تصور کنید که یک فضانورد هستید و قدم به سیاره مریخ گذاشتهاید. سیارهای که شرایط آن با آنچه در زمین تجربه کردهاید متفاوت است و برای زنده ماندن در آن، میبایست به حداقل چهار چیز حیاتی دسترسی داشته باشید.
این چهار مورد شامل آب، غذا، سرپناه و اکسیژن میشوند. اکسیژن در هوایی است که ما روی زمین تنفس میکنیم و از طریق گیاهان و برخی از انواع باکتریها تامین میشود. اما اکسیژن تنها گاز موجود در جو زمین نیست؛ حتی فراوانترین هم نیست.
در واقع، تنها ۲۱ درصد از هوایی که تنفس میکنیم از اکسیژن تشکیل شده و تقریبا مابقی یعنی حدود ۷۸ درصد، نیتروژن است. حال شاید این سوال برایتان پیش آمده باشد که اگر نیتروژن زیادی در هوا وجود دارد، پس چرا ما اکسیژن تنفس میکنیم؟
به لحاظ فنی، حین تنفس کردن، تمامی چیزهایی که در جو وجود دارد، وارد بدن میشود. اما بدن فقط از اکسیژن استفاده میکند و از طریق بازدم، از شر دیگر گازها خلاص میشود.
هوا در مریخ
جو مریخ بسیار نازک و تنها ۱ درصد جو زمین است. به بیانی دیگر، در مریخ ۹۹ درصد هوای کمتری نسبت به زمین وجود دارد. بخشی از این امر به این دلیل است که اندازه مریخ تقریبا نصف اندازه زمین است و گرانش آن به اندازهای قوی نیست که مانع از فرار گازهای جو به فضا شود.
فراوانترین گاز در جو مریخ، دی اکسید کربن است. گازی که برای انسانهای روی زمین، یک گاز سمی با غلظت بالاست. این گاز در جو ما بسیار کم و مقدار آن نیز کمتر از یک درصد است. اما در مریخ، دی اکسید کربن حدود ۹۶ درصد از جو را تشکیل میدهد.
و اما نکته مهم دیگر این است که در مریخ تقریبا هیچ اکسیژنی وجود ندارد و این گاز تنها یک دهم درصد از هوا را تشکیل میدهد که برای زنده ماندن انسان کافی نیست. بدین ترتیب، نفس کشیدن در مریخ بدون لباسی که اکسیژن وی را تامین کند، امکانپذیر نیست.
زندگی بدون اکسیژن
محققان تاکنون هیچ شواهدی دال بر وجود حیات در مریخ پیدا نکردهاند. اما اکتشافات متخصصان در آغاز راه خود قرار دارد و کاوشگرهای رباتیک و مریخنوردها در حال یافتن این نشانهها هستند.
بدون شک مریخ، سیارهای با شرایط آسان برای زنده ماندن نخواهد بود. چرا که هوا، تنها عامل محدودکننده نیست و آب مایع بسیار کمی در سطح این سیاره سرخ وجود دارد. دمای آن نیز بسیار پایین و شبهای سردی دارد به طوری که دما در شب به کمتر از ۷۳ درجه سانتیگراد میرسد.
اما بسیاری از موجودات روی زمین میتوانند در محیطهایی این چنینی زنده بمانند. دانشمندان حیات را در یخهای قطب جنوب، در کف اقیانوس و کیلومترها زیر سطح زمین کشف و شناسایی کردهاند. در بسیاری از مکانها، دمای بسیار بالا یا بسیار پایین حاکم است و حتی آب و اکسیژن بسیار کمیوجود دارد.
اگرچه شاید اکنون حیات در مریخ وجود ندارد، اما شاید میلیاردها سال پیش و زمانی که جو غلیظتر، اکسیژن بیشتر، دما بالاتر و مقادیر قابلتوجهی آب مایع وجود داشت، حیات برپا بود.
حال یکی از اهداف مریخنورد Perseverence ناسا در مریخ، جستوجوی نشانههایی از حیات در گذشتههای مریخ است. به همین دلیل، این مریخنورد در صخرههای این سیاره به دنبال فسیلهایی از ارگانیسمهایی است که زمانی زنده بودند و زندگی میکردند.
تامین اکسیژن در مریخ
در میان شش ابزار تعبیهشده در مریخنورد Perseverance، ابزاری به نام MOXIE میتواند دی اکسید کربن موجود در جو را به اکسیژن تبدیل کند. اگر این ابزار به همان شیوهای که دانشمندان انتظار دارند، عمل کند، فضانوردان در آینده نهتنها اکسیژن مورد نیاز برای زنده ماندن خود را تامین کنند، بلکه میتوانند از آن به عنوان جزیی از سوخت موشک برای بازگشت به زمین استفاده کنند.
در واقع، هرچقدر انسانها بتوانند اکسیژن بیشتری را در مریخ تولید کنند، نیاز کمتری به آوردن آن از زمین خواهند داشت. اما حتی با وجود اکسیژن «بومی»، فضانوردان همچنان به لباس فضایی نیاز خواهند داشت.
در حال حاضر، فضانوردان در حال کار روی فناوریهای جدیدی برای ارسال انسانها به مریخ هستند. هدفی که شاید در دهه آینده محقق شود، شاید هم در اواخر دهه ۱۹۳۰ میلادی.