إيف هنا. لقد كنت قارئًا نشطًا جدًا للخيال العلمي في فترة مراهقتي وجزءًا لا بأس به من مرحلة البلوغ. لكنني لست متفائلًا على الإطلاق بشأن عثور البشر على أشكال الحياة، كما اخترنا تعريفها، خارج نظامنا الشمسي، نظرًا للمسافات الشاسعة مقابل أعمارنا القصيرة جدًا. ومع ذلك، فإن معظم المعلقين، بشكل منفصل، لديهم فكرة ضيقة الأفق حول ماهية الحياة، حيث يفترض أنها بيولوجية. لماذا لا يوجد نجوم في القائمة؟ ألا يمكن أن تكون حياتهم تعمل على نطاق زمني مختلف تمامًا عن نطاقنا الزمني؟
بقلم سارة سكولز، صحفية علمية مقيمة في كولورادو، ومساهمة بارزة في Undark. وهي مؤلفة كتاب “إجراء الاتصال”، و”إنهم هنا بالفعل”، و”العد التنازلي: المستقبل المعمى للأسلحة النووية في القرن الحادي والعشرين”. نشرت أصلا في أوندرك
يتميز مختبر ليزا كالتنيجر بألوان أكثر قليلاً من أي منشأة بحثية نموذجية، فهو مليء بعدد كبير من الأواني الزجاجية اللامعة. إنه نوع قوس قزح الذي قد تتوقع رؤيته في مختبر عالم الحياة. لكن كالتنيجر ليست عالمة حياة، ولا تقوم بزراعة كائنات حية ملونة في هذه المنازل الصغيرة الشفافة للدراسة البيولوجية. إنها عالمة فلك، مهتمة بمعرفة كيف يمكن أن تظهر كتل الميكروبات الموجودة على الكواكب البعيدة من خلال التلسكوب.
قامت كالتنيجر بملء أطباق بيتري والأوعية الأخرى بكائنات حية مثل الطحالب، وقد تملقت عينات منها من زملائها في علوم الحياة في جامعة كورنيل. يغير كل نوع لون بيئته بطريقة معينة، مما يؤدي إلى تحويل الصحاري أو الجليد أو الينابيع الساخنة التي جاء منها – أو، في هذه الحالة، نظام الألوان في مختبر كالتينيجر. على سبيل المثال، يمكن لطحالب المحيط أن تخلق أزهارًا قرمزية، في حين أن بعض سكان الينابيع الساخنة ذات الكبريت الحار ينتجون ظل الخردل.
يعد مختبر كالتنيجر جزءًا من معهد كارل ساجان متعدد التخصصات، والذي أسسته بهدف إيجاد الحياة في الكون. ويتناول كتابها الجديد “الأرض الغريبة: العلم الجديد لصيد الكواكب في الكون” بالتفصيل البحث الذي يهدف إلى العثور على مثل هذه الأشكال من الحياة، وفهم الكواكب التي قد تسكنها – وهو مسعى يبدأ أحيانًا، بالنسبة لها، بتلك الكائنات الملونة.
بعد أن تنمو مجموعة معينة من الكائنات الحية بشكل كافٍ، يقوم كالتنيجر وزملاؤه بتحميلها في حقيبة ظهر ويأخذونها إلى قسم الهندسة المدنية في جامعة كورنيل. هناك، يمكن للعلماء استخدام معدات الاستشعار عن بعد لرؤية العينات كما يفعل التلسكوب، وقياس أنماط الألوان المختلفة للضوء الناتجة. بهذه الطريقة، كما تقول الفكرة، يمكن للعلماء التعرف على الكائنات الفضائية المحتملة – والتي يمكن، من الناحية النظرية، أن تشبه الطحالب والتغيرات التي أحدثتها الطحالب في الأرض – عن بعد، بناءً على بصماتها اللونية.
يتم بعد ذلك توصيل المعلومات المتعلقة بألوانها في نماذج الكمبيوتر التي أنشأها كالتينيجر للكواكب، الفعلية والافتراضية. “بضع ضغطات على المفاتيح سمحت لي بتقريب الكوكب من النجم، والتلاعب بلون شمسه، وزيادة جاذبيته، وإنشاء كثبان رملية، أو محيطات، أو غابات في جميع أنحاء العالم، وإضافة أو إزالة أشكال الحياة”، يكتب كالتنيجر. “أنا أقوم بإنشاء عوالم يمكن أن تكون وبصمات الأصابع الخفيفة للبحث عنها باستخدام تلسكوباتنا.”
