يأخذنا بحثنا عن البدايات - كما توقعنا - إلى أكثر الألغاز ألفة وأعظمها قاطبة: بداية الحياة، وعلى الأخص بداية أشكال الحياة التي قد نتواصل معها يوما ما. على مدار قرون تساءل البشر عن الكيفية التي قد نعثر بها على كائنات ذكية في الكون، والتي قد نستمتع معها بمحادثة بسيطة على الأقل قبل أن يطوينا التاريخ. قد تظهر أدلة جوهرية تساعد على حل هذا اللغز في المخطط التمهيدي الكوني لبداياتنا، الذي يتضمن بداية الأرض داخل كواكب المجموعة الشمسية، وبداية النجوم التي توفر الطاقة للحياة، وبداية البنية في الكون، وبداية الكون ذاته وتطوره.

وإذا أمكننا قراءة هذا المخطط التمهيدي بالتفصيل، فقد يوجهنا من أكبر المواقف الفلكية إلى أصغرها من الكون غير المحدود إلى المواضع الفردية التي تزدهر بها أنواع مختلفة من الحياة وتتطور. وإذا أمكننا مقارنة أشكال الحياة المتنوعة التي نشأت في ظل ظروف متعددة، فسنتمكن من إدراك القواعد الحاكمة لبدايات الحياة، سواء بصفة عامة أو في المواقف الكونية الخاصة. واليوم نحن نعرف شكلا وحيدًا من أشكال الحياة: الحياة على الأرض، التي تشترك بكافة صورها في بداية واحدة، وتستخدم جزيئات الحمض النووي كوسيلة أساسية لإعادة إنتاج نفسها هذه الحقيقة تحرمنا من وجود أمثلة متعددة على الحياة، وتحيل مسألة البحث عن الحياة في الكون إلى المستقبل، وهو ما لن نستطيع تحقيقه إلا إذا بدأنا يوما ما في اكتشاف أشكال من الحياة خارج كوكبنا.

 يمكن أن تصير الأمور أسوأ من ذلك. فنحن نعرف الكثير عن تاريخ الحياة على كوكبنا بالفعل، ولا بد أن نبني على هذه المعرفة من أجل استنباط المبادئ الأساسية عن الحياة في أرجاء الكون. وبقدر اعتمادنا على هذه المبادئ سوف تخبرنا متى وأين يوفر الكون - أو وفر في الماضي - المتطلبات الأساسية للحياة. وفي جميع محاولاتنا لتصور الحياة في أماكن أخرى، علينا مقاومة الوقوع في شَرَك التفكير البشري المجسد، وهي النزعة الطبيعية لتصور أشكال الحياة خارج الأرض في شكل مشابه لشكل الحياة على الأرض. هذا التوجه الإنساني بالكامل، الذي ينبع من خبراتنا التطورية والشخصية على كوكب الأرض، يحد من قدرتنا على التخيل حين نحاول تصور الكيفية التي قد تكون عليها الحياة على الكواكب الأخرى. ووحدهم علماء الأحياء الذين على معرفة وافية بالتنوع المذهل ومظاهر أشكال الحياة المختلفة على الأرض يمكنهم أن يستنبطوا بثقة ما يمكن أن تكون عليه أشكال الحياة خارج الأرض. وغرابة هذه الأشكال تقع بالتأكيد خارج نطاق القدرات التخيلية للأشخاص العاديين.

