چگونه یک خطای علمی در دههٔ ۱۹۷۰، اکتشاف مریخ را به تنگنا کشاند
اگر اولین جستجو برای حیات فرازمینی موفق می‌شد، چه می‌شد؟
نکات کلیدی
- در سال ۱۹۷۶، فرستندگان وایکینگ ناسا به سطح مریخ فرود آمدند و آزمایشی برای جستجوی حیات بیگانه انجام دادند.
- در نهایت تیم وایکینگ اعلام کرد که فرستندگان ترکیبات آلی را شناسایی نکرده‌اند و بنابراین مریخ بی‌حیات است.
- زیست‌شناس ستاره‌شناسی Dirk Schulze-Makuch و سایر دانشمندان به‌تازگی در Science استدلال کردند که این نتیجه‌گیری به‌دلیل داده‌های مبهم اشتباه بوده است.
Dirk Schulze-Makuch
حدود پنجاه سال پیش، کلاوس بیِمان، پژوهشگر اصلی مأموریت فرود مریخ وایکینگ ناسا، اعلام کرد که پس از بررسی دقیق داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط ابزارهای داخل‑فرستندگان، هیچ ترکیب آلی‌ای بر سطح مریخ شناسایی نشده است. تیم علمی وایکینگ نتیجهٔ کلی خود را این‌گونه اعلام کردند: مریخ بی‌حیات است.
اما داده‌های حاصل از آزمایش‌های شناسایی حیات مبهم بودند. در واقع، سه ابزار مختلف وایکینگ — آزمایش انتشار برچسب‌دار برای بررسی فرآیندهای متابولیکی؛ آزمایش انتشار پیرولیتیک برای آزمون واکنش‌های سنتز ارگانیک؛ و آزمایش تعویض گاز برای اندازه‌گیری تبادل گازهایی که ممکن است منشا زیستی داشته باشند — داده‌هایی برگرداندند که در آن زمان برای دانشمندان تفسیرشان دشوار بود.
گیل لوئین، پژوهشگر اصلی اولین آزمایش، تا زمان مرگ خود چند سال پیش اصرار داشت که آزمایش او در‌واقع فعالیت متابولیکی موجودات مریخی را دریافت کرده است. نورم هوروویتز، پژوهشگر اصلی آزمایش انتشار پیرولیتیک، نسبت به حیات مریخی نگرش منفی‌تری داشت. حتی اگرچه اولین آزمون در محل فرود کریز وایکینگ ۱ برای سنتز ارگانیک مثبت بود (با اطمینان ۹۹٫۷٪ نسبت به نمونهٔ کنترل)، آزمایش‌های پیرو آن هیچ نتیجهٔ واضحی نداشتند. آزمایش تعویض گاز نیز به همان اندازه، معما بود: این آزمایش انتشار چندین گاز از جمله اکسیژن را نشان داد، اما دانشمندان امروزه هنوز دربارهٔ توضیح آن به توافق نرسیده‌اند.
«بدون ترکیبات آلی، بی‌حیات»
همهٔ این ابهامات و ناسازگاری‌ها بلافاصله پس از اعلام بیِمان که هیچ کربن آلی قابل‌تشخیصی بر روی مریخ وجود ندارد، کنار نادیده گرفته شدند. عدم وجود هر گونه ترکیب آلی می‌توانست حیات به‌صورت شناخته‌شده‌مان را رد کند. اما ابزار بیِمان در‌واقع ترکیبات آلی را شناسایی کرده بود — ترکیبات کلردار شامل متیل‌کلراید و دی‌کلرید متیلن — در سطوح بسیار کم. بیِمان و تیم‌اش این‌ها را به‌عنوان آلاینده‌های مخفی آمده از زمین تفسیر کردند، هرچند چگونگی این اتفاق به‌وضوح مشخص نبود.
