در جست‌وجوی حیات فرازمینی و سیاره‌های زمین‌آسا

علی رنجبران

اواسط دهه‌ی 1950 آرتور اندرسون مشغول آزمایش‌های کشاورزی در ایالت اورگان آمریکا بود. او می‌خواست ببیند آیا می‌تواند از اشعه‌ی گاما (نوعی اشعه‌ی بسیار پرانرژی الکترو مقناطیس) برای استرلیزه کردن قوطی‌های غذای آماده استفاده کند. ایده‌اش این بود که اگر کسی بتواند همه‌ی باکتری‌های داخل یک قوطی مهر و موم‌شده را بکشد، آن وقت می‌توان آن را برای مدت‌زمان بسیار طولانی نگه‌داری کرد. اما اندرسون به‌طور تصادفی به یک مورد عجیب و کنجکاو‌کننده برخورد؛ یک پوسیدگی کوچک که نشانه‌ی حضور باکتری‌هایی است در لایه‌ی نازک گوشت که با اشعه‌ی مرگ‌بار گاما هدف قرار گرفته بود. مقدار اشعه می‌توانست هر‌موجود زنده‌ای را نابود کند؛ اما گوشت در حال پوسیدن بود. این در حالی است که ما می‌توانیم بپرسیم چه چیزی روی زمین از یک حمله‌ی مشابه حمله‌ای که به قوطی کنسرو شد، جان سالم به در می‌برد؟ وقتی قوطی کنسرو باز شد، اندرسون داخل آن یک گونه‌ی جدید باکتری کشف کرد.

این باکتری امروز به اسم دینوکوکوس رادیودورانس (Deinococcus Radiodurans) شناخته می‌شود. نام آن کلمه‌ای است لاتین به معنای مقاوم در برابر اشعه‌ی رادیویی. این‌گونه می‌تواند امواجی را ‌هزار‌مرتبه کشنده‌تر از آن چیزی که برای نابودی کل سلول‌های بدن ما لازم است، دریافت کند؛ اما باز هم زنده بماند. این موضوع به آغازی برای یک برنامه‌ی تحقیق گسترده در جهان تبدیل شد. این باکتری در حال حاضر به عنوان مقاوم‌ترین گونه‌ی حیات روی زمین شناخته می‌شود. این باکتری می‌تواند مقادیر زیاد انواع اشعه‌های کشنده مثل فرابنفش و مواد ضدعفونی کیمیایی را تحمل کند. دینوکوکوس رادیودورانس فقط یک نمونه از ارگانیسم‌هایی است که می‌شناسیم و می‌توانند در شرایط بسیار دشوار زنده بمانند. این باکتری‌های جان‌سخت در شرایطی پدید آمده‌اند که ما هیچ‌گاه باور نمی‌کردیم در آن شرایط حیاتی وجود داشته باشند. از حوض‌چه‌های جوشان آب‌های اسیدی و آتش‌فشانی تا سرزمین‌های یخ‌زده‌ی قطبی یا حتا کیلومتر‌ها‌ زیر پوسته‌ی کره‌ای که روی آن زندگی می‌کنیم. آن‌ها زیست‌شناسان را مجبور کردند تا درباره‌ی محدودیت‌ها و حد پیدایش حیات روی زمین تجدید نظر کنند. حتا باعث شده که کیهان زیست‌شناسان به امکان وجود حیات‌های فرازمینی بیندیشند؛ احتمالی که به سرعت در کیهان زیست‌شناسان فضایی همه‌گیر شده است. حالا آن‌ها روی منشأ و گسترش حیات در زمین یا هر‌جای دیگری در هستی که حیات در آن به ‌وجود آمده باشد، مطالعه می‌کنند. حالا یک چیز مشخص شده است؛ اگر ما حیات را در خارج از زمین پیدا نکردیم، باید در روش‌های‌مان برای جست‌وجو تجدید نظر کنیم. شاید گونه‌ای از حیات جایی زیر سنگ‌های مریخ چسبیده باشد یا باید بر‌ای یافتن آن در عمق آب‌های یخ‌زده‌ی اروپا (قمر مشتری که گزینه‌ی مناسبی برای جست‌وجوی حیات است) حفاری کنیم. شاید هم زیر ابر‌های ضخیم سیاره‌ی ناهید بتوانیم آن را پیدا کنیم؛ نوعی از حیات را که بسیار شبیه باکتری کشف‌شده در قوطی کنسرو است. به بیان دیگر، حیات بیگانه شاید همین‌جا زیر گوش ما و در نزدیکی خانه‌ی ما (زمین) وجود داشته باشد.

