على اليسار منظر ليوروبا التقطته المركبة الفضائية فوييجر 1 في 2 مارس 1979. التالي صورة ملونة لأوروبا التقطتها المركبة الفضائية فوييجر 2 خلال مواجهة قريبة في 9 يوليو 1979. على اليمين منظر ليوروبا من الصور التي التقطتها مركبة الفضاء جاليليو في أواخر التسعينيات. الائتمان: ناسا / مختبر الدفع النفاث
يعد العثور على الأزهار في أوروبا فرصة رائعة ، لكن العلماء يحذرون من أنها قد تكون صعبة ، حتى عن قرب.
في عام 2005 ، صورت زهرة مائية رائعة تنفجر من على السطح زحلأسرت قمر إنسيلادوس العالم. يشير العمود العملاق المكون من البخار وجزيئات الجليد والجزيئات العضوية التي يتم رشها من القطب الجنوبي للقمر إلى وجود محيط مائي سائل تحت جليد إنسيلادوس وأكد أن القمر نشط جيولوجيًا. يدور بلوم أيضًا حول إنسيلادوس وعوالم أخرى في النظام الشمسي الخارجي ، بعيدًا عن الغلاف الجوي وبعيدًا عن حرارة الشمس. ناساقائمة الأماكن للبحث عن علامات الحياة.
يستعد العلماء الآن لرحلة أخرى مع ازدهار محتمل إلى عالم محيط آخر مغطى بالجليد: يوم الخميسالقمر يوروبا. تم إطلاق المركبة الفضائية يوروبا كليبر التابعة لناسا في عام 2024 ، وسوف تستكشف القمر من عمق باطنه إلى سطحه لتحديد ما إذا كان يحتوي على المواد اللازمة لجعله موطنًا قابلاً للحياة.
مثل إنسيلادوس ، يوروبا يتغير جغرافيًا ، مما يعني أن كلا القمرين يوسعان طبقاتهما الصلبة ويولدان حرارة في الداخل أثناء انتقالهما من معركة السحب مع الكواكب المضيفة والأقمار المجاورة. وهذا بدوره يمنع قضمة الصقيع على هذه الأقمار المغطاة بالثلوج ، بدلاً من الحرارة القادمة من الشمس. قد تساعد الحرارة في إنتاج أو تدوير اللبنات الكيميائية الأساسية للحياة في المحيطات ، بما في ذلك الكربون والهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والفوسفور والكبريت.
ولكن هذا هو المكان الذي ينتهي التشابه.
قالت لين كويك ، وهي عضوة في الفريق العلمي وراء كاميرات نظام التصوير الأوروبي (EIS) كليبر: “يعتقد الكثير من الناس أنه Euroba Enceladus 2.0 ، ويتم رش الأزهار باستمرار من السطح”. “لكننا لا نستطيع أن نرى ذلك ؛ قال كويك من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينفيلد بولاية ماريلاند “إن أوروبا حيوان مختلف تمامًا”.
إحدى الصور الأولى لطائرات إنسيلادوس المائية التي التقطتها مركبة الفضاء كاسيني التابعة لناسا في 27 نوفمبر 2005. في هذه الصورة ، يضيء إنسيلادوس بالشمس. حقوق الصورة: NASA / JPL / Space Science Institute.
تشير الدلائل إلى أن يوروبا ، مثل إنسيلادوس ، ربما طرد الماء من قاعدته. على سبيل المثال ، أعلن العلماء الذين يستخدمون مركبة الفضاء جاليليو التابعة لناسا وتلسكوب هابل التابع لناسا والتلسكوبات الأرضية الكبيرة عن اكتشاف ديدان المياه الخافتة أو مكوناتها الكيميائية في أوروبا.
لكن لا أحد متأكد. قال ماثيو مكاي هيدمان ، عضو في Europa Clipper Mapping Spectrometer ، وعضو في الفريق العلمي Europa (MISE) ، وأستاذ مشارك في الحقل. الفيزياء في جامعة ايداهو.
