اسپیس نوتااسپیس نوتااسپیس نوتا
  • صفحه اصلی
  • فناوری فضایی
    فناوری فضایینمایش بیشتر
    MicroMystery
    راز میکروسکوپی هفته؛ نمای شگفت‌انگیز زیر پای مارمولک
    ۲ شهریور ۱۴۰۵ ساعت ۱۶:۳۳
    یک دوربین عظیم، نقشه‌ای تازه از آسمان جنوب می‌سازد
    یک دوربین عظیم، نقشه‌ای تازه از آسمان جنوب می‌سازد
    ۲۸ مرداد ۱۴۰۵ ساعت ۱۱:۱۷
    waves
    سطحی که با نور محاسبه انجام می‌دهد: انقلابی در پردازش سیگنال‌های رادیویی
    ۱۹ مرداد ۱۴۰۵ ساعت ۱۵:۰۰
    nancy grace telescope
    تلسکوپ فضایی رمان ناسا هشت ماه زودتر از موعد آماده می‌شود
    ۱ مرداد ۱۴۰۵ ساعت ۱۰:۰۰
    Gallery NG3 Vertical1 2 3
    بلو اوریجین با سومین پرتاب، قابلیت استفاده مجدد از بوستر مداری را آزمایش می‌کند
    ۲۹ تیر ۱۴۰۵ ساعت ۱۲:۰۰
  • ماموریت‌های فضایی
    • ماموریت‌های دولتی
    • ماموریت‌های خصوصی
  • نجوم و کیهان‌شناسی
    • ستاره‌ها و سیارات
    • تصاویر فضایی
    • پژوهش‌های علمی
    • دانستنی های علمی
  • محیط زیست و زمین‌شناسی
    • تغییرات اقلیمی
    • زمین‌لرزه‌ها
    • آتشفشان‌ها
خواندن: انسلادوس اقیانوس پنهان خود را به فضا پرتاب می‌کند
به اشتراک بگذارید
اسپیس نوتااسپیس نوتا
  • فناوری فضایی
  • ماموریت‌های فضایی
    • ماموریت‌های دولتی
    • ماموریت‌های خصوصی
  • نجوم و کیهان‌شناسی
    • ستاره‌ها و سیارات
    • تصاویر فضایی
    • پژوهش‌های علمی
    • دانستنی های علمی
  • محیط زیست و زمین‌شناسی
    • تغییرات اقلیمی
    • زمین‌لرزه‌ها
    • آتشفشان‌ها
ما را دنبال کنید
ستاره‌ها و سیارات

انسلادوس اقیانوس پنهان خود را به فضا پرتاب می‌کند

کوتاه‌ترین مسیر برای رسیدن به یک اقیانوس بیگانه، از حفاری آغاز نمی‌شود؛ بلکه از بالای قطب جنوب قمری با عرض تنها حدود ۵۰۰ کیلومتر شروع می‌شود؛ جایی که بخار و ذرات یخی منشأگرفته از اقیانوس، همین حالا نیز به سمت فضا پرتاب می‌شوند.

انسلادوس اقیانوس پنهان خود را به فضا پرتاب می‌کند
انسلادوس اقیانوس پنهان خود را به فضا پرتاب می‌کند
توسط مهتاب جهاندار ۲ شهریور ۱۴۰۵ ساعت ۱۷:۳۰

کوتاه‌ترین مسیر برای رسیدن به یک اقیانوس بیگانه، از حفاری آغاز نمی‌شود؛ بلکه از بالای قطب جنوب قمری با عرض تنها حدود ۵۰۰ کیلومتر شروع می‌شود؛ جایی که بخار و ذرات یخی منشأگرفته از اقیانوس، همین حالا نیز به سمت فضا پرتاب می‌شوند.

انسلادوس، یکی از قمرهای بزرگ اما کوچک زحل، مواد مختلفی را از طریق چهار شکاف طولانی در یخ‌های قطب جنوبی خود به بیرون پرتاب می‌کند. فضاپیمای کاسینی بارها از میان این فواره‌ها عبور کرد و گازها و ذرات یخی آن‌ها را مورد بررسی قرار داد. این ویژگی، انسلادوس را حتی در میان جهان‌هایی که امروزه تصور می‌شود اقیانوس‌های مدفون دارند، به قمری منحصربه‌فرد تبدیل کرده است: اقیانوس آن همچنان پنهان است، اما بخشی از ترکیبات شیمیایی آن دیگر پنهان نیستند.

