وكالة ناسا تطير إلى عالم المحيطات. مركبتها الفضائية عملاقة.

يتجه مسبار تابع لوكالة ناسا، يبلغ طوله طول ملعب كرة السلة، إلى العالم المثير للاهتمام أوروبا.

يعتقد علماء الكواكب أن قمر المشتري هذا يحتوي على محيط عميق. والسؤال الذي يطرح نفسه الآن هو ما إذا كان يحتوي على المكونات والظروف اللازمة لدعم الحياة. وبعد حوالي 50 تحليقًا قريبًا من الكوكب، تعتزم المركبة الضخمة – أكبر مسبار تبنيه وكالة ناسا على الإطلاق لمهمة علمية كوكبية – العثور على إجابة لسؤال يوروبا.

قالت سينثيا فيليبس، عالمة جيولوجيا الكواكب في وكالة ناسا وعالمة مشروع مهمة يوروبا كليبر التابعة للوكالة، لموقع ماشابل: “ربما يكون هذا أحد أفضل الأماكن خارج الأرض للبحث عن الحياة في نظامنا الشمسي”.

ستُفتح نافذة فرصة إطلاق المهمة قريبًا، في العاشر من أكتوبر/تشرين الأول، حيث ستنطلق من مركز كينيدي للفضاء في فلوريدا. وإذا وجدت وكالة ناسا أن يوروبا هو عالم صالح للسكن، فستعود مهمة يوروبا الثانية، وهذه المرة تهبط هناك لمعرفة ما إذا كان من الممكن أن يكون صالحًا للحياة. مأهولة بالسكان.

رسم بياني يقارن حجم مركبة الفضاء يوروبا كليبر بحجم ملعب كرة السلة.
الائتمان: ناسا

لماذا تعتبر مركبة الفضاء يوروبا كليبر كبيرة الحجم؟

يبلغ طول يوروبا كليبر أكثر من 100 قدم (30.5 متر)، وهو كبير الحجم لأنه يحتاج إلى توليد الطاقة الشمسية في الفضاء السحيق. كما أن منطقة المشتري لا تتلقى سوى ثلاثة إلى أربعة في المائة من ضوء الشمس الذي تتلقاه الأرض. ومن هنا جاءت الأجنحة الطويلة، أو المصفوفات.

“إنك تحتاج فقط إلى هذه الألواح الشمسية العملاقة لتشغيل جميع أجهزتك”، كما أوضح فيليبس. “نحن نتحدث عن مساحة شاسعة من الألواح الشمسية”.

وتوضح وكالة ناسا أن التقاط كميات كبيرة من أشعة الشمس البعيدة سيولد نحو 700 وات من الكهرباء، وهو ما يعادل “ما يحتاجه فرن ميكروويف صغير أو آلة صنع القهوة للعمل”. لكن المركبة تحمل أيضًا بطاريات للمساعدة في تشغيل مجموعة من أدوات البحث عن القمر.

وقال فيليبس “أنا متحمس حقًا بشأن هذه الحمولة التي نحملها إلى أوروبا”.

“أنا متحمس حقًا بشأن هذه الحمولة التي سنحملها إلى أوروبا.”

سيعمل رادار اختراق الجليد على إلقاء نظرة على ما تحت القشرة الجليدية المتشققة للقمر، وسيتمكن من رؤية تكوين هذا السطح الجليدي، ربما، ربماإن الرادار قادر على اكتشاف أماكن التقاء الجليد بالمحيط. (من المرجح أن يبلغ سمك القشرة الجليدية لقمر أوروبا حوالي 10 إلى 15 ميلاً، أو 15 إلى 25 كيلومترًا). يمكن لهذا الرادار اكتشاف عمق نصف ميل تقريبًا، أو قد يكون أكثر من ذلك بكثير – وهذا يعتمد على مدى تشقق الجليد ونقاء الجليد (على سبيل المثال، يعني وجود طبقة تحتية متشققة أن إشارة الرادار سوف ترتد أكثر، بدلاً من الاختراق إلى الأسفل). ومع ذلك، هناك احتمال أن يتسلل الرادار إلى عمق هائل يبلغ 19 ميلاً (30 كيلومترًا) إلى الأسفل.

أحد أجنحة المركبة يوروبا كليبر ممتدة في مركز كينيدي للفضاء في فلوريدا.
الائتمان: ناسا

جهاز تحليل الغبار السطحي (SUrface Dust Analyzer) الموجود على متن مركبة يوروبا كليبر، أو SUDA، والذي سيقوم بجمع الجسيمات المنبعثة إلى الفضاء حول القمر.
الائتمان: ناسا / جامعة كاليفورنيا بولدر / جلين أساكاوا

بالإضافة إلى مجموعة من الكاميرات المتخصصة، تحمل مركبة يوروبا كليبر أيضًا أداة تسمى محلل الغبار السطحي، أو SUrface Dust Analyzer، والتي ستقوم فعليًا بأخذ عينات من جزيئات يوروبا التي تم قذفها إلى الفضاء بواسطة النيازك الصغيرة. “تطلق النيازك الصغيرة باستمرار شظايا من سطح يوروبا إلى الفضاء”. ناسا تشرح“إن المقذوفات صغيرة الحجم بشكل فردي، لكن العلماء يقدرون أن نصف طن (حوالي 500 كيلوغرام) من مادة سطح أوروبا تطفو فوق القمر في جميع الأوقات.”

