تبیان، دستیار زندگی

این کشف به ما کمک میکند تا بدانیم چه نوع آب ها در دیگر سیارات وجود دارد که بتواند میزبان حیات باشد.
راهنمای امروزی دانشمندان در جستجوی زندگی یا حیات حیوانی و گیاهی دیگر سیارت "جستجوی آب" است، اما تحقیقات تازه پیشنهاد میکند تا این هدف از نو تصحیح  شود. اما پرسش اساسی این است که برای کشف حیات در بیرون از زمین آیا در آب های گرم به جستجو آن به پرادزیم یا در  آبهای سرد؟ ما میدانیم که در زمین حیات میتواند تحت دما و فشار مختلف آب رشد کند، ولی هنوز آب هایی وجود دارند که هیچ نشانه ی از حیات در داخل آنها دیده نمی شود. دانشمندان گسترش حیات را تا مرز های "محیط آبی" در زمین بطور مفصل بررسی نمودند. بدین معنی که دانشمندان سعی کردند تا درک شان را از قسمت های قابل زندگی در کره زمین بهتر کنند.
حالا نتیجه این تحقیقات نشان داد که تنها 12 درصد حجم زمین که در آن آب مایع وجود دارد میزبان حیات می باشد، اما با وجود چندین میلیارد سال تلاش طبیعی برای تکامل در حجم باقیمانده آب گونه های حیات نتوانسته با شرایط سازگاری کند و رشد نماید. این عدم موجدیت میتواند بدین معنی باشد که بخش هایی از آب مایع برای حیات در سیاره ما و در دنیا های دیگر غیر قابل زیست می باشد.دانشمندان برای اینکه بدانند آب قابل زیست چگونه است نموداری از شرایط، فشار و دمای آن را طراحی نمودند و به گفته آنها این یکی از راه های بسیار معمول برای تثبیت پارامتر های یک سیاره است.
همه میدانیم که آب بین دما یا حرارت 0 تا 100 درجه مایع می باشد، ولی این باور برای آب خالص در سطح دریاهای زمین با فشار حدود 14.7 پوند در هر اینچ مربع یا 1014 میلی بار صدق میکند. اگر نمک در آب باشد، در آنصورت نقطه انجماد یا یخ بستن آن زیر 0 درجه سقوط میکند و نقطه غلیان یا جوش آن هم از 100 درجه بالا میرود. در فشار بالا، آب از 100 درجه هم بالاتر در حالت مایع باقی میماند. با این مرز بندی ها دانشمندان دریافتند که حد اکثر تا عمق 75 کیلومتر زیر سطح زمین آب وجود دارد، اما پائین تر از این سطح دمای زمین به 400 درجه میرسد و فشار هم 30 هزار مرتبه بیشتر از سطح زمین می باشد. آیا در این گونه آب حیات میتواند وجود داشته باشد؟ به احتمال زیاد نخیر. تا حال بالاترین دمای که میتواند حیات را حمایت کند 121 درجه است. بعضی از دانشمندان زیست شناسی باور دارند که موجودات زنده یا بیواورگانیزم ها میتوانند در دما یا حرارت بیشتر هم زندگی کنند، اما تا حال هیچ موجودی بالاتر از 121 درجه نتوانسته زنده بماند. بنابرین مرز دما برای آب قابل زیست 122 درجه می باشد.


حالا به جهت معکوس میرویم و می بینیم که تا چه دمای پائین حیات میتواند وجود داشته باشد. در سطح زمین آب مایع در دمای پائین تر از 89 درجه زیر صفر بصورت پرده های نازک وجود دارد. اما سرد ترین دمایی که میتواند حیات را حمایت کند 20 درجه زیر صفر است و این مرز آب در دمای پائین برای حمایت از پیدایش و رشد حیات است.اما تا چه عمقی تا حال گونه های حیات دیده شده؟

باید گفت تحت فشار پائین گونه های حیاتی که تا حال در اتموسفر دیده شده در موجودیت هوای بسیار نازک بوده که در این شرایط موجودات زنده میکروبی یا میکرو اورگانیزم ها در حالت خوابیده یا سکوت قرار دارند و فقط زمانی زنده میشوند که مواد غذایی لازم را بدست بیارند. بنابرین پائین ترین فشار هم برای حیات فعال یک سوم فشار اتموسفیری است که به ارتفاعات بالای قله اورست دلالت میکند.


بر اساس محدودیت یا مرز تعیین شده، حیات در سیاره ما بین یک قشر نازکی محدود گردیده که از 10 کیلومتر بالای سطح آغاز و تا 5 کیلومتر پائین سطح میرسد. این مرز بندی 88 درصد آب موجود در زمین را غیر قابل زیست می سازد. این محاسبات نشان میدهد که حیات و آب با هم برابر یا همسنگ نمی باشند و آب های مایع زیادی هم وجود دارد که برای رشد حیات جهنم واقعی می ماند. 
تقریبأ تمام آب های مایع زمین در محدوده قابل زیست وجود دارد، اما واقعیت این است که تنها یک بخش کوچک شرایط آب در زمین برای حیات مناسب است.
بدین لحاظ دانشمندانی که در جستجوی حیات اند باید در استراتژی "جستجوی آب" خود تغییراتی را ایجاد کنند. اما یگانه عامل واقعی تحمیل کننده در این تحلیل این است که حیات نمی تواند بالای 122 درجه زنده بماند.

هیچ سیاره دیگر به جز زمین در سطح خود دمای مناسبی ندارد تا این محدودیت را برای حیات حفظ کند. هر چند در زیر سطح این سیارات میتوان هوای گرم مناسب را یافت. به گونه مثال سطح مریخ برای حفظ آب مایع بسیار سرد است، اما دلیل زیادی برای موجودیت آب مایع در زیر سطح مریخ وجود دارد.
برای کشف این مسئله دانشمندان در حال نمونه سازی پوسته، گوشته و هسته مریخ هستند و برای ایجاد دیاگرام مراحل آب در مریخ از جریان گرما در این سیاره استفاده میکنند، درست همان مدلی را که برای زمین به کار بردند. نتیجه این بررسی ها نشان خواهد داد که در چه عمقی از مریخ میتوان آب مناسب برای رشد حیات را مشخص نمود. 
این گونه بررسی از " آب قابل زیست" را میتوان برای جستجوی حیات در آب های مایع زیر سطح یخی اروپا قمر مشتری و انسلادوس قمر زحل نیز به کار برد. شاید دانشمندان بتوانند بفهمند که در کدام یک از این دنیای های عجیب و غریب آب قابل زیست برای رشد حیات وجود دارد و آنگاه سفینه های فضایی را برای جستجوی حیات فقط به همان سر زمین بفرستند.