شری کدی، پروفیسور زمین‌شناس در دانشگاه ایالتی پورتلند و داور مجله‌ی آسترو بیولوژی است. او از کسانی است که به عجیب‌ترین و غیرقابل زیست‌ترین نقاط زمین سفر می‌کند تا در آن‌جا نشانی از گونه‌ی جدید حیات مقاوم بیابد. او می‌گوید: «اگر مقدمات حیات مثل کاربن و مواد غذایی، آب و یک سطح بی‌حرکت وجود داشته باشد، آن وقت ارگانیسم‌ها می‌توانند کار‌های شگفت‌انگیزی بکنند تا از یک حیات خوب لذت ببرند.» او ارگانیسم‌هایی پیدا کرده که در حوض‌چه‌های جوشان اسید تکثیر می‌شوند؛ وضعیتی که ممکن است اطراف آتش‌فشان‌های مریخ جوان وجود می‌داشت یا حتا در اطراف هر‌سیاره‌ی آتش‌فشانی که دور یک ستاره‌ی دیگر می‌گردد. جست‌وجو‌هایی از نوع کارهایی که کندی انجام می‌دهد، فایده‌ی دیگری هم دارد. این جست‌وجو‌ها می‌توانند مهارت ما را در جست‌وجوی حیات فرازمین افزایش داده و احتمال خطا را کم‌تر کنند. حداقل ما می‌دانیم که باید کجا به دنبال چه بگردیم. روش آن‌ها جست‌وجوی حیاتی است که روی سطح سنگ‌ها تشکیل می‌شود و در سطح نازک و چسپ‌ناکی حفاظت می‌شود؛ چیزی که امروز به اسم ورقه‌ی حیات یا بیو‌فیلم شناخته می‌شود. شکل‌گیری بیو‌فیلم‌ها به حیات اجازه می‌دهد تا مجموعه‌های مقاومی را ایجاد کنند که در برابر شرایط سخت محیطی مقاومت کنند و البته شاید هم نتوانند. اما به‌هرحال، درک این نکته، کلیدی است برای جست‌وجوی گونه‌های عجیب حیات روی زمین. هم‌چنین روند شکل‌گیری این ورقه‌های نازک حیات باعث می‌شوند احتمال فوسیل شدن باکتری‌ها در سنگ‌ها بیش‌تر شود. بنابراین، از آن‌ها در سنگ‌های قدیمی نشانه‌هایی باقی می‌ماند تا ما بتوانیم رد آن‌ها را پی‌گیری کنیم. «بیوفیلم‌های فوسیل‌شده در همه‌ی سنگ‌های بسیار قدیمی سطح زمین که ما می‌شناسیم پیدا می‌شوند. این موضوع نشان می‌دهد این روش استراتژی مؤثر باکتری‌ها برای ادامه‌ی حیات بوده است.» این را کدی می‌گوید.