ينجذب العلماء إلى الأزهار لسببين. أولاً ، لا يمكن إنكارها البردقال شون بروكس ، الذي يعمل مع الفريق العلمي Europa Clipper Spectrograph (Europa-UVS) التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا: “نحن علماء ، لكننا بشر”.
لكن في الممارسة العملية ، كما يقول بروكس ، تتيح بلومز للعلماء الوصول إلى الجزء الداخلي من أوروبا. وقال: “كل هذا يتوقف على ما إذا كان بإمكان أوروبا البقاء على قيد الحياة ، ولديها بعض الفهم لما يحدث تحت السطح ، ولا يمكننا تحقيق ذلك بعد”.
بعبارة أخرى ، سحر يوروبا ، النموذج الأصلي لعالم قابل للحياة ، مخفي عن الرؤية العميقة داخل القمر. بالمقارنة مع حجم إنسيلادوس في تكساس ، يبلغ حجم يوروبا حوالي ربع حجم الأرض أو أصغر قليلاً من قمر الأرض. المزيد من الأدلة على أوروبا لديها محيط من المياه المالحة أعمق من إنسيلادوس ، على الأرجح من 40 إلى 100 ميل (حوالي 60 إلى 160 كيلومترًا) ، وهو ضعف عمق محيطات الأرض. يتكهن بعض العلماء بأن محيطات أوروبا ربما تفاعلت مع صخور شديدة السخونة تحت محيطاتها ، ربما من خلال ثقوب حرارة الماء. على الأرض ، هذه المناطق هي مراكز النشاط الكيميائي التي تغذي كائنات حية لا حصر لها.
يقول العلماء إنه قد تكون هناك جيوب أكبر من المياه الذائبة في جليد أوروبا ، والتي يمكن أن تكون مصدرًا للإزهار بدلاً من المحيط. يمكن لهذه الجيوب أيضًا إنشاء موائل مريحة للمخلوقات.
نظرًا لأن إنسيلادوس أقرب إلى المشتري من زحل ، فإن يوروبا يولد مزيدًا من الحرارة بسبب الاحتكاك الذي يحدث عندما يدور حول الكوكب المضيف. نظرًا لأن الاحترار الداخلي يؤدي إلى نشاط جيولوجي في عوالم صخرية ، فمن المتوقع أن تتمتع أوروبا بجغرافيا أكثر شمولاً من إنسيلادوس. تنبأ بعض العلماء بأن أوروبا ستتم إعادة تدوير كتل الجليد التكتونية التي تشكل سطح القمر. إذا كان الأمر كذلك ، فإن أوروبا ستطلق العناصر الغذائية التي ينتجها إشعاع المشتري على السطح ، مثل الأكسجين ، في جيوب سائلة في الجليد أو ربما في المحيط. مع Europa Clipper ، ستتاح للعلماء الفرصة لاختبار بعض توقعاتهم من خلال تحليل التركيب الكيميائي للأزهار أو الآثار التي قد تتركها على السطح.
تُظهر هذه الصورة المركبة الشقوق المشبوهة لبخار الماء الذي ينفجر عند الساعة 7 بعد قمر المشتري يوروبا. تم تصوير بلومز ، الذي تم تصويره بواسطة مطياف تصوير تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا ، أثناء مرور القمر أمام كوكب المشتري. تم جمع بيانات هابل في 26 يناير 2014. تم تضخيم صورة أوروبا في بيانات هابل ، التي تم جمعها من بيانات من رحلات جاليليو وفوييجر. الائتمان: NASA / ESA / W. سباركس (STScI) / مركز USGS لعلم الفلك
يحذر العلماء من أنه حتى لو كانت الأزهار الأوروبية موجودة ، فسيكون من الصعب اكتشافها عن قرب. قد تكون متناثرة ، وقد تكون أصغر وأرق ، لأن جاذبية يوروبا أقوى بكثير من جاذبية إنسيلادوس ، التي تبقي هذه الديدان المائية قريبة من السطح. هذا خروج حاد عن عمود البخار المذهل للقمر إنسيلادوس: فهو دائمًا أكبر من القمر ، يرش جزيئات الجليد مئات الأميال فوق السطح. قال هيدمان: “حتى لو كانوا هناك ، فإن أزهار أوروبا لن تكون بمثابة عملية التمثيل الضوئي”.