مقایسه انسلادوس با اروپا جالب است؛ زیرا اقیانوس اروپا ممکن است بسیار بزرگ‌تر باشد و مشتری نیز از زمین به زحل نزدیک‌تر است، اما به نظر می‌رسد لایه یخی اروپا مانع بسیار دشوارتری باشد. تحلیل داده‌های جونو نشان داده است که بخش سرد و رسانای پوسته اروپا در منطقه مورد بررسی حدود ۲۹ کیلومتر ضخامت دارد. در مقابل، یکی از مدل‌های مهم مبتنی بر داده‌های کاسینی، ضخامت یخ انسلادوس را در قطب جنوب فعال آن تنها حدود ۱.۵ تا ۵ کیلومتر برآورد کرده است.

البته این اعداد با استفاده از ابزارهای یکسان به دست نیامده‌اند و هیچ‌کدام نیز نتیجه حفاری مستقیم تا رسیدن به آب مایع نیستند. اهمیت واقعی این اعداد در تعیین برنده رقابت برای داشتن نازک‌ترین لایه یخی نیست؛ بلکه نشان می‌دهند ساختار محلی و فعالیت‌های زمین‌شناختی مداوم چگونه می‌توانند یک اقیانوس مدفون را به منبعی برای نمونه‌برداری تبدیل کنند، در حالی که اقیانوس دیگری عمدتاً از طریق مشاهدات غیرمستقیم مورد مطالعه قرار می‌گیرد.

ضخامت یک تا پنج کیلومتر، محلی و وابسته به مدل است

انسلادوس پوسته یخی با ضخامت یکنواخت ندارد. محدوده ۱.۵ تا ۵ کیلومتر از مطالعه‌ای در سال ۲۰۱۶ در نشریه Geophysical Research Letters به سرپرستی اوندرژی چادک به دست آمده است. پژوهشگران اندازه‌گیری‌های کاسینی از گرانش، شکل و نوسان فیزیکی قمر را با یکدیگر ترکیب کردند؛ نوسان جزئی که هنگام گردش انسلادوس به دور زحل مشاهده می‌شود.

نوسان اهمیت زیادی دارد، زیرا پوسته‌ای که روی یک لایه مایع شناور است می‌تواند رفتاری متفاوت از پوسته‌ای داشته باشد که مستقیماً به بخش جامد درونی متصل است. داده‌های گرانش و شکل نیز اطلاعات بیشتری درباره نحوه توزیع جرم درون قمر ارائه می‌کنند. پژوهشگران مدل‌هایی سه‌لایه شامل هسته سنگی، اقیانوس سراسری و پوسته یخی ساختند و بررسی کردند کدام ترکیب می‌تواند هر سه مجموعه داده را توضیح دهد.

برای چگالی‌های فرض‌شده بین ۱۰۳۰ تا ۱۰۵۰ کیلوگرم بر مترمکعب برای اقیانوس، مدل‌های قابل قبول ضخامت متوسط پوسته را بین ۱۸ تا ۲۲ کیلومتر نشان دادند. اما یخ در مناطق قطبی بسیار نازک‌تر بود و ضخامت آن در مناطق قطبی جنوبی به ۱.۵ تا ۵ کیلومتر می‌رسید. بنابراین عبارت «یک تا پنج کیلومتر» در تیتر، گردکردن منطقی همین نتیجه خاص است، نه یک اندازه‌گیری مستقیم و نه مقداری که در سراسر قمر صدق کند.

مدل ژئوفیزیکی دیگری که در سال ۲۰۱۶ توسط میکائل بویت و همکارانش ارائه شد، ضخامت متوسط پوسته را ۲۳ ± ۴ کیلومتر و ضخامت آن در قطب جنوب را ۷ ± ۴ کیلومتر تخمین زد. این محدوده با پوسته‌ای چندکیلومتری هم‌پوشانی دارد، اما مقدار مرکزی آن بیشتر است. فرضیات مربوط به جبران ایزوستاتیک، چگالی یخ، چگالی اقیانوس و استحکام لایه کشسان بیرونی، همگی بر نتیجه تأثیر می‌گذارند.

نتیجه محتاطانه این است که چندین مدل مبتنی بر داده‌های کاسینی، از وجود پوسته‌ای بسیار نازک‌شده در قطب جنوب انسلادوس حمایت می‌کنند. بااین‌حال، این مدل‌ها به معنای داشتن یک نقشه دقیق و با وضوح بالا از ضخامت پوسته نیستند و نشان نمی‌دهند که یخ در تمام نقاط قمر تنها یک تا پنج کیلومتر ضخامت دارد.