چارلز کوکل، زمین میکروب‌شناس، روش متفاوتی برای جست‌وجوی گونه‌هـای مقــاوم حیــــات دارد؛ مایکروارگانیسم‌هایی که می‌توانند در مقابل خطرات دنیا‌های دیگر یا محیط خارجی خودشان زنده بمانند. کوکل نمونه‌های آزمایشی خودش را خیلی نزدیک به خانه‌اش پیدا کرده است؛ در صخره‌های سنگی نزدیک روستای بیر در دوون، جایی در جنوب غربی انگلستان و می‌گوید: «در مقایسه با قطب یا دریاچه‌های آتش‌فشانی صخره‌های دوون خیلی شرایط بد حیاتی ندارند. این چیزی است که در نگاه اول به نظر می‌رسد. اما برای باکتری‌هایی که در ساختار این سنگ‌ها زندگی می‌کنند، این طور نیست. آن‌ها زیر تابش مستقیم و سخت آفتاب قرار دارند.» آزمایش او بسیار ساده است؛ تکه‌ای از سنگ‌هایی را که در آن‌ها مخلوطی از حیات زمینی است بکنید. آن را به بدنه‌ی ایست‌گاه بین‌المللی فضایی چسبانده و به مدار بفرستید. کوکل می‌گوید: «بعد از یک سال قرار گرفتن در معرض سرما، خلأ و تشعشعات فضایی، سنگ به زمین برگردانده شد تا ببینیم چه چیزی در آن شرایط سخت می‌توانسته در آن زنده بماند.» کوکل و تیمش این آزمایش را انجام دادند و گونه‌ی جدیدی از سیانو باکتری‌ها را پیدا کردند؛ یک نوع باکتری با سلول‌های سبز و آبی که می‌تواند مثل گیاهان با عمل فوتو‌سنتز زنده مانده و رشد کند. «ما این باکتری‌ها را در کلاس OU-20 دسته‌بندی کردیم؛ باکتری‌هایی که توانستند 553 روز در بیرون از ایست‌گاه بین‌المللی فضایی دوام آورده و زنده به زمین برگردند.» کوکل و تیمش مشغول تلاش برای فهمیدن راز این باکتری هستند. آن‌ها می‌خواهند بدانند که چه چیزی به این باکتری امکان داده تا این حد مقاوم بوده و زنده بماند. ما از سیانوباکتری درباره‌ی حد و مرز حیات روی زمین چیز‌های زیادی آموخته‌ایم. اما این باکتری ممکن است یک نقش کلیدی مهم‌تر در مهاجرت آینده‌ی انسان به مریخ بازی کند. سطح سنگی مریخ با لایه‌ای از سنگ‌ریزه و خاک پوشیده شده است که به آن رگولیت می‌گویند. اما این سنگ‌ها تا اندازه‌ای خرد هستند که می‌توانند منبع غذایی مناسبی باشند؛ یعنی آن‌جا لایه‌ای از خاک وجود دارد که به آن روی زمین گیاه‌خاک گفته می‌شود. این لایه می‌تواند پشتیبان مناسبی برای کشت و کار در گل‌خانه‌های مریخی باشد. بنابراین، کوکل پیش‌بینی می‌کند: «نخستین گروه مهاجران به مریخ نیاز دارند کشاورزی کنند تا هم غذای‌شان را تأمین کرده و هم اکسیجن لازم برای نفس کشیدن‌شان را تأمین کنند. بنابراین، سیانوباکتری‌هایی که در صخره‌های دوون در انگلستان زندگی می‌کنند، می‌توانند به این روند کشت و کار کمک بزرگی کرده و آن را به جریان بیندازند».

البته در مدار زمین هم ارگانیسم‌های روستای بیر به وسیله‌ی میدان مقناطیسی زمین در مقابل تشعشع‌های خارجی محافظت می‌شوند. پرواز آزمایشی حیات در خارج زمین که به اختصار حیات (life) نامیده می‌شود، یک پروژه‌ی بلندپروازانه است. هدف این پروژه آزمایش کردن توانایی ارگانیسم‌های زمینی برای زنده ماندن در فضاست. محموله‌ای از 10 نوع ارگانیسم زنده در یک کپسول بار‌گذاری شده است. این محموله قرار است در محیط بیرونی سفینه‌ی کاوش‌گر روسی فوبوس در مأموریت بازگرداندن نمونه به بزرگ‌ترین و نزدیک‌ترین قمر مریخ (به همین نام) نصب شود. «کپسول حیات حاوی 10 نمونه‌ی مختلف از مایکروارگانیسم‌هاست که در تمام سفر به سوی قمر مریخ و بازگشت از آن با سفینه حمل خواهد شد؛ به دور از هرگونه محافظت ناشی از میدان مقناطیسی یا جو و مانعی.» این را دکتر وارم فلش سرپرست تیم تحقیقاتی این پروژه از آمریکا می‌گوید. در حقیقت ایده‌ی این آزمایش این است که توانایی گونه‌هایی از حیات را در یک سفر فضایی با میزان کمِ محافظت در برابر تشعشع بسنجد؛ درست شبیه حیات داخل یک خرده‌سیارک که ممکن است بر اثر انفجار از مریخ به زمین رسیده باشد. سفر کپسول حیات در مجموع 34 ماه طول می‌کشد و این شبیه زمانی است که یک تکه از خرده‌سیارک باید صرف سفر بین مریخ و زمین کند. نتیجه‌ی این آزمایش دلیل محکمی خواهد بود برای این‌که آیا حیات در سفری بین سیاره‌ای به زمین آورده شده است.

