قمر المشتري المحيط بالمحيط أوروبا ، كما تم تصويره بواسطة المركبة الفضائية غاليليو التابعة لوكالة ناسا.
(الصورة: © NASA / JPL-Caltech / SETI Institute)
إذا كانت هناك حياة تسبح في المحيط القارس المظلم للجزيرة جوبيتر مون يوروبا، قد تكون مهمة ناسا القادمة قادرة على شمها.
الوكالة يوروبا كليبر المركبة الفضائية من المقرر إطلاقه في منتصف عشرينيات القرن العشرين في مهمة لتمييز البحر الجليدي للقمر الجوفي وإمكاناته لاستضافة الحياة. لكن كليبر قادر على القيام باكتشافات أكبر ، إذا كان كل شيء في مكانه الصحيح.
"نحن مهمة صالحة للسكن. نحاول أن نفهم ، هل أوروبا بيئة صالحة للسكن؟" قال عالم مشروع يوروبا كليبر روبرت بابالاردو ، من مختبر الدفع النفاث (JPL) التابع لناسا في باسادينا ، كاليفورنيا ، يوم الأربعاء (23 أكتوبر) في المؤتمر الدولي 70 للملاحة الفضائية في واشنطن العاصمة.
وأضاف بابالاردو "لسنا مهمة بحث عن الحياة". "ولكن ، إذا حدث أن الجزء الداخلي من يوروبا كان غنيًا بالميكروبات العضوية التي تتدفق منه ، فسنكون قادرين على معرفة من أطياف الكتلة - ربما ، على الأرجح - أننا نشعر بالحياة. هذه لقطة طويلة ، لكنها ليست مستحيلة".
كان بابالاردو يشير إلى القياسات التي قام بها مطياف الكتلة كليبر ، وهي واحدة من تسعة أدوات علمية سيحملها المسبار. تحدد مطياف الكتلة كتل الأيونات (الذرات والجزيئات المشحونة) في العينة ، مما يساعد العلماء على تحديد ماهية تلك الأيونات.
ستقوم Clipper بجمع هذه العينات خلال العشرات من رحلات الطيران في أوروبا ، والتي سيصنعها المسبار من مدار المشتري على مدار عمره التشغيلي الذي يبلغ 3.5 عامًا. إن التجول في أوروبا نفسها لم يكن خيارًا قابلاً للتطبيق ، نظرًا لـ بيئة إشعاعية مكثفة حول القمر ، قال أعضاء فريق المهمة.
ستأتي العينات من الغلاف الجوي الهش في أوروبا ، ويأمل الفريق ، من أعمدة بخار الماء والمواد الأخرى من سطح القمر الجليدي. لقد رصد العلماء دليل على هذه الأعمدة في مناسبات متعددة، لكن وجودها لم يتم تأكيده بعد.
"في وقت مبكر من المهمة ، سنبحث عن أعمدة ونحاول أن نفهم ، هل هم حقيقيون؟ هل هم هناك؟ أين هم؟ هل هم متقطعون أو نشيطون باستمرار؟" قال بابالاردو.
وأضاف: "وربما سنقوم بالصدفة من خلال عمود ، أو ربما سنكون قادرين على تعديل المدار قليلاً من أجل المرور بالعمود". "وإذا فعلنا ذلك ، فإن أجهزتنا في الموقع ، وخاصة مطياف الكتلة وكاشف الغبار ، ستكون قادرة على أخذ عينات من تلك المواد بتفصيل شديد للبحث عن المواد العضوية وفهم الكيمياء التفصيلية لداخل يوروبا."
وحذر بابالاردو من أن أعمدة يوروبا ، إذا كانت موجودة بالفعل ، قد تكون مختلفة تمامًا عن الأعمدة المؤكدة المنبعثة من المنطقة القطبية الجنوبية لقمر زحل إنسيلادوس الجليدي. ال عمود إنسيلادوس يتم توليدها بواسطة السخانات القوية التي تنفجر باستمرار المواد من المحيط الساتلي للساتل تحت سطح الأرض إلى الفضاء. وقال بابالاردو إنه على الرغم من أن مادة يوروبا يمكن أن تأتي من محيطها ، فإن المصدر يمكن أن يكون أيضًا بحيرات من الماء السائل داخل القشرة الجليدية للقمر.
وشدد على أن أخذ العينات من الأعمدة لن يؤدي إلى مهمة كليبر أو يكسرها.
وقال بابالاردو "إن هذا في الأساس مكافأة علمية ، لا تتطلبها المهمة". "لكنني متأكد من أن يتم ذلك."
الأدوات الأخرى التي تحملها كليبر التي تعمل بالطاقة الشمسية ، والتي تقدر تكاليف مهمتها الإجمالية بـ حوالي 4 مليارات دولار، يتضمن مقياس مغناطيسي وأداة رادار ، والتي ستسمح للفريق بتوصيف المحيط الأوروبي والصدفة الجليدية بالتفصيل ، على التوالي. يعتقد العلماء أن المحيط يبلغ عمقه حوالي 50 ميلاً (80 كيلومترًا) ويبلغ سمك القشرة الجليدية حوالي 13 ميلاً (20 كم) ، لكن هذه تقديرات ، ومن المؤكد أنه سيكون هناك تباين إقليمي.
