چگونه میتوان از حیات در زمین پشتیبان گرفت؟

ده سیارک وجود دارد که در ماه گذشته توسط ناسا با عنوان «خطرناک بالقوه » طبقه بندی شده اند. این تقسیم بندی بر اساس اندازه و مدار چرخشی آنها در منظومه شمسی ما انجام شده است. ناسا به لطف کاوشگر وایز(WISE) تاکنون ۶۹۳ شیء نزدیک به زمین را شناسایی کرده است. وایز یا همان « کاوشگر نقشه بردار فروسرخ میدان وسیع » از سال ۲۰۱۳ در جستجوی خطرات بالقوه برای زمین بوده است.

ناسا مشخص نکرده است که این ده سیارک دقیقا چه نوع خطری برای سیارۀ ما به همراه دارند. اما زمین در گذشته توسط چنین اجرامی مورد اصابت قرار گرفته است و اثرات ویرانگری داشته اند. بسیاری از دانشمندان معتقدند که برخورد یک سیارک یا شهاب سنگ آغازگر زنجیرۀ محو شدگی دایناسورها از زمین در ۶۰ میلیون سال پیش بوده است. هر سال تعدادی سیارک که پیش از آن دیده نشده اند، با سرعت از کنار زمین می گذرند. امسال دو تا از چنین سیارک هایی از فاصله ای بسیار نزدیک به زمین گذشتند. در ماه مِی یکی از آنها تنها ۱۵۰۰۰ کیلومتر با زمین فاصله داشت. در معیارهای کیهانی، چنین فاصله ای، بسیار نزدیک محسوب می شود.

با این حال برخورد سیارک تنها یکی از چندین راه هایی است که می توانند بشر و بیشتر حیات روی کرۀ زمین را به طور ناگهانی نابود کنند. ما در حال حاضر شاهد انقراض هایی هستیم که در این مقیاس ها بی سابقه بوده اند. در سال ۲۰۱۴ میلادی تخمین زده شد که نرخ انقراض، امروزه ۱۰۰۰ بار بیشتر از دورانی است که انسان ها در سیاره قدم بر نمی داشتند. تعداد تخمین زده شدۀ گونه های منقرض شده از ۲۰۰ تا ۲۰۰۰ گونه در سال متغیر می باشد.

مشخص است که روز نابودی موجودات زمین طولانی تر از ۲۴ ساعت است، اما در عوض می تواند یک یا دو قرن آینده باشد. پس با چشم انداز محتمل نابودی چه باید کنیم؟ می توانیم تلاش کنیم تا از رخ دادن برخی از سناریوهای ممکن جلوگیری کنیم. باید برای مقابله با تغییرات اقلیمی اقدام کنیم. می توانیم سیستم های ردیابی سیارک ها را توسعه دهیم و شیوه ای را برای منحرف کردن آن ها زمانی که در مسیر برخورد با زمین قرار دارند، اتخاذ کنیم. با این وجود، تهدیداتی که ما با آنها رو به رو هستیم بسیار غیر قابل پیش ­بینی هستند. به همین خاطر نیاز به داشتن یک برنامۀ پشتیبان گیری احساس می ­شود. ما باید برای فردای « روز نابودی » برنامه ریزی و دربارۀ چگونگی ترمیم زمین و شکوفایی مجدد بشریت در دوران پسا-نابودی، بیندیشیم.

در همین حال حاضر تلاش هایی در خصوص پشتیبان گیری از حیات زمین آغاز شده است. از سال ۱۹۷۰ میلادی، دانشمندان سراسر جهان شروع به ذخیرۀ دانه های گیاهان در معرض انقراض کرده اند. امروزه در نقاط مختلف جهان ده ها بانک و خزانه برای ذخیره سازی دانه وجود دارد. معروف ترین آنها « خزانۀ جهانی بذر سولبارد » در یک جزیرۀ دور افتاده در ایسلند استکه حدوداً در ۱۳۰۰ کیلومتری قطب شمال می باشد. محل قرار گیری آن عمدا در چنین جایی انتخاب شد تا برای پروژۀ مذکور، امکان ذخیره سازی امن و ایمن بلند مدت فراهم شود. با این حال در ابتدای سال جاری گزارش هایی منتشر شد که نشان میداد خزانه سولبارد ازورود آب ناشی از ذوب شدن خاک منجمد اطراف آن (بر اثر گرمایش جهانی زمین) به بخش هایی از ساختمانش رنج برده است.

خزانه های ذخیره سازی مواد بیولوژیکی جانوران کمتر متداول می باشند. تعداد انگشت شماری از آنها وجود دارد که « باغ وحش منجمد » نامیده می ­شوند. آنها رویان، تخم، اسپرم و اخیرا دی ان ای مربوط حیوانات در معرض انقراض را ذخیره می­ کنند. در حال حاضر کارآمدی اسپرم ها، تخم ها و رویان ها پس از منجمد شدن به مدت ۲۰ سال، به اثبات رسیده است. تمام روش های ذخیره سازی که شامل منجمد کردن می­باشند، دارای مشکلی مشابه هستند. این مشکل آن است که اگر روش منجمدسازی از کار بیفتد، مادۀ منجمد شده در خطر خارج شدن از حالت منجمدش قرار می گیرد. ذخیره سازی مواد زیستی برای قرن ها یا حتی هزاران سال، واقع بینانه نیست.