با این همه زیست‌شناسان فضایی مجبور نیستند مسافت‌های طولانی را بپیمایند تا توانایی حیات ارگانیسم‌ها را در بیرون از زمین آزمایش کنند. بیش‌تر شرایط دنیا‌های دیگر در آزمایش‌گاه قابل باز‌سازی است. سطح زنگ‌زده‌ی مریخ بسیار سرد و خشک است و اتمسفیر بسیار نازکی دارد. هم‌چنین سطح این سیاره در معرض اشعه‌ی بسیار مضر ماورای بنفش و دیگر تشعشعات پرقدرت کیهانی قرار دارد. آن‌جا یک صحرای یخ‌زده است، احاطه‌شده در تشعشعات. اما مریخ همیشه ‌این طور نبوده است. شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد مریخ زمانی دریاچه‌ها و دریاهایی داشته است؛ یک مریخ گرم‌تر و مرطوب‌تر، درست زمانی که اولین نشانه‌های حیات روی زمین شکل می‌گرفت. پس ممکن است حیات آن‌جا هم آغاز شده بود و باکتری‌های جان‌سخت تا به حال در سطح این سیاره دوام آورده باشند. پژوهش‌گران چندی پیش یک باکتری خشک و یخ‌زده را در قطب جنوب کشف کردند. این باکتری از جایی آمده که یکی از خشک‌ترین مناطق زمین نامیده می‌شود و برای مدت‌ها تصور می‌شد که خالی از حیات باشد. با این‌همه، حیات در آن‌جا تا به حال دوام آورده است؛ نوعی حیات که برای محافظت از خودش در برابر باد‌های خشک قطبی و نور‌های ماورای بنفش قطبی به داخل صخره‌ها پناه برده است. دره‌ی خشک در قطب جنوب یکی از مکان‌هایی روی زمین است که بیش‌ترین شباهت را به سطح فعلی مریخ دارد و هر‌مهارتی که این‌جا برای حفظ حیات لازم است، در سطح مریخ هم به کار خواهد آمد. این باکتری مقاوم در آزمایش‌گاه کشت و در کنار دینوکوکوس رادیودورانس در معرض اشعه قرار داده شد؛ آزمایشی برای این‌ که ببینیم آن‌ها چقدر در سطح مریخ دوام می‌آورند. حتا شرایط یخ‌بندان سطح مریخ هم بر این آزمایش اعمال شد و نتیجه: باکتری مورد نظر زنده می‌ماند؛ اما در زیر خاک. حالا شرایط زنده‌ماندن این باکتری سخت زیست‌زمینی چشم‌های ما را روی امکان واقعی حیات در خارج از زمین باز می‌کند و ممکن است روزی به ما کمک کند که بتوانیم روی سطح مریخ زندگی کنیم. البته جست‌وجوهایی نظیر این هم‌چنین به ما کمک می‌کند تا قابلیت‌های‌مان را برای پیداکردن نشانه‌های یک حیات عجیب تقویت کنیم. حتا اگر آن حیات مدت‌ها قبل از بین رفته باشد. حتا می‌تواند تبدیل به مهارت کلیدی ما برای جست‌وجوی حیات در خارج از زمین باشد.