في يوم ما، ربما العام القادم أو خلال القرن القادم أو ربما بعد ذلك بوقت طويل، إما سنكتشف حياة خارج كوكب الأرض أو نحصل على بيانات وافية نخلص منها، كما يقترح بعض العلماء الآن إلى أن الحياة على كوكبنا تمثل ظاهرة فريدة داخل مجرة درب التبانة. وفي الوقت الحالي يمكننا عدم امتلاك معلومات كافية من التفكير في نطاق عريض للغاية من الاحتمالات؛ فقد نجد الحياة على أجرام عديدة داخل المجموعة الشمسية، وهو ما سيعني أن الحياة موجودة داخل مليارات المجموعات الشمسية المشابهة في مجرتنا. أو قد نجد أن الأرض وحدها هي التي تستضيف الحياة داخل المجموعة الشمسية، وهو ما سيترك مسألة وجود الحياة حول النجوم الأخرى مفتوحة في الوقت الحالي. أو قد نكتشف في نهاية المطاف أن الحياة غير موجودة حول أي نجم، مهما نظرنا بعيدًا. في البحث عن الحياة في الكون، تمامًا مثل أي نشاط آخر يزداد التفاؤل بفعل النتائج الإيجابية بينما تقوى الآراء المتشائمة بفعل النتائج السلبية. إن أحدث المعلومات التي تؤثر على فرص وجود حياة خارج الأرض – اكتشاف وجود كواكب تدور حول العديد من النجوم القريبة من الشمس - يعزز النتيجة الإيجابية القائلة إن الحياة قد تكون موجودة في مواضع عدة داخل مجرة درب التبانة. ومع هذا، هناك قضايا عظيمة بحاجة للحل قبل أن تترسخ هذه النتيجة أكثر وأكثر. فمثلا إذا كان عدد الكواكب كبيرا، لكن لم يكن أي منها يوفر الظروف الملائمة للحياة، فعندئذٍ قد تثبت صحة وجهة النظر المتشائمة حول وجود الحياة خارج الأرض.

إن العلماء الذين يتفكرون في احتمالات وجود حياة خارج الأرض عادة ما يستعينون بمعادلة دريك، المسماة على اسم فرانك دريك الفلكي الأمريكي الذي ابتكرها في بدايات الستينيات. تمثل معادلة دريك مفهومًا مفيدًا أكثر من كونها بيانا صارمًا بالكيفية التي يعمل بها الكون المادي تنظم المعادلة مواطن معرفتنا ومواطن جهلنا بشكل مفيد، وذلك من خلال تفصيل العدد الذي نسعى حثيثا لتحديده - عدد الأماكن التي يوجد بها حياة ذكية في الكون اليوم - إلى مجموعة من الشروط، كل واحد منها يصف ظرفًا ضروريا لوجود حياة ذكية. هذه الشروط تضم: (1) عدد النجوم في مجرة درب التبانة التي تحيا لفترة تكفي لتطور حياة ذكية على الكواكب التي تدور حولها. (2) متوسط عدد الكواكب التي تدور حول هذه النجوم (3) نسبة الكواكب ذات الظروف المواتية للحياة. (4) احتمال نشوء الحياة على هذه الكواكب الملائمة. (5) فرصة تطور الحياة على هذه الكواكب لكي تنتج حضارة ذكية، التي يقصد بها الفلكيون شكلًا من الحياة قادرًا على التواصل معنا حين نضرب هذه الشروط بعضها في بعض سنحصل على عدد الكواكب داخل مجرة درب التبانة التي بها حضارات ذكية في مرحلة ما من تاريخها. ولكي نجعل معادلة دريك تعطينا العدد الذي نسعى إليه - عدد الحضارات الذكية الموجودة في أي وقت بعينه، كوقتنا الحالي علينا ضرب هذا الناتج في شرط سادس وأخير، وهو نسبة متوسط عمر الحضارة الذكية إلى العمر الإجمالي لمجرة درب التبانة (والبالغ حوالي 10 مليارات عام).