عدد ۲۹ کیلومتر اروپا از آزمایشی متفاوت به دست آمده است

جونو برای مطالعه مشتری طراحی شده بود، اما رادیومتر مایکروویو آن در جریان پرواز نزدیک از کنار اروپا در ۲۹ سپتامبر ۲۰۲۲، این قمر را نیز مشاهده کرد. شش کانال رادیویی، روشنایی مایکروویوی را در فرکانس‌های ۰.۶ تا ۲۲ گیگاهرتز اندازه‌گیری کردند. فرکانس‌های پایین‌تر می‌توانند تابش حرارتی ناشی از بخش‌های عمیق‌تر یخ را دریافت کنند، هرچند عمق دقیق به دما، خلوص و پراکندگی داخلی بستگی دارد.

نتایج منتشرشده در Nature Astronomy با استفاده از اختلاف دمای روشنایی میان دو کانال با بیشترین عمق نفوذ، شیب دمایی را محدود کردند. بهترین مدل آن‌ها ضخامت ۲۹ کیلومتری را برای لایه رسانای پوسته در منطقه مورد مشاهده نشان داد. پژوهشگران با در نظر گرفتن تغییرات منطقه‌ای که در مدل لحاظ نشده بود، عدم قطعیتی برابر با ۱۰ کیلومتر گزارش کردند.

این بخش سرد از یخ بیرونی همان لایه‌ای است که گرما عمدتاً از طریق رسانش در آن منتقل می‌شود. مدل مذکور یخ آب خالص و نبود یک لایه همرفتی عمیق‌تر را فرض کرده است. وجود نمک در گستره وسیع می‌تواند کدری مایکروویوی را افزایش دهد و ضخامت تخمینی را کاهش دهد؛ در یکی از حالت‌های شوری بررسی‌شده در مقاله، این کاهش حدود پنج کیلومتر بود. در مقابل، وجود یک لایه همرفتی گرم‌تر در زیر لایه رسانا می‌تواند ضخامت کل سد جامد بین سطح و اقیانوس را بیشتر کند.

مشاهدات جونو تنها بخش محدودی از اروپا را پوشش دادند؛ تقریباً از ۱۰ درجه جنوبی تا ۳۰ درجه شمالی و در حدود ۱۰۰ درجه طول جغرافیایی. مدل نیز این منطقه را از نظر جانبی یکنواخت در نظر گرفت، در حالی که سطح اروپا آشکارا یکنواخت نیست. بنابراین عدد ۲۹ کیلومتر یک تخمین منطقه‌ای با فرضیات مهم است، نه نقشه‌ای کامل از عمق یخ در سراسر اروپا.

این مقایسه جالب است، اما کاملاً هم‌تراز نیست. عدد چندکیلومتری انسلادوس، ضخامت محلی‌ای است که با استفاده از گرانش، شکل و حرکت کل قمر استنباط شده است. عدد ۲۹ کیلومتری اروپا نیز تخمین منطقه‌ای از ضخامت لایه رسانای یخ است که از ساختار دمایی مایکروویوی به دست آمده است. عدم قطعیت باید بخشی از این مقایسه باشد، نه نکته‌ای که در حاشیه نادیده گرفته شود.

پوسته نازک کمک می‌کند، اما شکاف‌ها میان‌بُر واقعی هستند

nasa moons active worlds io europa enceladus

اگر انسلادوس فقط یخ نازک‌تری داشت، اقیانوس آن همچنان برای هر سامانه حفاری که به جهان دیگری فرستاده شود، بسیار دور از دسترس بود. یک کیلومتر عمق برای یک ربات حفار بسیار زیاد است و پنج کیلومتر دشوارتر هم خواهد بود. یک ماشین باید انرژی کافی برای ذوب کردن مسیر رو به پایین فراهم کند، مسیر یا سامانه ارتباطی خود را فعال نگه دارد، بدون دخالت انسان حرکت کند و از آلوده کردن یک محیط بالقوه قابل‌زیست با میکروارگانیسم‌های زمینی جلوگیری کند.