فقط سیاره‌ها و ماه‌های منظومه‌ی شمسی نیستند که ممکن است به‌طور بالقوه حاوی نشانه‌هایی از حیات باشند. ستاره‌شناسان نسل جدیدی از تلسکوپ‌ها را به کار می‌گیرند که هر‌روز سیاره‌های زیادی را در خارج از منظومه‌ی ما کشف می‌کنند؛ سیاره‌هایی که به دور ستاره‌های دیگر کهکشان ما می‌گردند. در سپتامبر سال 2010 یک سیاره کشف شد که می‌تواند به صورت بالقوه میزبان نوی حیات باشد؛ گلیس 581 جی ‌(gliese 581g). هرچند درباره‌ی آن شک‌هایی وجود دارد. اما یک چیز معلوم است؛ بیش‌تر چیز‌هایی که ما درباره‌ی حیات روی سیاره‌ی‌مان می‌دانیم، مثل کشف انواع مقاوم حیات باعث شده است تعداد سیاراتی که بالقوه می‌توانند حمل حیات داشته باشند، بیش‌تر شوند. کشف حیات در عمق پوسته‌ی زمین، در آب‌های جوشان زیر شدید‌ترین تشعشعات کیهانی زیست‌شناسان کیهانی را مجبور کرده است تا در مفهوم دنیا‌های قابل زندگی تجدید نظر کنند. درست است که محیط‌های سخت خارجی فقط برای مایکروارگانیسم‌ها قابل سکونت است؛ اما در تعدادی از آن‌ها تکامل تدریجی ممکن است این شانس را داشته باشد که ساختار‌های پیچیده‌تری تولید کند؛ حیوانات و گیاهان بیگانه. اما ما چطور می‌توانیم وجود حیات پیچیده در یک سیاره را کشف کنیم بدون این‌که مجبور به ترک خانه‌‌ی‌مان بشویم؟ با نشانه‌گذاری میزان اکسیجن در جو آن‌ها. تا قبل از این تنها راه‌حل برای فهمیدن وجود یک حیات پیچیده مثل گیاه و حیوان در یک سیاره، فرستادن فضاپیمای بدون سر‌نشین به سیاره‌ی آن‌ها بود. اما حالا این یک امکان حقیقی است و هر‌لحظه در طول حیات ما ممکن است کیهان زیست‌شناسان نشانه‌های واضحی از حیات در منظومه‌ی شمسی یا سیاراتی که به دور ستاره‌های دیگر می‌گردند پیدا کنند. تصور کنید که در آسمان‌ شب، نور درخشانی را نشان می‌دهید و می‌گویید: «این هم‌سایه‌ی زنده‌ی ما در فضاست».

همه‌ی ‌چیز‌هایی که یک سیاره لازم دارد تا میزبان حیات باشد

ما می‌دانیم که حیات چقدر جان‌سخت است؛ اما شرایط ابتدایی لازم برای این ‌که یک سیاره‌‌ میزبانِ جان‌سخت‌ترین باکتری‌ها باشد، چیستند و چه چیزی لازم است تا یک سیاره بتواند میزان نوع پیچیده‌تر و کم‌تحمل‌تر حیات باشد؟ فهمیدن این چیز‌ها باعث می‌شود که ما بدانیم کجای کهکشان‌مان را برای پیداکردن حیات جست‌وجو کنیم. زمین یک دنیای زنده است و برای 5/3‌میلیارد سال حاوی حیات بوده است، پس این سیاره بیش‌تر شرایطی را که برای شروع و دوام حیات لازم است، در خودش دارد.

قمر بزرگ

داشتن یک قمر بزرگ ممکن است اهمیت زیادی در شکل‌گیری یک حیات پیچیده روی سیارات زمین‌آسا داشته باشد. نیروی جاذبه‌ی یک قمر می‌تواند نقش یک ثابت‌کننده را داشته باشد و سیاره را صاف نگه دارد. متوقف شدن چرخش محوری می‌تواند باعث پیچ و تاب خوردن سیاره شده و یک آب‌وهوای ویران‌گر را بر سطح آن حاکم کند.

فوران آتش‌فشانی

تکتونیک صفحه‌ای و فوران‌های آتش‌فشانی ممکن است نقش کلیدی در حفظ شرایط آب و هوایی قابل زیست داشته باشد. آتش‌فشان‌ها میزان زیادی گاز مثل کاربن دای‌اکساید را در جو رها می‌کنند و اثر گل‌خانه‌ای را به وجود می‌آورند. آن‌ها مثل تنظیم‌کننده‌ی درجه‌ی حرارت سیاره عمل می‌کنند.

گاز‌های گل‌خانه‌ای

گاز‌هایی مثل Co2، میتان و بخار آب، گاز‌هایی هستند که اثر گل‌خانه‌ای را به وجود می‌آورند. این گاز‌ها می‌توانند گرمای ستاره‌ی مادر را به دام بیندازند. بدون آن‌ها تمام سطح سیاه یخ می‌زند. البته اکسیجن برای فرم‌هایی از حیات مثل انسان‌ها ضروری به نظر می‌رسد.

