لأكثر من قرن ، جادل أنصار Panspermia بأن الحياة تتوزع في جميع أنحاء مجرتنا بواسطة المذنبات والكويكبات والغبار الفضائي والكواكب. ولكن في السنوات الأخيرة ، جادل العلماء في أن هذا النوع من التوزيع قد يتجاوز أنظمة النجوم ويكون حجمًا بين المجرات. وقد اقترح البعض حتى فضح آليات جديدة لكيفية حدوث هذا التوزيع.
على سبيل المثال ، يُقال عمومًا أن آثار النيازك والكويكبات مسؤولة عن رفع المواد التي تنقل الميكروبات إلى الكواكب الأخرى. ومع ذلك ، في دراسة حديثة ، يقوم اثنان من علماء الفلك في جامعة هارفارد بفحص التحديات التي قد يطرحها هذا ويقترحون وسيلة أخرى - كائنات رعي الأرض التي تجمع الميكروبات من الغلاف الجوي ثم تتدفق إلى الفضاء البعيد.
الدراسة التي تحمل عنوان "تصدير الحياة الأرضية خارج النظام الشمسي مع مقلاع الجاذبية لأجسام رعي الأرض" ، والتي يجري النظر فيها للنشر من قبل المجلة الدولية لعلم الأحياء الفلكية. قام بتأليف الدراسة أمير سراج (طالب جامعي في علم الفلك بجامعة هارفارد) وأبراهام لوب - أستاذ العلوم فرانك بي بيرد ورئيس قسم علم الفلك في جامعة هارفارد.
لتفصيلها ، هناك عدة إصدارات من
"تفترض النظريات التقليدية للتضخم أن التأثيرات الكوكبية يمكن أن تسرع الحطام خارج مجال الجاذبية للكوكب ، وربما حتى خارج مجال الجاذبية للنجم المضيف. من بين أمور أخرى ، غالبًا ما يكون هذا الحطام صغيرًا جدًا في الحجم ، مما يوفر القليل من الحماية من الإشعاع الضار لأي ميكروبات من المحتمل أن تكون مغلقة خلال رحلة الحطام عبر الفضاء. "
بالإضافة إلى ذلك ، يتطلب النهج التقليدي للتعامل مع الانزعاج عملية تتضمن كلا الميكروبات في الصخور ولكنها توفر أيضًا طاقة كافية لإخراجها من الأرض ونظام Sola3r. هذه ليست مهمة سهلة ، نظرًا لأن الجسم يحتاج إلى السفر بسرعة 11.2 كم / ثانية (7 ميل / ثانية) لمجرد الهروب من جاذبية الأرض و 42.1 كم / ثانية (26 ميل / ثانية) للهروب من النظام الشمسي.
في المقابل ، فحص سراج ولوب ما إذا كان من الممكن للمذنبات طويلة الأمد أو الأجسام بين النجوم (مثل "أوموموا و C / 2019 Q4 بوريسوف) نشر الحياة. سيتكون هذا من دخول هذه الأجسام إلى الغلاف الجوي للأرض ، وتجريف الميكروبات - التي تم اكتشافها حتى 77 كم (48 ميل) فوق السطح - والحصول على مقلاع جاذبية يمكن أن ترسلها خارج النظام الشمسي.
وأوضح سراج أن هذه الآلية تقدم عددًا من المزايا مقارنةً بالأشياء التي تؤثر على السطح:
"إن إحدى مزايا المذنب أو الجسم النجمي لفترة طويلة التي تلتقط الميكروبات من ارتفاع في الغلاف الجوي للأرض هي أنها يمكن أن تكون كبيرة جدًا (مئات الأمتار إلى عدة كيلومترات) ومضمونة طردها من النظام الشمسي بالمرور قريبًا جدًا الى الارض. وهذا يسمح للميكروبات بأن تصبح محاصرة في الزوايا والأركان في الجسم والحصول على حماية كبيرة من الإشعاع الضار حتى تظل حية في الوقت الذي تواجه فيه نظامًا كوكبيًا آخر. "
لتقييم هذا الاحتمال ، قام Siraj و Loeb بتقييم السحب الذي سيحدثه الغلاف الجوي للأرض على جسم ما بين النجوم ، بالإضافة إلى تأثير مقلاع الجاذبية. هذا سمح لهم بتقييد أحجام وطاقات الكائنات التي يمكن أن تصدر الميكروبات من الغلاف الجوي للأرض إلى الكواكب والأنظمة الكوكبية الأخرى.
وأضاف سراج: "استخدمنا بعد ذلك المعدلات الملحوظة للمذنبات طويلة الأمد والأجسام بين النجوم لمعايرة عدد المرات التي نتوقع حدوث مثل هذه العملية على مدار الوقت الذي كانت فيه الحياة موجودة على الأرض". من هذا ، وجدوا أنه على مدار عمر الأرض (4.54 مليار سنة) ما يقرب من 1 إلى 10 مذنبات طويلة الأمد و 1 إلى 50 من الأجسام بين النجوم ستكون لتصدير الحياة الميكروبية من الغلاف الجوي للأرض.
وقدروا أيضًا أنه إذا كانت الحياة الميكروبية موجودة فوق ارتفاع 100 كم (ميل) في غلافنا الجوي ، فإن عدد أحداث التصدير سيزداد بشكل كبير إلى حوالي 10 ^ 5 (أي 100.000!) على مدار عمر الأرض. يعتمد هذا العمل على الأبحاث السابقة التي أظهرت أن الأجسام بين النجوم قد تكون شائعة إلى حد ما في نظامنا الشمسي. كما يوضح سراج:
"من الجوانب المثيرة في هذه الورقة أنها توفر عملية ملموسة لطرد صخور كبيرة من النظام الشمسي محملة بميكروبات الأرض. وقد تم كتابة العمليات الديناميكية لهذه الصخور التي أصبحت محاصرة في أنظمة كوكبية أخرى في السابق ، لذا فإن هذه الورقة تغلق الحلقة ، بمعنى ما ، لعملية ملموسة واحدة يمكن من خلالها نقل الحياة من الأرض إلى كوكب آخر ".
عندما يمر الجسم النجمي التالي عبر نظامنا ، يجب أن نتساءل بطبيعة الحال ، "هل هذا الشخص يحمل بذرة الحياة إلى نظام نجم آخر؟" لذلك ، يجب أن نسأل أنفسنا ما إذا كانت هذه هي الطريقة التي بدأت بها الحياة على الأرض ، منذ مليارات السنين. إذا كانت الأجسام بين النجوم هي الوسيلة التي تنتشر من خلالها الحياة الميكروبية ، فإن إرسال مهمة لاعتراض واحدة ودراستها عن كثب يجب أن يكون أولوية علمية عليا في السنوات القادمة!