ویژگی تعیین‌کننده فقط نازک بودن یخ نیست. شکاف‌هایی از قبل در قطب جنوب یخی وجود دارند. کاسینی فواره‌هایی را مشاهده کرد که از امتداد چهار شیار تقریباً موازی موسوم به «نوارهای ببری» بیرون می‌آمدند. هرکدام از این شیارها حدود ۱۳۰ کیلومتر طول دارند. خروجی آن‌ها ستونی از مواد را بر فراز قطب ایجاد می‌کند. بخشی از ذرات دوباره به شکل برف روی سطح می‌نشینند و بخشی دیگر از گرانش ضعیف انسلادوس فرار کرده و وارد حلقه پهن E زحل می‌شوند.

مشاهدات کاسینی به‌تدریج از شکاف‌های گرم و بخار آب به شواهد وجود یک اقیانوس جهانی رسیدند. وجود نمک در ذرات یخی نشان می‌دهد آب مایع با سنگ‌های زیرین در تماس است. نانوذرات سیلیس نیز به واکنش‌های آب گرم و سنگ اشاره دارند، در حالی که هیدروژن مولکولی شواهدی از وجود انرژی شیمیایی مداوم ارائه می‌کند.

بنابراین نکته مهندسی اصلی این است که انسلادوس خودش مواد اقیانوس را به سمت فضا منتقل می‌کند. پوسته نازک قطبی احتمالاً به تمرکز تنش‌های کشندی و گرما کمک می‌کند، اما عامل اصلی دسترسی، یک سامانه انتقال فعال است که اقیانوس، شکاف‌ها و فضا را به یکدیگر متصل می‌کند.

فواره‌ها نمونه‌ای از آب اقیانوس هستند، نه بطری آب دست‌نخورده

اصطلاح «دسترسی مستقیم» می‌تواند تصویر اشتباهی ایجاد کند. عبور یک فضاپیما از میان فواره به معنای پر کردن یک بطری استریل از آب دست‌نخورده کف اقیانوس نیست. مواد مسیری ده‌ها کیلومتری را از درون اقیانوس طی کرده‌اند، وارد شکاف‌های باریک یخ شده‌اند، با یک گرادیان فشار روبه‌رو شده‌اند، به صورت گاز و قطره از شکاف خارج شده‌اند، یخ زده یا متراکم شده‌اند و سپس مدتی را در فضا سپری کرده‌اند.

این مراحل می‌توانند نمونه را تفکیک کنند. گازهای محلول با سرعت‌های متفاوتی از مایع خارج می‌شوند. بخار آب ممکن است روی دیواره‌های سرد شکاف متراکم شود. نمک‌ها معمولاً همراه قطراتی باقی می‌مانند که به ذرات یخ تبدیل می‌شوند، در حالی که ترکیبات فرار ممکن است بیشتر در بخش گازی نمونه دیده شوند. ذرات با اندازه و ترکیب متفاوت نیز پس از فوران می‌توانند مسیرهای متفاوتی داشته باشند.

یک مدل منتشرشده در سال ۲۰۲۲ در Planetary Science Journal دقیقاً همین تفکیک شیمیایی را بازسازی کرد. این مطالعه با استفاده از داده‌های فواره کاسینی، ویژگی‌های احتمالی اقیانوس را بررسی کرد، اما تنها پس از مدل‌سازی خروج گاز از مایع و تراکم آب درون شکاف‌ها. بنابراین نسبت‌هایی که بالای سطح اندازه‌گیری می‌شوند را نمی‌توان به سادگی در جدولی وارد کرد و سپس آن را «ترکیب اقیانوس» نامید.

این پیچیدگی مزیت انسلادوس را از بین نمی‌برد؛ بلکه نوع کاری را که یک مأموریت اختصاصی باید انجام دهد مشخص می‌کند. گازها و ذرات یخی اطلاعات مکملی در اختیار می‌گذارند. اندازه‌گیری در ارتفاع‌ها، مراحل مداری و مناطق مختلف می‌تواند تغییرات فواره را مشخص کند. نمونه‌برداری از تعداد زیادی ذره منفرد نیز می‌تواند مانع از آن شود که ذرات کمیاب و غنی از مواد آلی در یک نمونه حجیم و کم‌اطلاع گم شوند.

انسلادوس نیاز به عبور از کل پوسته برای جمع‌آوری نمونه را از بین برده است؛ اما نیاز به بازسازی مسیر طی‌شده توسط نمونه را از بین نبرده است.

