نخستین ماموریت خصوصی به زهره فقط ۵ دقیقه برای جستجوی حیات در این سیاره زمان خواهد داشت

درحالی‌که دنیاگیری کووید ۱۹ در اواخر سال ۲۰۲۰ جهان را را به زانو درآورده بود، برای مدت کوتاهی تمام نگاه‌ها از سیاره آشوب‌زده خودمان به زهره، همسایه سیاره‌ای‌مان معطوف شد. اخترشناسان برفراز ابرهای این سیاره عنصری شگفت‌انگیز کشف کردند: گازی به نام فسفین که در زمین ازطریق فرایندهای زیستی به‌وجود می‌آید.

درحالی‌که دانشمندان برای درک آنچه می‌دیدند، تلاش می‌کردند، بازار حدس و گمان داغ شد. اکنون مأموریتی که قرار است سال آینده پرتاب شود، سرانجام می‌تواند به پرسشی پاسخ دهد که از آن زمان اخترشناسان را به وجد آورده است: آیا حیات میکروبی می‌تواند فسفین را تولید کرده باشد؟

هرچند مطالعات بعدی، تشخیص فسفین در زهره را زیر سؤال بردند، آن پژوهش اولیه، علاقه دوباره به زهره را برانگیخت. به‌دنبال کشف جدید، ناسا و آژانس فضایی اروپا (ESA) سه فضاپیمای جدید را برای سفر به این سیاره و بررسی این پرسش انتخاب کردند که آیا زهره درگذشته می‌توانسته از حیات پشتیبانی کرده باشد. چین و هند نیز قصد دارند کاوشگرهایی را به زهره ارسال کنند. کالین ویلسون، دانشمند ارشد ان‌ویژن، مأموریت ناهیدی اروپا می‌گوید فسفین به همه یادآوری کرد که شناخت از زهره چقدر ناچیز است.

بااین‌حال اغلب مأموریت‌های ناهیدی جدید تا اواخر دهه ۲۰۲۰ یا دهه ۲۰۳۰ به نتیجه نخواهند رسید؛ درحالی‌که اخترشناسان اکنون خواستار پاسخ هستند. خوشبختانه، پیتر بک، مدیرعامل راکت‌لب، شرکت فضایی مستقر در نیوزیلند نیز به‌دنبال پاسخ است. بک که از مدت‌ها پیش مجذوب زهره بوده، با گروهی از دانشمندان ام‌آی‌تی درباره مأموریت جسورانه‌ای برای جستجوی حیات در زهره صحبت کرده است که می‌تواند با استفاده از یکی از موشک‌های این شرکت خیلی زودتر (در سال ۲۰۲۳ با پنجره پشتیبان در ژانویه ۲۰۲۵) پرتاب شود.

چه فسفین درکار باشد چه نباشد، دانشمندان فکر می‌کنند که اگر حیات در زهره وجود داشته باشد، ممکن است به شکل میکروب‌هایی یافت شود که درون قطرات ریز اسید سولفوریک در ارتفاع بالا برفراز سیاره شناور هستند.

سطح زهره با داشتن دماهای بسیار بالایی که سرب را ذوب می‌کنند و سطوح فشار مشابه با کف اقیانوس‌های زمین، محیطی بسیار نامساعد دارد؛ اما شرایط در ارتفاع ۴۵ تا ۶۰ کیلومتری از سطح در ابرهای زهره به‌طرز درخورتوجه متفاوت است.

بک می‌گوید: «همیشه احساس می‌کردم زهره به‌شدت نادیده گرفته شده است. [اما] کشف فسفین کاتالیزور بود. ما باید برای جستجوی حیات به زهره برویم.» جزئیات مأموریت که نخستین سفر فضایی با بودجه خصوصی به مقصد سیاره‌ای دیگر محسوب می‌شود، اکنون منتشر شده است.