كل شرط من الشروط الستة لمعادلة دريك يتطلب قدرًا من المعرفة الفلكية أو البيولوجية أو الاجتماعية. نحن الآن نملك تقديرات طيبة بشأن أول شرطين في المعادلة ومن المرجح أن نحصل على تقدير مفيد للشرط الثالث قريبا. من ناحية أخرى، الشرطان الرابع والخامس - احتمالية نشوء الحياة على كوكب ملائم واحتمال تطور هذه الحياة حتى تنتج حضارة ذكية يتطلبان منا أن نكتشف ونفحص عددًا متنوعًا من أشكال الحياة في أرجاء المجرة. وفي الوقت الحالي بمقدور أي شخص الجدال بشأن قيمة هذين الشرطين تمامًا مثل الخبراء. فمثلا ما احتمالية ظهور الحياة فعليًّا على سطح كوكب ظروفه ملائمة للحياة؟ للإجابة عن هذا السؤال بطريقة علمية سنحتاج إلى دراسة كواكب عديدة ظروفها ملائمة للحياة لمدة مليارات من الأعوام لمعرفة كم منها سينتج حياة بالفعل. وأي محاولة لتحديد متوسط عمر إحدى الحضارات في مجرة درب التبانة ستتطلب بالمثل مليارات عديدة من الأعوام من الرصد وذلك بعد أن نكون قد حددنا عددًا كافيًا من الحضارات يمثل عينة نموذجية.

أليست هذه بمهمة مستحيلة؟ فالحل الكامل لمعادلة دريك يقع في المستقبل البعيد للغاية، إلا إذا قابلنا حضارات أخرى حلت المعادلة بالفعل مستخدمة إيانا كبعض البيانات.

ومع هذا فالمعادلة تقدم لنا رؤى مفيدة بشأن ما نحتاجه لتقدير عدد الحضارات الموجودة في المجرة الآن. والشروط الستة لمعادلة دريك يشبه بعضها بعضًا من الناحية الحسابية من حيث تأثيرها على الناتج النهائي؛ إذ إن كل واحد منها له تأثير مباشر مضاعف على جواب المعادلة. فمثلا، إذا افترضنا أن كوكبًا من كل ثلاثة كواكب صالحة للحياة ينتج الحياة بالفعل، لكن الفحص الدقيق أثبت لنا لاحقًا أن هذه النسبة هي 1 في كل 30 كوكبا، سنكون بهذا قد ضاعفنا عدد الحضارات بعشرة أضعاف، على افتراض أن بقية تقديراتنا للشروط الأخرى ظلت كما هي.