کاسینی پیش از طراحی مأموریت، این آزمایش را اثبات کرد

کاسینی در سال ۱۹۹۷ پرتاب شد، هشت سال پیش از آنکه دوربین‌هایش فواره فعال انسلادوس را کشف کنند. هیچ‌یک از ابزارهای این فضاپیما برای تعیین اینکه آیا اقیانوس انسلادوس حاوی سلول، پلیمرهای زیستی پیچیده یا متابولیسم خودپایدار است، انتخاب نشده بودند. پس از کشف فواره‌ها، تیم مأموریت مسیر برخی پروازهای بعدی را تغییر داد تا از یک فرصت علمی استفاده کند که فضاپیما اساساً برای آن ساخته نشده بود.

طیف‌سنج جرمی یون و خنثی کاسینی گازها را بررسی کرد. تحلیلگر غبار کیهانی نیز قطعات باردارشده‌ای را که هنگام برخورد ذرات یخی با هدف فلزی آن در سرعت بالا ایجاد می‌شدند، ثبت کرد. این ابزارها در کنار سال‌ها آزمایش آزمایشگاهی، وجود آب، نمک، سیلیس، هیدروژن مولکولی و طیف گسترده‌ای از ترکیبات کربن‌دار را آشکار کردند.

واژه «آلی» در اینجا به معنای «دارای کربن» است، نه زیستی. فرایندهای ژئوشیمیایی نیز می‌توانند بدون وجود حیات، مولکول‌های آلی پیچیده ایجاد کنند. فسفر که به صورت فسفات در ذرات غنی از نمک شناسایی شده و در یک مطالعه منتشرشده در Nature در سال ۲۰۲۳ گزارش شد، عنصری ضروری برای حیات روی زمین است، اما به‌تنهایی یک نشانگر زیستی محسوب نمی‌شود.

در یکی از عبورهای کاسینی در سال ۲۰۰۸، موسوم به E5، فضاپیما با سرعتی نزدیک به ۱۸ کیلومتر بر ثانیه از میان ذرات تازه پرتاب‌شده عبور کرد. برخوردها ذرات را نابود و محتویات آن‌ها را به الگوهایی از قطعات تبدیل کردند. بازتحلیل این داده‌ها در سال ۲۰۲۵ در Nature Astronomy توانست گروه‌های شیمیایی آلی بیشتری را در موادی شناسایی کند که تنها چند دقیقه از خروجشان از قمر گذشته بود.

این اتفاق یک نکته مهم درباره مفهوم «نمونه‌برداری» را نشان می‌دهد. در سرعت بالا، نمونه به پلاسمایی از قطعات تبدیل می‌شود و تفسیر آن به آزمایش‌های کالیبراسیون وابسته است؛ آزمایش‌هایی که ممکن است سال‌ها پس از پایان مأموریت فضایی ادامه پیدا کنند.

یک مدارگرد اختصاصی می‌تواند با سرعت کمتری نسبت به یک فضاپیمای در حال عبور در مدار زحل از میان فواره عبور کند، در پروازهای متعدد مواد بیشتری جمع‌آوری کند و ابزارهایی را با هدف بررسی پرسش‌های زیستی و شیمیایی حمل کند. البته سرعت کمتر لزوماً برای تمام روش‌های طیف‌سنجی جرمی بهتر نیست، اما در یک مأموریت اختصاصی، طراحان می‌توانند شرایط عبور را خودشان انتخاب کنند.

در دسترس بودن به معنای نزدیک، دست‌نخورده یا آسان بودن نیست

اروپا به دور مشتری می‌چرخد و انسلادوس بسیار دورتر، در مدار زحل قرار دارد. یک مأموریت به انسلادوس با سفر طولانی‌تر، نور ضعیف‌تر خورشید، تأخیر ارتباطی بیشتر و چالش دشوار ورود از مدار زحل به مدار یک قمر با گرانش بسیار ضعیف مواجه خواهد بود.

بنابراین عبارت «دردسترس‌ترین اقیانوس بیگانه» باید با دقت تفسیر شود. انسلادوس سریع‌ترین جهان اقیانوسی برای رسیدن نیست و هیچ فضاپیمایی نیز امروز نمی‌تواند وارد اقیانوس آن شود. اما این قمر دردسترس‌ترین اقیانوس زیرسطحی شناخته‌شده برای به‌دست آوردن مواد مرتبط با اقیانوس است؛ زیرا یک فرایند طبیعی و دائمی این مواد را به فضا منتقل می‌کند.