لایه‌ی اوزون

لایه‌ی اوزن در بالا‌ترین لایه‌ی جو نقش تعیین کننده‌ای در حفظ حیات جانوری و گیاهی در مقابل تشعشعات مضر و کشنده مثل ماورای بنفش دارد.

آب

آب شرط لازم برای هر‌نوع حیاتی است که ما می‌شناسیم. اقیانوس‌ها محیط مرطوبی را برای ارگانیسم‌ها فراهم می‌کنند تا در آن‌جا رشد کنند. البته باکتری‌های جان‌سخت ممکن است در شرایط بسیار خشک‌تر هم بتوانند به حیات‌شان ادامه بدهند. آب در لایه‌های پوسته‌ی سیاره‌ای نفوذ و نقش روان‌کننده‌ی تکتونیک صفحه‌ای را بازی می‌کند.

غول‌های گازی

بعضی دانش‌مندان فکر می‌کنند وجود غول‌های گازی مثل مشتری در مدار‌های دورتر به تشکیل حیات در سیارات زمین‌آسای داخلی کمک می‌کند. میدان مقناطیسی و جاذبه‌ی شدید این سیارات کمک می‌کند که حیات روی سیاره‌ی داخلی بر اثر برخورد یک خرده‌سیارک یا شهاب‌سنگ تهدید نشود.

محدوده‌ی قابل زیست

یکی از مهم‌ترین فاکتور‌های تعیین‌کننده برای شکل‌گیری و ادامه‌ی حیات روی سطح یک سیاره، میزان نزدیکی و دوری آن به ستاره‌ی مادر است. نزدیکی بیش از حد، ممکن است سطح سیاره را خشکانده و اقیانوس‌ها را به جوش بیاورد. در طرف مقابل دوری بیش از اندازه هم ممکن است سطح سیاره را به زمین یخ‌زده‌ی بی‌مصرفی تبدیل کند.

نقاط معتدل ما بین ‌این دوحالت، محدوده‌ی قابل زیست نامیده می‌شوند. البته برای باکتری‌های سخت‌جان این محدوده بسیار وسیع‌تر خواهد بود. اما قرار گرفتن در محدوده‌ی قابل زیست برای شکل‌های پیچیده‌تر حیات لازم و ضروری است.

میدان مقناطیسی

سیاره‌ی قابل زیست ما به یک میدان مقناطیسی قوی احتیاج دارد تا بتواند مثل یک سپر دفع‌کننده‌ی عظیم عمل کند. این سپر می‌تواند باد‌های خورشیدی را منعکس کند که حاوی مقدار زیادی ذرات بنیادی پرانرژی هستند. هم‌چنین این میدان از سطح زمین در مقابل تشعشعات محافظت می‌کند. البته باکتری‌های جان‌سخت می‌توانند در چنین محیطی زنده بمانند.

آزمایشی برای کشف حیات در شرایط سخت

پرواز آزمایشی حیات، یک پروژه‌ی بلندپروازانه است برای این که بفهمیم چه گروهی از مایکروارگانیسم‌ها می‌توانند در فضا زنده بمانند. این گروه باید قابلیت‌های‌شان را در یک سفر رفت و برگشت سه‌ساله به مریخ ثابت کنند. یک کپسول حمل‌کننده‌ی حیات به وسیله‌ی انجمن ستاره‌شناسی تهیه شده است. این سازمان در زمینه‌ی تحقیقات فضایی فعالیت می‌کند. این کپسول به دیواره‌ی بیرونی فضاپیمای روسی برای کاوش فوبوس نصب می‌شود. این سفر فضایی سه سال طول می‌کشد.

پوشش بدون درز

نمونه‌های بیولوژیکی به دقت توسط این پوشش سرامیکی محافظت و آب‌بندی شده‌اند. این کار از این جهت لازم است که نشت این نمونه‌ها ممکن است سطح مریخ را آلوده کرده، دوباره به عنوان نشانه‌ای از یک حیات بیگانه کشف شود.

ظرف‌های نمونه

حلقه‌ای از 30 لوله‌ی آزمایش‌گاهی که 10 نمونه‌ی مختلف را حمل و محافظت می‌کند و این نمونه‌ها خشک و منجمد شده‌اند تا در شرایط ساکن قرار بگیرند. در نتیجه‌ آن‌ها در طول سفر به وسیله‌ی هیچ‌منبعی تغذیه نمی‌شوند. در بازگشت به زمین دانش‌مندان تلاش می‌کنند تا ببینند کدام‌یک از آن‌ها زنده‌اند. این کار با جان دادن دوباره‌‌ به آن‌ها انجام می‌شود.

