تعريف السكن الكوكبي

| يونيو. 2022
كاند. دكتوراه في علوم الأرض وعلم الأحياء

العوامل الرئيسية التي تحدد قدرة

القابلية للسكن هي ظاهرة تعتمد على وجود مجموعة من العوامل وتفاعلها وحجمها واستقرارها. حتى الآن ، تم اقتراح العوامل التالية كعوامل رئيسية: إشعاع النجوم في مرحلتها الرئيسية والمستعرات الأعظمية القريبة ؛ الإشعاع المنبعث من نجمنا (الشمس) ؛ وجود الكواكب العملاقة التي تحمي الكواكب الأخرى من خلال جذب المذنبات أو النيازك بسبب جاذبيتها الكبيرة ؛ الحركات الأرضية ، المدارية والدورانية وميل المحور (حيث يمارس القمر ثباتًا) ؛ الماء والمغذيات و مصادر الطاقة مربحة للحياة وكذلك الصفائح التكتونية والبراكين التي تعيد تدوير الغلاف الجوي وتحافظ عليه.

هذه العوامل ، بدورها ، تحافظ على جيل من الموارد و مناخ مستقرة ، حيث يمكن أن تتكاثر الحياة ، بينما تسمح الاختلافات الصغيرة أو المتوسطة فيها بتطور الحياة وتكييفها. يتأثر المناخ والموارد والتطور أيضًا بتفاعلات الحياة مع نفسها ومع بيئتها ، لذلك تحدد هذه العوامل القدرة لمكان يسمح بالأصل و / أو الحفاظ على الحياة ، أي إذا كان المكان المذكور صالحًا للسكن ومدى صلاحيته للسكن ، لنوع واحد أو أكثر ، أو للحياة في جنرال لواء.

طقس القابلية للسكن

عندما يتم ذكر "وقت معين" ، فإنه يشير إلى فترة زمنية يمكن أن تتراوح من دقائق إلى بلايين السنين. في حالة وجود حياة نشأت على كوكب أو أحد أسلافه (الحمض النووي, RNA، أحماض أمينية، الدهون) ، إلى مكان أو أماكن معينة على كوكب أو قمر ، حيث لم يتم فهم كيفية القيام بذلك نشأت الحياة على الأرض ، من غير الأحياء ، لا يمكن تحديد وقت القابلية للسكن بدقة.

ومع ذلك ، يمكن تحديد هذه المرة بين اللحظة التي يستقلب فيها الكائن الأول ، ويخرج ، وينمو ، ويتفاعل ، ويتفاعل ، ويتكاثر ، تتكيف وتتطور ، حتى يتم انقراض نوع ما (قابلية السكن الجيني والبيئي) ، أو كل حياة الجسم الكوكبي المذكور (قابلية السكن عالمي). لقياس ما ورد أعلاه ، يجب ملاحظة العملية ودراستها خلال مسارها ، أي البحث كوكب توجد فيه أسلاف الحياة أو يتم حملها ، ودراسة عملية الأصل والتطور ؛ أو الخيار الآخر هو إيجاد ودراسة الإشارات الحيوية التي تركتها الحياة بعد انقراضها.

في حالة الحياة التي تم نقلها بواسطة بعض الوسائل الطبيعية أو الاصطناعية ، سيبدأ وقت الصلاحية للسكن من اللحظة التي يتم فيها تقديم نوع أو مجموعة منها (لإنشاء منطقة حيوية) ، وستنتهي مرة أخرى حتى انقراض هذا النوع أو المنطقة الأحيائية بأكملها. من الواضح أن الإدخال الاصطناعي يتطلب عملاً مسبقًا على تصميم وتنفيذ موئل تكنولوجي (مستعمرة معياري أو قبة) ، أو من موطن شبه طبيعي (استصلاح الكواكب) ، أو من التعديلات المورفولوجية الفسيولوجية (الهندسة الوراثية) التابع الكائنات الحية التي سيتم تقديمها ، حتى تتمكن من التكيف والتكاثر في الظروف الجوية الطبيعية أو المعدلة للكوكب أو القمر المذكور.

وتجدر الإشارة إلى أن البشر قد بدأوا بالفعل ، إما عن طريق الخطأ ، أو نتيجة جهلنا أو انتشارنا التكنولوجي ، لتطوير ودراسة هذا النوع من السكن ، منذ اللحظة التي غادر فيها رواد الفضاء الذين هبطوا على القمر براز؛ أو عندما تدحرجت المركبة الفضائية سوجورنر والعربات الجوالة الأخرى ولمس سطح المريخ وحفرت فيه ، وبذر العتائق والبكتيريا والفطريات الأرضية ؛ أيضًا منذ تحطم مسبار بيريشيت الإسرائيلي على سطح القمر ، مما أدى إلى زرع آلاف من بطيئات المشية على سطحه ؛ أو منذ دخول مسبار كاسيني الغلاف الجوي لكوكب زحل.