حتی برای دانشمندان امروز، عدم وجود کامل ترکیبات آلی بر مریخ باید شگفت‌انگیز می‌بود. سقوط دنباله‌دارها می‌توانست حداقل مقداری ماده آلی را بر سطح مریخ پخش کند، همان‌طور که بر روی زمین اتفاق می‌افتد. با این حال، نتیجه منفی بیِمان باعث شد جرالد سوفن، دانشمند پروژهٔ وایکینگ، به‌صراحت اعلام کند که بدون ترکیبات آلی، حیات بر مریخ امکان‌پذیر نیست. جملهٔ معروف او: «بدون ترکیبات آلی، بی‌حیات».
این خبر بلافاصله بر اکتشاف مریخ تأثیر گذاشت: دو دههٔ دیگر طول کشید تا مأموریت فرود بعدی، «مس‌پاتفایندر»، اجرا شود. حتی آن زمان هدف، تمرکز متواضعانه‌تری بر شواهد زمین‌شناسی آب بود تا جستجوی مستقیم حیات. اخیراً، روبات‌های Curiosity و Perseverance ابزارهایی برای شناسایی ترکیبات آلی به‌دست دارند، اما هنوز هیچ مأموریت ویژهٔ شناسایی حیات توسط هیچ کشوری در دست اقدام نیست.
در یک نامهٔ الکترونیکی اخیر به مجله Science، استیو بنر از بنیاد تکامل مولکولی کاربردی همراه با سه همکار دیگر، از جمله من، اشاره کردند که ارزیابی حدود پنجاه سالهٔ بیِمان احتمالاً اشتباه بوده است. دانشمندان آن زمان بیش از حد بر پاسخ‌های غیرزنده — یعنی غیر‌بیولوژیکی — برای نتایج معمایی وایکینگ متمرکز بودند، حتی اگر معنادار به‌نظر نمی‌رسید. در عوض، آن‌ها باید ذهن خود را برای تبیین‌های زیستی نیز باز می‌نگه‌داشتند.
جانشین وایکینگ
اکنون، با توجه به دانش جدیدی که از مأموریت‌های فرود بعدی به‌دست آمده، اجماع علمی سرانجام در حال تغییر است. پس از شناسایی‌های متعدد انواع ترکیبات آلی (از جمله ترکیبات کلردار مشابه آن‌هایی که وایکینگ کشف کرده بود) توسط Curiosity و Perseverance، واضح‌تر از پیش مشخص شده است که بیِمان و سوفن اشتباه کرده‌اند.
همان‌طور که در نامه‌مان به Science اشاره شد، زمان آن رسیده است که ذهنیت منفی خود نسبت به حیات مریخی را تغییر دهیم. با در دسترس بودن سفر انسان‌ها به مریخ، باید امکان واقعی وجود حیات بومی بر مریخ را در نظر بگیریم. پذیرفتن این پیام به این معناست که نه تنها باید از موجودات مریخی در برابر ما محافظت کنیم، بلکه باید از خودمان در برابر آن‌ها نیز محافظت نماییم. این یک نگرانی کوچک نیست — قبل از اینکه بتوانیم به‌جدی دربارهٔ مأموریت‌های فرود انسانی صحبت کنیم، باید به این مسأله پرداخته شود.
گام نخست در این مسیر اصلاح یک خطای قدیمی است که پنجاه سال مسیر اکتشاف مریخ را شکل داده بود. گام دوم راه‌اندازی مأموریت رباتیک جدیدی است که به‌صراحت به جستجوی حیات اختصاص یافته باشد. چنین مأموریتی می‌تواند جانشین شایسته‌ای برای وایکینگ باشد که از فناوری‌های قرن بیست و یکم و درک علمی نوین و به‌روز از سیارهٔ مریخ بهره می‌گیرد.
این مقاله در ۱۱ نوامبر ۲۰۲۵ به‌روزرسانی شد تا تصحیح نقل قول نادرست از جرالد سوفن انجام شود. نقل‌قول صحیح: «بدون ترکیبات آلی، بی‌حیات».