راکت‌لب فضاپیمایی چندمنظوره به نام فوتون را ساخته که به اندازه میز ناهارخوری است و می‌تواند به مکان‌های متعدد در منظومه شمسی ارسال شود. مأموریتی به مقصد ماه برای ناسا در ماه ژوئن پرتاب شد. برای مأموریت ناهیدی، فضاپیمای فوتون دیگری به‌کار خواهد رفت تا کاوشگری کوچک به درون جو سیاره پرتاب شود.

درحال‌حاضر تیمی با کمتر از ۳۰ نفر عضو تحت هدایت سارا سیگر از ام‌ای‌تی مشغول ساخت کاوشگر یادشده است. فضاپیما در مه ۲۰۲۳ (فروردین یا اردیبهشت ۱۴۰۲) پرتاب خواهد شد و با پیمودن مسیری ۵ ماهه در اکتبر همان سال (مهر یا آبان ۱۴۰۲) به مقصد خواهد رسید.

این مأموریت با بودجه کمتر از ۱۰ میلیون دلار که از سوی راکت‌لب، ام‌آی‌تی و افراد نیکوکار ناشناس تأمین شده، با وجود ریسک بالا، کم‌هزینه است. درواقع مأموریت ناهیدی خصوصی فقط ۲ درصد هر یک از مأموریت‌های ناهیدی ناسا هزینه دارد. سیگر می‌گوید: «این ساده‌ترین، ارزان‌ترین و بهترین کاری است که می‌توانید برای انجام کشفی بزرگ انجام دهید.»

کاوشگر ناهیدی با وزن فقط ۲۰ کیلوگرم و اندازه ۳۸ سانتی‌متر، فضاپیمایی کوچک، کمی بزرگ‌تر از حلقه بسکتبال است. طراحی مخروطی‌شکل آن از سپری حرارتی در جلو بهره می‌گیرد که شدیدترین گرمای تولیدشده حین برخورد به جو زهره با سرعت ۴۰ هزار کیلومتر بر ساعت را تحمل می‌کند.

داخل کاوشگر، فقط یک ابزار با وزن زیر یک کیلوگرم وجود خواهد داشت. وقتی کاوشگر درمیان ابرهای زهره سقوط می‌کند، هیچ دوربینی برای عکس‌برداری در کار نخواهد بود؛ زیرا توان رادیویی یا زمان چندانی برای ارسال تصویر به زمین وجود ندارد. بک می‌گوید: «باید در مورد داده‌هایی که می‌فرستیم، بسیار بسیار صرفه‌جویانه عمل کنیم.»

البته دانشمندان هم به‌دنبال تصاویر نیستند، بلکه هدف بررسی ابرهای زهره از نزدیک است. این بررسی به‌وسیله ابرسنج خودشب‌تاب انجام خواهد شد؛ دستگاهی که لیزر فرابنفش را روی قطرات موجود روی جو زهره می‌تاباند تا ترکیب مولکول‌های درون آن‌ها را تعیین کند. با نزول کاوشگر، لیزر ازطریق پنجره‌ای کوچک به بیرون می‌تابد و با برانگیختن مولکول‌های پیچیده در قطرات ریز (که بالقوه شامل ترکیبات آلی هستند)، موجب شب‌نماشدن آن‌ها می‌شود.

سیگر می‌گوید: «ما به‌دنبال ذرات آلی در داخل قطرات ابر خواهیم بود.» چنین کشفی اثبات وجود حیات نخواهد بود؛ زیرا مولکول‌های آلی می‌توانند ازطریق روش‌هایی که هیچ ارتباطی با فرایندهای زیستی ندارند نیز به‌وجود آیند. بااین‌حال کشف مواد آلی گامی به‌سوی درنظرگرفتن زهره به‌عنوان محیطی بالقوه سکونت‌پذیر خوهد بود.