ومن بين الفرص الأكثر إثارة في هذه المهمة ـ وإن كانت بعيدة كل البعد عن ضمانها ـ أن تتمكن المركبة من الطيران عبر عمود من الجليد المائي يتصاعد من سطح أوروبا. وهذا من شأنه أن يسمح للأجهزة برؤية رائعة للجزء الداخلي من أوروبا.

وقال كيرت نيبور، العالم المسؤول عن برنامج يوروبا كليبر، في مؤتمر صحفي عقد قبل إطلاق المهمة: “نود أن نطير عبر عمود من الدخان”.

“نحن نحب أن نطير عبر عمود من الدخان.”

يعتقد علماء البعثة أن حوالي 50 تحليقًا قريبًا من سطح يوروبا سوف يوفر ملاحظات كافية لإثبات ما إذا كان يوروبا يحتوي على حياة أم لا. من المؤكد أنه يحتوي على الماء. لكن كل أشكال الحياة تحتاج إلى طاقة: فهل يوفر هذا العالم المحيطي مصدرًا للطاقة؟ وهل يحتوي على المكونات الكيميائية الأساسية، مثل الكربون، لتشكيل اللبنات الأساسية للحياة كما نعرفها؟

وإذا تم استيفاء كل هذه الشروط، فهل هناك دليل على أن المحيط كان موجودًا منذ مليارات السنين، وأنه يوفر بيئة مستقرة لتطور الحياة واستمرارها في البحر المظلم لأوروبا؟

لماذا يعتقد العلماء أن أوروبا تحتوي على محيط؟

إن مهمة يوروبا كليبر هي مشروع علمي مكلف، حيث تبلغ تكلفته حوالي 5 مليارات دولار. لكن وكالة ناسا واثقة من أن هذا القمر التابع للمشتري يحتوي على بحر مثير للاهتمام ربما ضعف الحجم من جميع بحار الأرض.

لماذا؟

“إنها قصة بوليسية رائعة”، قال فيليبس.

“إنها قصة بوليسية رائعة.”

في عام 1979، التقطت المركبة الفضائية فوييجر 2 أول صور مفصلة لأوروبا، حيث أظهرت سطحًا تهيمن عليه شقوق متقاطعة. وكان العديد من هذه الخطوط حمراء اللون، مما يشير إلى أن شيئًا ما تحت السطح انتفخ لملء هذه الخطوط. كما عرف علماء الكواكب أنه عندما يمر أوروبا بجوار كوكب المشتري العملاق الغازي القوي جاذبيًا، فإن باطنه يتمدد ويسحب، وهي عملية تنتج الحرارة على هذا الكوكب. ربما وفر هذا السحب الحرارة لأوروبا لمليارات السنين.

وأشار فيليبس إلى أن “هذا جعل أوروبا مثيرة للاهتمام حقًا”.

تصور فني للمحيط ومصادر الطاقة الحرارية الأرضية التي قد توجد تحت القشرة الجليدية السميكة لكوكب أوروبا.
الائتمان: ناسا

سطح أوروبا كما تم التقاطه بواسطة مركبة الفضاء جاليليو التابعة لوكالة ناسا.
الائتمان: ناسا

ثم في تسعينيات القرن العشرين، التقطت مهمة جاليليو التابعة لوكالة ناسا صوراً أسطورية لسطح يوروبا الفوضوي ذي الحواف المتعرجة ــ وهو ما يشير إلى وجود مياه بالقرب من القمة. وعلاوة على ذلك، رصدت المركبة الفضائية إشارة مغناطيسية قوية من القمر. وربما كانت المياه المالحة، وهي موصل مغناطيسي جيد حقاً، هي التي زودتنا بهذه الإشارة.

وقال فيليب “لقد أظهر جاليليو أن أوروبا كانت أكثر إثارة للاهتمام مما كان متوقعا”.

“إنها قصة بوليسية رائعة.”

لقد تزايدت الأدلة. ففي مناسبات عديدة، رصد تلسكوب هابل الفضائي أدلة تشير إلى أن أعمدة من الماء انفجر البركان على ارتفاع 125 ميلاً (200 كيلومتر) فوق سطح أوروبا. كل هذا منطقي. قال فيليبس: “من المرجح جدًا أن يكون هناك محيط تحت سطح أوروبا”.

وإذا ظلت مستقرة إلى حد ما لعدة عصور، فقد تكون الظروف مناسبة لتطور الحياة. ولن نتمكن من معرفة ذلك إلا بحلول عام 2030.

وقالت نيكولا فوكس، رئيسة مديرية البعثات العلمية في وكالة ناسا: “هذه رحلة إلى المجهول”.