حتی در این شرایط نیز مقدار مواد اهمیت دارد. فضاپیمایی که از میان فواره عبور می‌کند، تنها مقادیر بسیار کمی از مواد را جمع‌آوری خواهد کرد. سلول‌های احتمالی ممکن است کمیاب، پراکنده یا در ذراتی که به ارتفاع نمونه‌برداری می‌رسند، کم‌نماینده باشند. مولکول‌های بزرگ و شکننده نیز ممکن است هنگام جمع‌آوری آسیب ببینند. آلودگی زمینی باید به اندازه‌ای پایین باشد که وجود یک اسید آمینه، سیگنال شبه‌لیپیدی یا ساختاری شبیه سلول، باعث ادعای اشتباه درباره کشف حیات نشود.

به همین دلیل، شواهد متعدد و مستقل ضروری خواهند بود. یک ابزار می‌تواند الگوهای جرم مولکولی را بررسی کند، ابزار دیگر کایرالیته را، ابزار دیگری ساختارهای شبیه سلول را و ابزار دیگری روابط ایزوتوپی را که توضیح آن‌ها بدون وجود زیست‌شناسی دشوار است. اندازه‌گیری‌های زمین‌شناختی و ژئوشیمیایی نیز باید مشخص کنند که آیا محیط می‌تواند از متابولیسم پیشنهادی پشتیبانی کند یا خیر. هر نتیجه مثبت باید بتواند در برابر توضیحات غیرزیستی مقاومت کند. نتیجه منفی نیز تنها زمانی ارزشمند است که حد تشخیص و مقدار نمونه بررسی‌شده مشخص باشد.

مأموریتی که دانشمندان می‌خواهند، فراتر از یک عبور از فواره است

نظرسنجی دهه‌ای علوم سیاره‌ای برای سال‌های ۲۰۲۳ تا ۲۰۳۲، مفهوم «مدارگرد-نشین انسلادوس» را پس از مأموریت مدارگرد و کاوشگر اورانوس، به‌عنوان دومین مأموریت جدید پرچم‌دار با بالاترین اولویت معرفی کرد. این طرح که توسط آکادمی‌های ملی ارائه شده، بررسی مواد تازه پرتاب‌شده، شناسایی دقیق محل‌های خروج آن‌ها و سپس فرود در مناطقی را پیشنهاد می‌کند که مواد فواره در آنجا انباشته می‌شوند.

این طرح عمداً صبورانه‌تر از کاسینی است. طبق این مفهوم، فضاپیما حدود یک سال و نیم در مدار خواهد ماند و بارها از میان فواره‌ها عبور می‌کند، در حالی که دریچه‌ها را نقشه‌برداری و محل‌های مناسب برای فرود را بررسی خواهد کرد. سپس روی سطح فرود می‌آید و ذراتی را که در نزدیکی آن رسوب کرده‌اند بررسی می‌کند؛ روشی که امکان انجام اندازه‌گیری‌های طولانی‌تر را فراهم می‌کند و هر عبور را به یک برخورد با سرعت بالا تبدیل نمی‌کند.

مدارگرد و فرودگر اطلاعاتی را فراهم می‌کنند که یک پرواز عبوری یک‌باره نمی‌تواند ارائه دهد. کدام نوار ببری نمونه را تولید کرده است؟ خروجی فواره‌ها در طول مدار انسلادوس چگونه تغییر می‌کند؟ آیا مواد آلی در فواره‌ها یا اندازه‌های خاصی از ذرات متمرکز شده‌اند؟ آیا مواد رسوب‌کرده نسبت به موادی که در حین پرواز جمع‌آوری می‌شوند، ساختارهای شکننده را بهتر حفظ می‌کنند؟

بااین‌حال، Orbilander همچنان یک طرح مأموریتی است و نه یک فضاپیمای تأییدشده با بودجه و تاریخ پرتاب قطعی. اولویت آن در نظرسنجی دهه‌ای نشان می‌دهد جامعه علمی تا چه اندازه برای جریان طبیعی نمونه‌های انسلادوس ارزش قائل است، اما تضمینی برای ساخت مأموریت طبق برنامه پیشنهادی وجود ندارد.

اروپا دقیقاً به این دلیل که متفاوت است، همچنان اهمیت دارد

دردسترس‌تر بودن انسلادوس به این معنا نیست که اروپا از نظر علمی در درجه دوم اهمیت قرار می‌گیرد. اروپا بزرگ‌تر است، ممکن است بیش از دو برابر تمام اقیانوس‌های زمین آب داشته باشد و از تعادل متفاوتی میان انرژی کشندی، پردازش ناشی از تابش و تبادل مواد برخوردار است. سطح اروپا ممکن است اکسیدان‌هایی تولید کند که اگر به سمت پایین و درون یخ حرکت کنند، بتوانند انرژی شیمیایی لازم برای حیات را فراهم کنند؛ مسیری متفاوت از شیمی آب و سنگ که در انسلادوس مورد تأکید است.