عندما بدأت المركبة الفضائية في استكشاف يوروبا في عام 2031 ، ابتكر علماء يوروبا كليبر مجموعة متنوعة من الاستراتيجيات الإبداعية ، لكنهم لم يثقوا بهم لفهم ما يجري داخل القمر. قال كويك: “لا يتعين علينا اللحاق بأحد من أجل مهمة ناجحة”.
أضاف كل ذلك بسرعة الأداة الموجودة في المقص يمكن أن تقدم دليلاً على الظروف التي يمكن أن تعيش تحت السطح بغض النظر عن الإزهار النشط.
يتضمن موقع Europa بعض الأمثلة عن الكيفية التي يبحث بها الفريق العلمي عن الأزهار المحتملة معرض كاميرا Clipper ، EIS. إنه يبحث عن أعمدة بالقرب من سطح يوروبا ، ويبحث عن صور لأطراف أو حواف يوروبا ، تتوهج بينما يتحرك القمر أمام الكوكب بضوء المشتري. إذا ظهرت الإزهار ، فسيقوم EIS بالتقاط صور لها وأي رواسب أزهار مرئية على السطح. ال Europa-UVS سيحاول يوروبا اكتشاف الديدان في الضوء فوق البنفسجي على حافة القمر أثناء مروره أمام النجوم القريبة ، وسيكون قادرًا على قياس التركيب الكيميائي لهذه الديدان. كاميرا حرارية نظام التصوير الحراري للانبعاثات الأوروبية (E-THEMIS)، البحث عن النقاط الساخنة على السطح والتي تعد مصدرًا للثورات البركانية النشطة أو الحديثة.
سواء وجد الباحثون أزهارًا في أوروبا أم لا ، فإن فريق Europa Clipper على وشك النجاح ، على الرغم من أن العديد من العلماء يتوقعون عرضًا مائيًا مذهلاً لإثراء فهمنا لأوروبا. قال هيدمان: “أظن أن أوروبا نشطة وأن بعض الأشياء تهرب”. “لكن عندما نفهم حقًا كيف يحدث ذلك ، أتوقع أنه لن يكون ما توقعه أي شخص.”
https://www.youtube.com/watch؟v=b-j8Nl65wjY
الحياة كما نعرفها تحتاج إلى ماء سائل. علم الأحياء الفلكي هو مجال العلوم والهندسة الذي يصف الجهود المبذولة للعثور على المواد الخام للحياة خارج كوكب الأرض ، والبحث عن الكواكب والكواكب القزمة والأقمار التي تحتوي على كميات كبيرة من الماء السائل. يطلق العلماء على هذه الأماكن اسم “عالم البحار”. الائتمان: مركز جودارد للطيران الفضائي التابع لناسا.
المزيد عن المهمة
تساهم أعمال مثل Europa Clipper في مجال علم الفلك ، والبحث الوسيط في متغيرات وظروف العوالم البعيدة ، والتي ، على حد علمنا ، تحافظ على الحياة. في حين أن Europa Clipper ليست مهمة كشف بيولوجي ، فإنها ستجري معلومات استخباراتية واسعة النطاق في أوروبا وتستكشف ما إذا كان القمر الجليدي ببحره السطحي قادرًا على دعم الحياة. سيساعد فهم موطن أوروبا العلماء على فهم كيفية تطور الحياة على الأرض بشكل أفضل وإمكانية العثور على حياة خارج كوكبنا.
تحت إدارة شركة Calteco في باسادينا ، كاليفورنيا ، JBL يقود Europa Clipper تطوير العمل بالتعاون مع مختبر جونز هوبكنز للفيزياء التطبيقية في لوريل بولاية ماريلاند لمديرية العمل العلمي التابعة لناسا في واشنطن. يتولى مكتب برنامج بعثات الكواكب في مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا في هانتسفيل بولاية ألاباما إدارة مشروع مهمة يوروبا كليبر.
“متعصب للموسيقى. مستكشف متواضع جدا. محلل. متعصب للسفر. مدرس تلفزيوني متطرف. لاعب.”