امروزه انسان ها قادر هستند که توالی ژنوم کامل یک موجود زنده را تعیین کنند و هزینه آن نسبت به گذشته کاهش یافته است. به نوعی که تعیین توالی ژنوم یک انسال کمتر از ۱۰۰۰ دلار آمریکا هزینه دارد. این فرآیند به طور موثر، اطلاعات را از سلول هر موجود زنده به داده ها تبدیل می­ کند. اگر در آینده دانشمندان بتوانند دی ان ای موجود زنده را با استفاده از داده های ژنوم آن ساخته و سپس با استفاده از آن ارگانیسم زنده را بسازند، احتمالاً داشتن داده های ژنوم به تنهایی برای پشتیبان گیری از ارگانیسم های زندۀ زمین کافی خواهد بود.

پشتیبان های گرفته شده را کجا ذخیره کنیم؟

اما بشر باید کجا پشتیبان های گرفته شده از حیات را ذخیره کند؟ همانطور که امانوئل مَکرون رئیس جمهور فرانسه اخیراً در سخنانی مشابه سخنان بان-کی مون در سال ۲۰۱۴ اذعان داشت، « هیچ پلن B ای وجود ندارد زیرا سیارۀ B وجود ندارد.» پشتیبان گیری از حیات بر روی خود زمین، یک استراتژی پر خطر به نظر می آید. مثل این می ماند که از فایل های رایانه­ مان نسخه پشتیبانی تهیه کنیم و آنها را بر روی هارد اکسترنالی نگه­داری کنیم که درست در کنار رایانه­ مان قرار دارد. انگیزۀ ما از پشتیبان گیری از ارگانیسم های زمین آن است که زمین ممکن است متحمل یک فاجعه شود. بنابراین، سیارۀ ما - زمین - بهترین مکان برای نگهداری پشتیبان ها نیست. زیر آب رفتن بخش هایی از خزانۀ جهانی بذر سولبارد، به خوبی بیانگر این موضوع است.

شاید فضا بدیهی ترین مکان برای قرار دادن پشتیبان ها باشد. در حال حاضر، دانه ها برای دوره های کوتاه مدت (شش ماهه) به فضا برده شده اند. هدف از این کار این است که کارآمدی آنها پس از بازگشت به زمین بررسی شود. اشتیاق به کشت گیاه در خود فضا، ایستگاه فضایی یا بر روی مریخ از جمله عواملی بوده است که انگیزۀ انجام چنین آزمایش هایی را افزایش داده است.

فضا محیطی خشن برای مواد بیولوژیک می­باشد. در فضا سلول ها در معرض مقادیر زیادی از پرتوزایی قرار می­ گیرند که در نهایت موجب آسیب دیدگی دی ان ای آنها می شود. نگهداری دانه ها در مدار نزدیک زمین از این نظر مطلوب است که میدان مغناطیسی زمین مقداری محافظت در برابر پرتوها برای آن فراهم می ­کند. ذخیره سازی در خارج از این محدوده نیازمند شیوه های دیگر محافظت در برابر پرتوزایی خواهد بود.

سوال دیگری که وجود دارد این است که چگونه پس از رخ دادن فاجعه جهانی، دانه ها و سایر مواد بیولوژیک را به طور ایمن به زمین بازگردانیم؟ حالا میرسیم به روباتیک که میتواند در اینجا کمک کند. از آنجایی که با استفاده از فناوری آنها، ورود مجدد ماده زیستی از مدار، بدون دخالت انسان ها، از هر نظر امکان پذیر است. سخت ترین بخش کار برای پشتیبان های زیستی در حال چرخش ما در مدار، تشخیص زمان مورد نیاز بودن محموله و همچنین محل تحویل آن است. شاید ما به تعداد محدودی خدمۀ روبات نیاز داشته باشیم تا در مواقع مورد نیاز آن را به کار بیندازند. به جای آن، این کار میتواند توسط گروهی از ناظران - مشابه ایستگاه فضایی بین المللی - انجام شود. این افراد میتوانند فعالیت های علمی مهم دیگری را نیز در کنار کار اصلیشان، پیش ببرند. ماه، قمر سیاره های گازی، سیارک ها و یا فضاپیماهایی که به طور آزادانه در فضا در گردشند، دیگر مکان های فضایی هستند که برای این منظور مورد توجه هستند.

چنین طرح هایی مطرح شده اند و گروه هایی در سراسر دنیا شروع به برنامه ریزی برای آنها کرده اند. اینطور به نظر می­ رسد که مردم با سرنوشت نسخۀ نخست بشریت و این واقعیت که روزی به پایان خواهد رسید، کنار آمده اند و فعالیت هایی برای ایجاد پشتیبانی آماده برای نسخۀ دوم بشریت در همین حال حاضر آغاز شده است