فضاپیمای Europa Clipper هم‌اکنون در مسیر مشتری قرار دارد. این مأموریت برای حفاری در ۲۹ کیلومتر یخ یا شناسایی مستقیم حیات طراحی نشده است. هدف آن بررسی قابلیت زیست‌پذیری اروپا از طریق پروازهای نزدیک متعدد و استفاده از رادار نفوذکننده در یخ، اندازه‌گیری‌های مغناطیسی و گرانشی، دوربین‌ها، طیف‌سنج‌ها، تصویربرداری حرارتی و ابزارهای بررسی گاز و غبار اطراف قمر است.

اروپا ممکن است دارای حفره‌های مایع محلی، مناطق دارای یخ نازک‌تر یا تبادل مواد میان عمق و سطح باشد. نتیجه جونو این احتمالات را رد نمی‌کند. از سوی دیگر، وجود فواره در انسلادوس نیز تضمین نمی‌کند که تمام بخش‌های مهم اقیانوس آن به‌خوبی در مواد خارج‌شده از قطب نمایان باشند.

این دو قمر بخش‌های متفاوتی از یک مسئله مشترک را آشکار می‌کنند. اروپا اقیانوسی عظیم را در پشت لایه‌ای دشوار و تحت تأثیر تشعشعات قرار داده است. انسلادوس اقیانوسی سراسری و کوچک‌تر دارد که یک خروجی طبیعی به فضا ایجاد کرده و شواهدی از تماس با هسته سنگی متخلخل آن وجود دارد. مقایسه این دو می‌تواند نشان دهد که آیا شیمی اقیانوس‌های بالقوه قابل‌زیست در جهان‌های دیگر پدیده‌ای رایج است یا اینکه هر قمر مسیر منحصربه‌فردی را طی کرده است.

کوتاه‌ترین مسیر همان مسیری است که خود قمر باز کرده است

مقایسه بین یک تا پنج کیلومتر و ۲۹ کیلومتر چشمگیر است، اما ضخامت پوسته مهم‌ترین واقعیت مهندسی نیست. حتی نازک‌ترین پوسته احتمالی انسلادوس نیز بسیار فراتر از تجربه فعلی بشر در حفاری در جهانی دیگر است. یک پوسته دو کیلومتری بدون شکاف فعال نیز همچنان مانعی بسیار جدی خواهد بود.

آنچه مسئله را تغییر می‌دهد، حرکت است. انسلادوس به‌طور مداوم مواد را از طریق شکاف‌های گرم و تحت تأثیر کشند به سمت بالا منتقل و سپس از سطح قمر به فضا پرتاب می‌کند. یک فضاپیما همچنان باید منظومه شمسی را طی کند، نمونه‌ای کوچک و تغییرکرده را جمع‌آوری کند، بفهمد فوران چگونه ترکیبات آن را تفکیک کرده و آلودگی و واکنش‌های شیمیایی غیرزیستی را از میان احتمالات حذف کند. این‌ها چالش‌های بزرگی هستند، اما چالش‌هایی برای فضاپیماها و ابزارهایی که از نظر فنی می‌توانیم طراحی کنیم.

اروپا ما را وادار می‌کند یک اقیانوس را از پشت کیلومترها یخ استنباط کنیم؛ اما انسلادوس به ما اجازه می‌دهد موادی را که خود اقیانوس به فضا فرستاده است، رهگیری کنیم. این اقیانوس همچنان بیگانه و از نظر فیزیکی دست‌نیافتنی است، اما جریان نمونه‌های آن پیشاپیش سخت‌ترین مرز را از طرف ما پشت سر گذاشته است.