في حال كنت قد اكتشفت للتو هذه الجملة الأخيرة: المحيط الذي يبلغ عمقه 50 ميلًا رائع جدًا ، مع الأخذ في الاعتبار أن أعمق نقطة في قاع البحر على بعد 7 أميال (11 كم) تحت الأمواج. يبلغ عرض يوروبا 1900 ميل (3000 كم) ، أصغر من قمر الأرض ولكن يُعتقد أنه يحتوي على ضعف كمية الماء السائل مثل سطح كوكبنا.
يُعتقد أيضًا أن محيط يوروبا على اتصال مع قلب القمر الصخري ، مما قد يتيح مجموعة واسعة من التفاعلات الكيميائية المثيرة والمعقدة. ونتيجة لذلك ، يُنظر إلى يوروبا على نطاق واسع باعتباره أحد أفضل الرهانات في النظام الشمسي للإيواء الحياة الغريبة. ومن بين الأسماء الأخرى المدرجة في القائمة القصيرة إنسيلادوس وقمر زحل الضخم تيتان ، الذي يوجد بحار هيدروكربونية على سطحه ومن المحتمل وجود محيط مدفون من الماء السائل أيضًا.
سيحمل Clipper أيضًا كاميرات قوية ، والتي ستلتقط صورًا بدقة تبلغ حوالي 1.6 قدم (0.5 متر) لكل بكسل. وقال بابالاردو إن هذا أكثر وضوحا بعشر مرات من أفضل الصور الموجودة لسطح أوروبا ، والتي تم التقاطها بواسطة المركبة الفضائية غاليليو التابعة لوكالة ناسا. غاليليو يدور حول المشتري من عام 1995 إلى 2003.
في حين أن صور كليبر سوف تكون وحيًا بما فيه الكفاية في حد ذاتها ، يجب أن تساعد أيضًا في تمهيد الطريق للخطوة التالية في استكشاف أوروبا: لاندير صيد الحياة أن الكونجرس أمر ناسا بالتطوير. قال مسؤولون في وكالة ناسا إن بيانات كليبر ستساعد الباحثين على تحديد أماكن جيدة لمهمة الهبوط للهبوط. (لا تزال مهمة الهبوط مفهومًا في الوقت الحالي ، ولكنها ليست رسميًا في جدول ناسا.)
كانت وكالة ناسا تستهدف منذ فترة طويلة إقلاع 2023 لصالح يوروبا كليبر. وقد طلب الكونغرس من الوكالة إطلاق المهمة باستخدام قوة وكالة ناسا نظام إطلاق الفضاء (SLS) megarocket ، مما يسمح لكليبر بالسفر مباشرة إلى المشتري والوصول إلى هناك بعد 2.4 سنة فقط من الرحلة.
لكن SLS لا تزال قيد التطوير وشهدت تأخيرات متعددة وتجاوزات في التكاليف. بالإضافة إلى ذلك ، تخطط وكالة ناسا لاستخدام أول ثلاث مركبات SLS لها برنامج أرتميس لاستكشاف القمر. ونتيجة لذلك ، لن يكون أول SLS متاح للاستخدام من قبل Clipper جاهزًا حتى عام 2025 في أقرب وقت ممكن ، كما اختتم مكتب المفتش العام (OIG) التابع لناسا مؤخرًا.
ال ولذلك أوصى مكتب المفتش العام أنه يجب السماح لوكالة ناسا بالتفكير في إطلاق Clipper على صاروخ تجاري ، مثل SpaceX's Falcon Heavy أو شركة Delta Launch Heavy التابعة لشركة United Launch Alliance. هذه المركبات ليست قوية كما هو متوقع من SLS ، لذا فإن السير في الطريق التجاري سيتطلب مسارًا مختلفًا لـ Clipper - وهو مسار دوار يستخدم "مساعدة الجاذبية" الكوكبية ويتميز بوقت نقل إجمالي يبلغ ما يقرب من ست سنوات ، وفقًا تقرير مكتب المفتش العام.
- مهمة يوروبا كليبر التابعة لوكالة ناسا إلى كوكب المشتري كوكب المشتري تزيل عقبة كبيرة في طريق الإطلاق
- أعمدة المياه في أوروبا: الاكتشاف في الصور
- صور: أقمار المشتري الجليل
كتاب مايك وول عن البحث عن حياة غريبة "في الخارج"(جراند سنترال للنشر ، 2018 ؛ موضحة من قبل كارل تيت) ، خارج الآن. تابعوه على تويتر michaeldwall. تابعنا على تويتر Spacedotcom أو موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك.