بالحكم على الأمر من خلال ما نعرفه الآن، فالشروط الثلاثة الأولى في معادلة دريك تدلنا ضمنًا على وجود مليارات المواضع المحتمل وجود حياة بها في درب التبانة. (ونحن نقصر بحثنا على مجرة درب التبانة بدافع من التواضع، إضافة إلى إدراكنا أن الحضارات الموجودة في المجرات الأخرى ستجد صعوبة أكبر بكثير في التواصل معنا، مثلما سنجد صعوبة في التواصل معها). وبإمكانك إن شئت الدخول في نقاشات تحليلية مع أصدقائك وأفراد عائلتك وزملائك بشأن قيمة الشروط الثلاثة الباقية ومن ثم تحديد الأعداد التي ستشكل تقديرك الخاص لإجمالي عدد الحضارات البارعة من الناحية التكنولوجية الموجودة في مجرتنا. وإذا، آمنت مثلا بأن أغلب الكواكب الملائمة للحياة ستنتج حياة بالفعل، وأن أغلب الكواكب التي عليها حياة تتطور بها حضارات ذكية، فقد تخلص إلى أن مليارات الكواكب الموجودة في درب التبانة تنتج حضارات ذكية في مرحلة ما من عمرها. وعلى النقيض من ذلك، فإذا استنتجت أن كوكبًا واحدًا من كل ألف كوكب ملائم للحياة ينتج حياة بالفعل، وأن كوكبًا واحدًا من كل ألف كوكب صالح للحياة يمكن أن تتطور به حياة ذكية، فسيكون لديك آلاف وليس مليارات الكواكب ذات الحضارات الذكية. هل هذا النطاق المهول من الإجابات - والأعرض ربما من الأمثلة المعروضة هنا - يعني أن معادلة دريك هي أقرب إلى التخمين الجامح الطائش من كونها علما؟ على الإطلاق. فهذه النتيجة تشهد ببساطة على العمل الخارق الذي يواجهه العلماء، وغيرهم، عند محاولة الإجابة عن سؤال معقد للغاية استنادًا على معارف محدودة بشدة. إن الصعوبة التي نواجهها في تحديد قيمة الشروط الثلاثة الأخيرة لمعادلة دريك توضح الخطوة غير الأمينة التي نأخذها كلما أصدرنا تعميما شاملا بناءً على مثال وحيد، أو على لا شيء على الإطلاق. فنحن متحمسون بشدة، مثلا، لتقدير متوسط عمر أي حضارة في مجرة درب التبانة في الوقت الذي لا نعرف فيه حتى متوسط عمر حضارتنا. هل علينا عدم الوثوق بتقديراتنا بشأن هذه الأعداد؟ سيكون في هذا تأكيد على جهلنا وفي الوقت ذاته يحرمنا من متعة التخمين فإذا كنا نسعى - في غياب البيانات أو أي معتقد راسخ - للتخمين بشكل محافظ، فسيعتمد السبيل الأكثر أمانًا (مع أنه قد يثبت خطوه في نهاية المطاف) على فكرة أننا لسنا متميزين يطلق الفيزيائيون الفلكيون على هذا الافتراض مبدأ كوبرنيكوس على اسم نيكولاس كوبرنيكوس الذي افترض – في أواسط القرن الرابع عشر – أن الشمس هي مركز المجموعة الشمسية، وهو الافتراض الذي ثبتت صحته لاحقا. وحتى ذلك الوقت، وبالرغم من نموذج الكون المتمركز حول الشمس الذي اقترحه في القرن الثالث قبل الميلاد الفيلسوف الإغريقي أرسطارخوس، كان نموذج الكون المتمركز حول الأرض هو المهيمن على الرأي العام طيلة الألفي عام التالية. إن هذا المعتقد الراسخ الذي عززته تعاليم أرسطو وبطليموس، ومواعظ الكنيسة الكاثوليكية الرومانية، أدى إلى قبول أغلب الأوروبيين بفكرة أن الأرض هي مركز الوجود بأسره. ولا ريب أن هذا الأمر بدا بديهيًّا من واقع النظر إلى السماء وأيضًا كنتيجة طبيعية لخطة الإله لكوكبنا. وحتى في يومنا هذا لا يزال قطاع كبير من سكان الأرض - أغلبية كبيرة على الأرجح. يواصلون القبول بهذه النتيجة بناءً على حقيقة أن الأرض تبدو ساكنة بينما السماء هي التي تدور حولنا.

مع أننا لا نملك ضمانًا بأن مبدأ كوبرنيكوس يمكنه إرشادنا بشكل صائب في جميع أبحاثنا العلمية، فإنه يوفر ثقلا موازنًا لنزعتنا الطبيعية إلى التفكير في أنفسنا بوصفنا متميزين. والأهم من ذلك أن هذا المبدأ له تاريخ حافل من النجاح إلى الآن، وهو ما يحثنا على التواضع في كل منحى فالأرض ليست مركز المجموعة الشمسية، والمجموعة الشمسية ليست مركز مجرة درب التبانة، ودرب التبانة ليست مركز الكون وحتى إذا آمنت بأن الحافة هي مكان متميز، فنحن لسنا على حافة أي شيء أيضًا. وعلى هذا يفترض التوجه المعاصر الحكيم أن الحياة على الأرض تتبع بالمثل مبدأ كوبرنيكوس. وفي هذه الحالة، كيف يمكن للحياة على الأرض - من حيث نشأتها ومكوناتها وبنيتها – أن تمدنا بأي دليل عن الحياة في الأماكن الأخرى من الكون؟