برچسب ها:ناسا
منابع:spacedaily
این مقاله را به اشتراک بگذارید
Facebook Telegram
نظر بدهید

دیدگاهتان را بنویسید لغو پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

جدیدترین مطالب

MicroMystery
راز میکروسکوپی هفته؛ نمای شگفت‌انگیز زیر پای مارمولک
۲ شهریور ۱۴۰۵ ساعت ۱۶:۳۳
ReadingNewspaper
نقش کلیدی روزنامه‌نگاری تحقیقی علمی در افشای تخلفات پژوهشی و ایجاد تغییرات واقعی
۲ شهریور ۱۴۰۵ ساعت ۱۴:۳۳
ستاره‌شناسان سریع‌ترین ستاره‌ای که تاکنون در کهکشان راه شیری مشاهده شده را کشف کردند
ستاره‌شناسان سریع‌ترین ستاره‌ای که تاکنون در کهکشان راه شیری مشاهده شده را کشف کردند
۲ شهریور ۱۴۰۵ ساعت ۱۲:۰۰
بادهای فوق‌سریع در سیاره‌ای غول‌گازی؛ سرعت بادها به ۳۳ هزار کیلومتر بر ساعت می‌رسد
بادهای فوق‌سریع در سیاره‌ای غول‌گازی؛ سرعت بادها به ۳۳ هزار کیلومتر بر ساعت می‌رسد
۲ شهریور ۱۴۰۵ ساعت ۱۱:۰۰
PlasticVapor
ساخت نوعی پلاستیک جدید که با حرارت تبخیر شده و دوباره خود را بازسازی می‌کند
۲ شهریور ۱۴۰۵ ساعت ۰۹:۳۳

جدیدترین های تکنوتا

افزایش قیمت گوشی‌های ویوو در بازار هند؛ مدل‌های T4 Lite، T5 Lite و T5x گران‌تر می‌شوند
۲ شهریور ۱۴۰۵ ساعت ۰۷:۰۷
افزایش قیمت گوشی‌های ویوو در بازار هند؛ مدل‌های T4 Lite، T5 Lite و T5x گران‌تر می‌شوند
محدودیت‌های جدید شیائومی؛ گوشی‌های دست‌دوم از خدمات گارانتی و باتری محروم شدند
۲ شهریور ۱۴۰۵ ساعت ۰۷:۰۵
محدودیت‌های جدید شیائومی؛ گوشی‌های دست‌دوم از خدمات گارانتی و باتری محروم شدند
چگونه نمایشگر همیشه روشن گلکسی واچ سامسونگ را خودکار کنیم؟
۲ شهریور ۱۴۰۵ ساعت ۰۶:۰۷
چگونه نمایشگر همیشه روشن گلکسی واچ سامسونگ را خودکار کنیم؟

پربازدیدترین ها

تیتان تنها قمر منظومه شمسی با شرایطی شبیه زمین برای شکل‌گیری حیات است
ستاره‌ها و سیارات
تیتان تنها قمر منظومه شمسی با شرایطی شبیه زمین برای شکل‌گیری حیات است
۱ شهریور ۱۴۰۵ ساعت ۱۴:۰۰
کهکشان راه شیری ممکن است اندکی پس از بیگ بنگ با یک کهکشان دیگر ادغام شده باشد
ستاره‌ها و سیارات
کهکشان راه شیری ممکن است اندکی پس از بیگ بنگ با یک کهکشان دیگر ادغام شده باشد
۳۱ مرداد ۱۴۰۵ ساعت ۱۴:۰۰
یک دنباله‌دار میان‌ستاره‌ای، آب سنگینِ ۳۰ برابر بیشتر از دنباله‌دارهای منظومه شمسی دارد
ستاره‌ها و سیارات
یک دنباله‌دار میان‌ستاره‌ای، آب سنگینِ ۳۰ برابر بیشتر از دنباله‌دارهای منظومه شمسی دارد
۳۱ مرداد ۱۴۰۵ ساعت ۱۳:۰۰
ستاره‌شناسان سریع‌ترین ستاره‌ای که تاکنون در کهکشان راه شیری مشاهده شده را کشف کردند
ستاره‌ها و سیارات
ستاره‌شناسان سریع‌ترین ستاره‌ای که تاکنون در کهکشان راه شیری مشاهده شده را کشف کردند
۳۰ مرداد ۱۴۰۵ ساعت ۱۵:۰۰
اسپیس نوتا
دسترسی سریع
  • درباره ما
  • تماس با ما
  • تبلیغات
  • لیست بعدا می خوانم
معرفی کوتاه

اسپیس نوتا مرجع جامع اخبار، رویدادهای فضایی و مطالب علمی است که توسط نویسندگان متخصص این حوزه تهیه و منتشر می‌شود.

خانواده ما
اسپیس نوتا
تکنوتا
© 1404 کپی مطالب اسپیس نوتا تنها با لینک دادن به سایت امکان‌پذیر است.
  • نقشه سایت
  • تبلیغات