في كتابه “الأرض الغريبة”، يعرض كالتنيجر حالة هذا البحث ومخاطره، بينما يستكشف مجموعة الكواكب في هذا النظام الشمسي وخارجه، وكل ذلك بهدف الإجابة على هذا السؤال النهائي: هل نحن وحدنا؟ تكتب: “يجب أن يكون للسؤال إجابة واضحة: نعم أو لا”. “ولكن بمجرد محاولتك العثور على الحياة في مكان آخر، ستدرك أن الأمر ليس بهذه السهولة. مرحبا بكم في عالم العلوم.”
يبدأ كالتنيجر كتابه “الأرض الغريبة” من خلال عرض الطرق المختلفة التي فكر بها الناس حول الحياة في الكون، أو بالأحرى عدم وجود أدلة على ذلك حتى الآن. لكن جوهر الكتاب هو التحقيق في كيفية ومكان ظهور الحياة في الكون، وكيف يمكن للبشر أن يتعرفوا عليها. في هذا المسعى، تنتقل من تطور الكواكب إلى دراسات الكواكب الخارجية، ومن التطور البيولوجي إلى تكنولوجيا التلسكوب، وهو نص متعدد التخصصات مثل معهدها.
إنها مساحة كبيرة يجب تغطيتها، ولا يتم دائمًا تنظيم تدفق الكتاب بشكل محكم بطريقة موضوعية. لكن ما قد يفتقر إليه الكتاب من التماسك الهيكلي، يعوضه بتفاصيل حية تأخذ القراء إلى العوالم الفخرية – ويمكن أن تقودهم إلى رؤية كوكبهم الخاص على مسافة بعيدة، كما يفعل كائن فضائي من خلال التلسكوب الخاص به.
لنأخذ على سبيل المثال الكوكب الخيالي الذي يبدأ الكتاب: كوكب حيث يكون نصف الكرة الأرضية بأكمله مظلمًا دائمًا، والآخر مضاء دائمًا: “تنتظر غروب الشمس وظلام الليل، لكنهما لا يأتيان أبدًا”، كما كتبت. “لتجربة حلول الظلام، عليك السفر لعدة أيام إلى الجانب البعيد من هذا الكوكب البعيد، مكان الغسق الأبدي.”
يتألق النص أكثر عندما تكتب كالتنيجر عن بحثها الخاص، والذي يعد رائعًا في إبداعه. في الكواكب الرقمية التي أنشأتها، مستنيرة بتجاربها، تعمل كنوع من الإله، وتتلاعب بها حسب رغبتها وفضولها. وتقول: “يمكنني تغطية المحيطات بازدهار الطحالب الخضراء، أو تغطية القارات بحصائر ميكروبية صفراء”. “بدون مغادرة مكتبي، يمكنني خلق عوالم جديدة.”
يشرح كالتنيجر هذا العلم المعقد بطريقة مباشرة، وغنائية في بعض الأحيان، وروح الدعابة في كثير من الأحيان. على سبيل المثال، عند مناقشة ما إذا كان بإمكان البشر التواصل مع الحياة خارج كوكب الأرض وكيفية ذلك، كتبت أن “التجربة قد تنتهي في نهاية المطاف إلى أن تكون مثل إنسان يحاول التحدث إلى قنديل البحر. لقد حاولت ذلك؛ وكانت النتائج أقل من واعدة.”
يعرض الكتاب أيضًا نوع الحقائق الكونية الكبيرة التي تذهل عقول كل جيل جديد من قراء العلوم الشعبية، كما هو الحال عندما تناقش كيف تؤثر سرعة الضوء على إدراكنا للنجوم: “لأن الضوء يحتاج إلى وقت للسفر تكتب: “من خلال الكون، يمكنك العثور على رابط لماضيك في السماء”. “هناك نجم في السماء ليلاً، أُرسل ضوءه عندما ولدت، وهو قادم الآن.”
