جهانی پر از آب و احتمالا قابل سکونت؛ جایی همین نزدیکی در منظومه شمسی

غزال زیاری: آب های زیرسطحی در قسمت های بیرونی منظومه شمسی از مهمترین اهداف تحقیقاتی در جستجوی حیات فرازمینی هستند. به همین دلیل ناسا فضاپیمای Europa Clipper را به قمر مشتری اروپا می فرستد: شواهد قوی وجود دارد که در زیر پوسته یخی ضخیم این قمر، اقیانوس وسیعی وجود دارد که به طور بالقوه می تواند این قمر را قابل سکونت کند.

با این حال، دانشمندان بر این باورند که این اقیانوس تنها منبع آب در قمر اروپا نیست و بر اساس مشاهدات مدارگرد گالیله ناسا، محققان بر این باورند که ممکن است مخازنی از مایعات نمکی در پوسته یخی ماه وجود داشته باشد که برخی از آنها نزدیک هستند. به سطح ماه یخ و قسمتی دیگر کیلومترها زیر این یخ است.

هر چه دانشمندان بیشتر در مورد امکان وجود آب در قمر اروپا بدانند، بهتر می دانند که در سال 2024 فضاپیمای اروپا کلیپر ناسا برای بررسی های دقیق و دقیق تر به سطح ماه فرستاده می شود کجا به دنبال آب بگردند. این فضاپیما به دور مشتری خواهد چرخید و از آرایه پیچیده ای از ابزارهای آن برای جمع آوری داده های علمی استفاده می کند و انتظار می رود نزدیک به پنجاه بار در کنار ماه این سیاره پرواز کند.

تاکنون، این مطالعه به دانشمندان کمک می کند تا ظاهر و رفتار دریاچه های زیرزمینی در قمر اروپا را بهتر درک کنند. یافته‌های کلیدی در مقاله‌ای که اخیراً در مجله علوم سیاره‌ای منتشر شده است، از این ایده قدیمی حمایت می‌کند که آب به طور بالقوه می‌تواند به صورت بخار یا به عنوان فعالیت یخبندان روی سطح اروپا جاری شود (فکر کنید یک آتشفشان به جای گدازه مذاب، رودخانه‌ها را به بیرون پرتاب می‌کند). نرم و لغزنده ( جریان برف)

البته، مدل کامپیوتری در این مقاله فراتر رفته و نشان می‌دهد که اگر این فوران‌ها در قمر اروپا وجود داشته باشند، احتمالاً از دریاچه‌های کم عمق وسیع روی یک صفحه یخی به جای اقیانوسی وسیع در اعماق داخل هستند. این ماه

الودی اد، نویسنده اصلی این مطالعه و دانشمند اروپا در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) در کالیفرنیای جنوبی، گفت: “ما نشان دادیم که توده ها یا جریان های یخ می توانند منابع مایع روی زمین را نشان دهند که فضاپیمای اروپا کلیپر قادر به انجام آنها خواهد بود. ” برای شناسایی آنها تحقیقات ما دیدگاه جدیدی در مورد عمق آب در این قمر به ما می دهد و این موضوع چگونه بر فعالیت سطحی از جمله توده ها تأثیر می گذارد. البته، عمق آب باید به اندازه‌ای کم باشد که توسط ابزارهای مختلف اروپا کلیپر شناسایی شود.»

اعماق مختلف، یخ های مختلف

مدل‌سازی رایانه‌ای لیسیج نقشه‌ای از آنچه که دانشمندان می‌توانستند در داخل یخ ببینند، در صورت یافتن فوران‌ها در سطح ماه ارائه کرد. طبق این مدل، آنها احتمالاً قادر خواهند بود مخازن نسبتاً نزدیک به سطح، در 4 تا 5 کیلومتری بالای پوسته را شناسایی کنند، جایی که یخ سردترین و نازک ترین است.

زیرا یخ زیرزمینی اجازه انبساط را نمی دهد. وقتی توده‌های آب در حین انجماد منبسط می‌شوند، می‌توانند یخ اطراف را بشکنند و باعث انفجار شوند. مثل نوشابه ای که در فریزر منفجر می شود. این منابع آب در حال ترکیدن به احتمال زیاد پنکیک های بزرگ و مسطح خواهند بود.

یخچال‌های طبیعی و مخازن عمیق‌تر (آنهایی که بیش از 8 کیلومتر زیر پوسته هستند) یخ‌های گرم‌تری را با گسترش خود به دام می‌اندازند. این یخ ها آنقدر نرم هستند که مانند یک گوه عمل می کنند و به جای انفجار، فشار را جذب می کنند. بنابراین، به جای این که مانند نوشابه منفجر شوند، این آبنماها بیشتر شبیه یک بادکنک پر از مایع عمل می کنند و زمانی که مایع داخل بالن یخ می زند و منبسط می شود، بالون به سادگی کشیده می شود.

احساس دست اول

دانشمندانی که روی پروژه فضاپیمای اروپا کلیپر کار می کنند، زمانی که فضاپیما در سال 2030 به قمر اروپا رسید، می توانند از این تحقیقات استفاده کنند. به عنوان مثال، ابزار رادار (به نام Radar for European Assessment and Sounding: Ocean to Near-Suff (REASON)) یکی از ابزارهای اصلی است که می توان از آن برای یافتن منابع آب در یخ استفاده کرد.

دن بلانکنشیپ از مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تگزاس، که تیم ابزار راداری را رهبری می‌کرد، گفت: «این کار جدید نشان می‌دهد که اگر فشار از قدرت یخ بیشتر شود، آب‌های زیرزمینی کم‌عمق می‌توانند ناپایدار شوند و این می‌تواند توسط توده‌ها انجام شود. … آنهایی که از سطح ماه به هوا برمی خیزند، او حساب کرد: “این بدان معنی است که REASON قادر خواهد بود آب ها را در جایی که شما می بینید ببیند.”

فضاپیمای اروپا کلیپر ابزارهای بیشتری را برای آزمایش نظریه های تحقیقاتی جدید حمل خواهد کرد. دوربین های علمی قادر خواهند بود تصاویر رنگی و استریوسکوپی با وضوح بالا از قمر اروپا را ضبط کنند و تصویرگر گسیل حرارتی که از دوربین مادون قرمز استفاده می کند، دمای قمر اروپا را نقشه برداری می کند و سرنخ هایی در مورد فعالیت های زمین شناسی آن از جمله یخچال های طبیعی ارائه می دهد. . اگر جرم منفجر شود، این پدیده با طیف سنج نور فرابنفش که دستگاهی برای آنالیز و آنالیز نور فرابنفش است، شناسایی می شود.

اطلاعاتی در مورد این ماموریت فضایی

ماموریت هایی مانند Europa Clipper در زمینه اختر زیست شناسی فعال تر هستند. این یک زمینه تحقیقاتی بین رشته‌ای است که جهان‌های دور را بررسی می‌کند تا ببیند آیا زندگی همانطور که می‌شناسیم در آنجا وجود دارد یا خیر.

اگرچه ماموریت اروپا کلیپر ماموریتی برای کشف حیات در جهان های دیگر نیست، اما مطالعه دقیقی روی قمر اروپا انجام خواهد داد و بررسی خواهد کرد که آیا این قمر یخ زده که اقیانوس بزرگی در زیر سطح خود دارد، توانایی پشتیبانی از حیات را دارد یا خیر. تحقیقات روی زیستگاه قمری اروپا به دانشمندان کمک می کند تا درک بهتری از چگونگی تکامل حیات در زمین و پتانسیل یافتن حیات فراتر از زمین داشته باشند.

5858