تنها با اندازه‌گیری‌های مستقیم در جو می‌توان به‌دنبال انواع حیاتی گشت که فکر می‌کنیم هنوز در زهره وجود دارند. فضاپیماهای مدارگرد می‌توانند اطلاعات زیادی درباره خصوصیات گسترده زهره دراختیار ما قرار دهند؛ اما برای درک واقعی سیاره، باید کاوشگرهایی را با هدف مطالعه آن از نزدیک بفرستیم. هرچند اتحاد جماهیر شوروی و ایالات متحده کاوشگرهایی را در قرن بیستم به زهره ارسال کردند، همکاری راکت‌لب و ام‌آی‌تی نخستین تلاش با چنین تمرکز واضحی بر حیات محسوب می‌شود.

سیگر می‌گوید مأموریت آن‌ها به‌دنبال خود فسفین نخواهد بود؛ زیرا ابزاری که قادر به شناسایی این گاز باشد، در کاوشگر جا نمی‌شود. این وظیفه می‌تواند بر دوش مأموریت داوینچی‌پلاس ناسا قرار گیرد که قرار است در سال ۲۰۲۹ پرتاب شود.

این تصویر نزول برنامه‌ریزی‌شده کاوشگر راکت‌لب را در جو زهره نشان می‌دهد.

مأموریت راکت‌لب-ام‌آی‌تی کوتاه خواهد بود. کاوشگر حین نزول درمیان ابرهای زهره، فقط پنج دقیقه فرصت خواهد داشت تا آزمایش خود را انجام دهد و درحالی‌که به سمت سطح سیاره سقوط می‌کند. داده‌هایش را به زمین بفرستد. اگر کاوشگر زنده بماند، می‌توان داده‌های بیشتری را از زیر ابرها جمع‌آوری کرد. کاوشگر یک ساعت پس از ورود به جو زهره، به زمین برخورد خواهد کرد. ارتباطات احتمالاً مدتی پیش از اصابت به سطح، قطع خواهد شد.

جین گریوز که هدایت مطالعه اولیه کشف فسفین در زهره را برعهده داشت، می‌گوید مشتاقانه منتظر مأموریت است و برای آن بسیار هیجان دارد. او می‌افزاید کاوشگر ناهیدی راکت‌لب-‌ام‌آی‌تی برای شناسایی مواد آلی که ممکن است به‌معنای وجود حیات باشد، شانس زیادی دارد.

سیگر امیدوار است که مأموریت پیش‌رو صرفاً نقطه شروع باشد. تیم سیگر درحال برنامه‌ریزی مأموریت‌هایی به زهره است که می‌توانند نتایج حاصل از نگاه اجمالی سال آینده به جو را دنبال کنند. یک ایده، قراردادن بالون‌ها در ابرها است؛ مانند بالون‌های وگا شوروی در دهه ۱۹۸۰ که می‌توانند پژوهش‌های طولانی‌تری انجام دهند. سیگر می‌گوید:

به زمان بیشتر در ابرها نیاز داریم و در حالت ایده‌آل کاوشگر بزرگ‌تری می‌خواهیم که ابزارهای بیشتری روی خود دارد. یک ساعت برای جستجو مولکول‌های پیچیده کافی است، نه اینکه صرفاً اثر آن‌ها را ببیند.

مأموریت راکت‌لب-ام‌آی‌تی قادر است نقشی را که بخش خصوصی می‌تواند در علوم سیاره‌ای ایفا کند، به نمایش بگذارد. درحالی‌که سازمان‌هایی مانند ناسا به فرستادن کاوشگرهای چند میلیارد دلاری به فضا ادامه می‌دهند، راکت‌لب و دیگران می‌توانند شاید در واکنش سریع به اکتشافاتی مانند فسفین در زهره، جایگاهی ارزشمند را در عرصه اکتشافات فضایی برای ارسال فضاپیماهای کوچک‌تر تصاحب کنند. آیا این تلاش کوچک اما قوی می‌تواند نخستین شواهد از حیات بیگانه در جهان را پیدا کند؟ بک می‌گوید: «احتمالش کم است؛ اما ارزش امتحان‌کردن را دارد.»