في بعض الأحيان، تأتي الفكاهة والأفكار المثيرة في حزمة واحدة، كما هو الحال في وصف كالتينيجر للنظام الشمسي الذي يدور حول مركز المجرة. تكتب: «إذا شعرت بأنك عالق، تذكر: من الناحية الكونية، فأنت لست كذلك. أنت تسرع عبر الكون. وأنت جزء منه.”
وفي هذا الكون، اكتشف العلماء أكثر من 5000 كوكب بعيد في الثلاثين عامًا الماضية، وهي موجة من الاكتشافات التي رسمتها كالتنيجر بأوصاف غنية مثل إبداعاتها المتخيلة. على سبيل المثال، الكوكب CoRoT-7 b، الذي تم اكتشافه في عام 2009، شديد الحرارة لدرجة أنه يذيب صخوره. تتبخر هذه الصخور المسالة، ثم تعود إلى الأرض الملعونة على شكل أمطار من الحمم البركانية.
أجرت كالتنيجر تجربة مع كوكب حمم بركانية مماثل في مختبرها، لفهم مرة أخرى كيف يمكن للتلسكوب أن يرى مثل هذا المكان: اختار فريقها 20 نوعًا مختلفًا من الصخور التي يمكن العثور عليها على الكواكب، ثم مزجوها في شكل مسحوق للحصول على التركيبات اللازمة للكوكب. نوع الكوكب الذي أرادوا إنشاءه. عند وضعها على شريط معدني ساخن، فإنها تصبح حممًا صغيرة الحجم – كوكبًا من الحمم البركانية الخطية، من نوع ما. “إن العوالم التي نخلقها صغيرة جدًا، ويمكن وضعها بسهولة في راحة يدي”، كما يكتب كالتينيجر. ثم تحاول هي وزملاؤها معرفة كيف ستبدو تلك الحمم البركانية على نطاق واسع أمام التلسكوب، حتى يتمكنوا من مقارنة هذا التوقيع بالمناظر التي يرونها بالفعل.
ومع ذلك، قد يتفاجأ القراء عندما يجدون أن الكثير من “الأرض الغريبة” يركز عليها هذا الأرض وجيرانها المقربين في النظام الشمسي. يوضح كالتينيجر: “عندما نبحث عن الحياة في الكون، فإن الأرض هي مفتاحنا الوحيد لكشف أسرار ما يتطلبه الأمر للبدء”. ولذلك فإن علماء الكواكب الخارجية يقضون الكثير من وقتهم في الواقع في النظر إلى أماكن أقرب إلى موطنهم – في الحياة المزهرة في أطباق بيتري الخاصة بهم، أو تطور القارات المألوفة، أو سجل ضربات النيزك، أو الطرق التي تغير بها الغلاف الجوي بمرور الوقت.
وعلى العكس من ذلك، فإن دراسة الكواكب الأخرى يمكن أن تكشف المزيد عن الأرض وكيف أنها تدعم الحياة. قد تكون الكواكب الأخرى أيضًا بمثابة حكايات تحذيرية: “يسمح لنا استكشاف الفضاء بجمع المعرفة لإنقاذ أنفسنا من الكويكبات، ومن التلوث، ومن استخدام الموارد المحدودة على الأرض”، كما كتب كالتنيجر.
لكن من وجهة نظرها، فإن أفضل طريقة لإنقاذ البشر على المدى الطويل ليست بالضرورة درء مشاكل الكوكب. إنه للخروج من هنا. جميع الكواكب – غريبة أم لا، ملوثة أم لا – سوف تصبح في يوم من الأيام غير صالحة للسكن: النجوم التي تدور حولها ستخرج “في لهيب المجد الساخن”، مما يؤدي إلى غليان الحياة من الوجود، أو أنها سوف تصبح باهتة ببطء وعوالمها أكثر برودة ببطء . وعلى الرغم من أن هذا لن يحدث للأرض قبل مليارات السنين، إذا كنت لا تفضل أيًا منهما، فإن كالتنيجر لديها اقتراح: “دعونا نصبح متجولين في هذا الكون المذهل”، كما كتبت. “ليس من الضروري أن ينتهي الأمر بالنار أو الجليد.”
