر ـ کارل سیگن ـ کشف سیارات دور توسط انسان بلی، اما رفتن به این دنیاها هنوز ممکن نیست.