ربما حدث هذا مع جميع المجسات الأخرى التي تحطمت أو هبطت على سطح القمر والزهرة والمريخ ، لأنه بغض النظر عن مدى صرامة بروتوكولات التعقيم الخاصة بالمجسات ، في تصنيعها وتجميعها ومغادرتها للأرض ، فإنها تحمل معها الكائنات الدقيقة مقاومة لبروتوكولات التنظيف والتطهير والتصفية ، ومن المحتمل جدًا أن نستمر في القيام بذلك منذ الحياة لقد أوضحت طريقها ، على الرغم من أفظع الكوارث ، لذلك لا يبدو أن البشر يمثلون تحديًا كبيرًا لها حتى الآن.

ما مقدار ما نعرفه عن قابلية الكواكب للسكن؟

من ناحية أخرى ، تعد دراسة هذه الظاهرة حديثة جدًا ، بالكاد تصل إلى عقدين من الزمن ، وقد تم تنفيذها من خلال مجال جديد متعدد التخصصات للمعرفة العلمية يسمى علم الأحياء الفلكي ، ومن ناحية أخرى ، المكان الوحيد الذي يتعين علينا دراسته حاليًا هو الأرض ، لذلك فهو موضوع لا يمتلك العلم فيه سوى القليل من المعلومات و خبرة. ومع ذلك ، فقد أدت دراستهم إلى تطورات مهمة في علم الأحياء (دراسة الكائنات الحية المتطرفة) ، في الفيزياء الفلكية (دراسة الكواكب الخارجية) ، في الكيمياء الحيوية (دراسة المصادر المحتملة لـ طاقة من أجل الحياة) ، في الهندسة (تطوير الأجهزة والمجسات ، لاستكشاف الكواكب) ، من بين التطورات الأخرى.

خلال هذين العقدين ، كان لدى العديد من المتخصصين من مختلف الجامعات والمؤسسات والهيئات الحكومية حول العالم لقد تم بذل جهد كبير لتصميم ونشر التعريفات التي تشرح هذه الظاهرة بشكل مناسب ، من الفيزيائية والكيميائية و عالم فيزياء فلكية.

قابلية الكواكب للسكن اللاأحيائي والحيوي

لتجميع هذه المعلومات ، قمت بتصميم ونشر تعريفين عمليين ، أحدهما يشمل كل هذا جهد (غير حيوي) ومبتكر ، يعطي الحياة (الحيوية) دورًا أساسيًا في هذا غريب الأطوار.

صلاحية الكواكب للسكنى من وجهة نظر غير حيوية

إنها السعة التي تتوسطها الظروف النجمية والكواكب والفيزيائية والكيميائية والديناميكية الحرارية ، لمكان أو أماكن متنوعة (على السطح ، في المسطحات المائية أو في باطن الأرض) ، لكوكب أو قمر ، لتفضيل أصل الحياة أو لإيوائها (في حالة نقلها إليها) ، والسماح لها بالتكاثر لفترة من الوقت تأكيد.

صلاحية الكواكب للسكنى من وجهة نظر حيوية:

إنها قدرة أو ملكية الحياة ، الأصلية أو المنقولة ، للتكيف والاستمرار من خلال تغيير الظروف المختلفة لـ الكوكب أو القمر الصناعي الكوكبي ، والذي يسهل التنويع البيولوجي أو إنشاء أنواع أخرى تم إدخالها ، لفترة من الوقت تأكيد.

حتى كلا التعريفين يمكن ضمهما لشرح هذه الظاهرة بشكل أفضل ، لأننا لا نعرف على وجه اليقين ما إذا كانت مجرد تأثير للنظام اللاأحيائي أو ما إذا كانت خاصية صافية للحياة ، أو إذا يجب استيفاء أجزاء من تعريف واحد والآخر بالضرورة ، وبأي نسب ، أو حتى ، إذا كان هناك مكون آخر أو حالة حاسمة مفقودة لم نقم بتحليلها أو إنه مفهوم. فقط الحياة التي نعرفها لها العديد من الأسرار التي لم يتمكن علم الأحياء ، حتى بعد قرون من الدراسة ، من الكشف عنها ، مثل المكان أو الوقت أو الظروف التي نشأت فيها ؛ ما هي حدود البقاء والتكيف ، إلخ.

قد يبدو أمرًا لا يصدق ، كل من نقص المعلومات ، وكذلك الاكتشافات الجديدة حول الكائنات الحية ، والمواد البيولوجية والمعدنية ، وتوليد المجمعات الدوائر والبرامج ، تسببت في وجود أكثر من 100 تعريف مختلف للحياة ، مما يعقد القدرة على فهم ما يولدها ، وكيف يتم توفيرها ، والتي يمكن أن تكون حدود موائلها ومنافذها البيئية ، وكيف تتنوع وتتكاثر وتتطور ، وما إلى ذلك ، مما يزيد من تعقيد ظاهرة القابلية للسكن كوكبي. لهذا السبب ، فإن الدور الذي تلعبه Astrobiology هو دور حاسم ، من خلال دمج المعلومات الناتجة عن جميع التخصصات التي تدرس أو تتعلق بالحياة وبيئتها (بما في ذلك الحياة البشرية وموائلها الاصطناعية) ، ومحاولة توليد تفسير أو تعريفات بشكل متزايد دقيق.