شوک‌گیر

کپسول به وسیله‌ی یک شوک‌گیر از جنس فوم پلیمری حفاظت می‌شود. این مجموعه می‌تواند کپسول را از هرگونه آسیب ناشی از شلیک موشک یا فرود در امان نگه دارد.

نشان‌گر تشعشع

میزان تشعشعی که به کپسول وارد می‌شود، به وسیله‌ی دو نوار باریک تشعشع‌سنج اندازه‌گیری می‌شود و همین طور کم‌ترین دمایی که کپسول در آن قرار دارد هم به وسیله‌ی نوعی رنگ حرارتی ثبت می‌شود.

حفاظ بیرونی

لایه‌ی بیرونی از جنس تیتانیوم انتخاب شده است که مقاومت بالایی دارد. محفظه‌های هوایی کمک می‌کنند از وزن آن کم شود، بدون آن‌که لازم باشد از مقاومت کپسول کاسته شود.

محفظه‌ی داخلی

یک محفظه‌ی مرکزی هم حاوی میزان زیادی خاک از صحرای النقب در فلسطین است که همه‌ی باکتری‌هایش را هم‌راه دارد، ولی به صورت یخ‌زده و در خواب. این ظرف برای آزمایش زنده ماندن در خاک حاوی مواد غذایی است، در صورتی که شرایط محیطی عوض شود.

حمل‌کننده‌ی داخلی

این محفظه‌‌ لوله‌های نمونه را در خودش نگه می‌دارد. قبل از پرواز، دانش‌مندان مطمئن می‌شوند که محفظه‌ها محتوای ارگانیسم ناخواسته‌ای نباشند.

سیاره‌های زمین‌آسا

این سیاره‌ای است که ممکن است وجود داشته باشد یا نداشته باشد. در سپتامبر 2010 در پاسدنای کالیفرنیا (مقر آزمایش‌گاه JPL ناسا در دانشگاه کلتک) اعلام شد که آن‌ها سیاره‌ای زمین‌آسا را کشف کرده‌اند که در محدوده‌ی قابل زیست به دور خورشید خودش می‌گردد. به دلیل چرخیدن در محدوده‌ی قابل زیست باید یک اقیانوس از آب هم روی سطح این سیاره وجود داشته باشد.

جوی شبیه زمین

اتمسفیر گرمای خورشید را با کمک اثر گل‌خانه‌ای به دام می‌اندازد. اگر سیاره‌ی پیداشده، جوی به غلظت زمین داشته باشد، آن‌وقت دمای متوسط سطح این سیاره باید 20 درجه باشد. در این صورت این سیاره در شرایطی شبیه دوران یخ‌بندان کره‌ی زمین به سر می‌برد. اما گلیس 581 یک میدان مقناطیسی قوی دارد، پس جوش می‌تواند بسیار غلیظ‌تر از زمین باشد. در این صورت دما بالاتر می‌رود و اقیانوس‌های این سیاره برای کیهان زیست‌شناسان جذاب‌تر خواهد بود.

جولانگاه جزر و مد

گلیس 581 در محدوده‌ی قابل زیست ستاره‌اش قرار دارد و این خورشید سیاه یک کوتوله‌ی سرخ است، سردتر و کوچک‌تر از خورشید ما. بنابراین، برای این ‌که این سیاره قرار بگیرد، باید به خورشید نزدیک‌تر باشد. بلی، گلیس 581 نسبت به زمین 10 مرتبه به خورشیدش نزدیک‌تر است؛ اما برای این گرما باید قیمتی پرداخت. فاصله بین این سیاره و خورشیدش به این معناست که هر‌سمت سیاره که به طرف ستاره باشد، زیر جزر و مد قرار دارد. آن سمتی که رو به خورشید است، گرم بوده؛ اما جولان‌گاه جزر و مد‌های کشنده است. بنابراین، گلیس 581 هم‌واره زیر ضربه‌ی شدید تشعشعات ماورای ‌بنفش قرار دارد. در این صورت می‌توان منتظر یک باکتری جان‌سخت شبیه‌Deinococcus Radiodurans  بود.