لمحاولة الإجابة عن هذا السؤال علينا استيعاب مجموعة مهولة من المعلومات البيولوجية. فمقابل كل نقطة بيانات كونية جمعناها بعد مشاهدات طويلة لأجرام بعيدة للغاية عنا، نملك آلاف الحقائق البيولوجية. إن تنوع الحياة يصيبنا جميعًا – وبالأخص علماء الأحياء - بالرهبة كل يوم. فعلى كوكبنا الوحيد هذا تتعايش (ضمن أشكال أخرى من الحياة) الطحالب والخنافس والإسفنج وقناديل البحر والثعابين ونسور الكوندور وأشجار الصنوبر العملاقة تخيل أشكال الحياة السبعة هذه وهي مصطفة بعضها بجوار بعض بترتيب الحجم. وإذا لم تعرف بالفعل، فسيكون من العسير عليك التصديق بأنها جاءت جميعًا من الكون ذاته، ناهيك عن أنها من الكوكب ذاته. وإذا حاولت أن تصف ثعبانا لشخص لم يسبق له رؤية ثعبان من قبل فستقول: «عليك أن تصدقني. لقد رأيت هذا الحيوان على كوكب وهو: (1) يطارد فريسته باستخدام كاشفات الأشعة تحت الحمراء. (2) يبتلع حيوانات بأكملها يصل حجمها إلى خمسة أضعاف حجم رأسه. (3) ليس له أذرع أو سيقان أو أي أطراف. (4) ومع هذا يستطيع الانزلاق على الأرض بنفس السرعة التي يمكنك السير بها! على النقيض من التنوع المدهش للحياة على الأرض، فإن الرؤية القاصرة والإبداع المحدود لكتاب هوليوود الذين يتخيلون أشكال الحياة الأخرى يدعو للخجل. بالطبع سيلوم الكتاب العامة الذين يفضلون أشكال الكائنات والغزاة المألوفة على أشكال الحياة التي قد توجد خارج الأرض. وعدا استثناءات قليلة، على غرار أشكال الحياة التي ظهرت في فيلم «النقطة» (1958) وفيلم ستانلي كوبريك (2001: أوديسا الفضاء (، تشبه صور الحياة الآتية من خارج الكوكب التي تصورها هوليوود البشر. وبصرف النظر عن مدى قبحها (أو ظرفها) فجميعها تقريبًا له عينان وأنف وفم وأذنان ورأس ورقبة وأكتاف وأذرع وأيدٍ وأصابع وجذع وساقان وقدمان، وبإمكانها المشي من وجهة النظر التشريحية هذه الكائنات لا تختلف عن البشر، ومع ذلك من المفترض أنها تعيش على كواكب أخرى، وأنها نتاج لخط مستقل من التطور. ومن النادر العثور على مثال أوضح من هذا على انتهاك مبدأ كوبرنيكوس.

يعد علم الأحياء الفلكية - والمعني بدراسة احتمالات ظهور الحياة خارج الأرض - من أكثر العلوم القائمة على التخمين، ومع ذلك يستطيع المتخصصون بهذا المجال التأكيد بثقة على أن الحياة في أي مكان آخر في الكون، سواء ذكية أو غير ذلك، ستبدو على قدر من الغرابة لا يقل عن غرابة بعض أشكال الحياة على الأرض، بل من المرجح أن تكون أكثر غرابة. حين نقيم فرص ظهور الحياة في الكون علينا محاولة تحرير عقولنا من الأفكار التي غرستها هوليوود فيها ليست هذه بمهمة سهلة، لكنها ضرورية إذا كنا نأمل في الوصول لتقديرات علمية، وليست عاطفية، بشأن فرص العثور على كائنات قد نحظى في يوم ما بحوار هادئ معها.

مواضيع ذات صلة

Cosmic synchrotron radiation

Universal gravitation

Kepler’s laws

The Relation of Physics to Astronomy

الكوارث الكونية والنجوم النيوترونية والثقوب السوداء

نشأة علم فلك الأشعة السينية

الجدات ورواد الفضاء

قانون الجذب العام (نيوتن وثمرة التفاح)

حساسات النانو في خدمة رحلات الفضاء الخارجي

الأجسام الصلبة والفضاء الخاوي

العوالم الأخرى: قد لا نكون بمفردنا في هذا الكون

كوكبة الحوت الجنوبي Piscis Australis