تهیه نقشه جغرافیایی قمر اروپا ؛ رویای سفر به اقیانوس یخی یک قدم به واقعیت نزدیک تر شد!

نقشه جغرافیایی قمر اروپا ، سرانجام با موفقیت تهیه شد. اکنون دانشمندان ناسا (NASA)، به جزئیات دقیق‌تری از سطح قمر سیاره مشتری دسترسی دارند.

اروپا، به عنوان یکی از اقمار یخی سیاره مشتری، اقیانوس‌های وسیعی را در زیر پوسته خود جای داده که به طور بالقوه از شرایط حیات پشتیبانی می‌کنند. با وجود اینکه تاکنون، چند ماموریت فضایی مختلف به سمت سیاره مشتری و اقمار آن به اجرا درآمده، هنوز یک نقشه جامع از جغرافیای قمر اروپا در دسترس نیست. به تازگی، گروهی از دانشمندان موفق شده‌اند که اولین نقشه از این قمر را پس از صرف 15 سال مطالعه و بررسی، منتشر کنند. این نقشه، به ناسا کمک می‌کند که محل دقیق ماموریت اروپا کلیپر (Europa Clipper) و اروپا لندر (Europa Lander) بر سطح این قمر را تعیین کند.

آژانس فضایی ناسا در نظر دارد ماموریت چند میلیارد دلاری خود را صرف پاسخ یکی از مهم‌ترین سوالات تاریخ بشریت کند: آیا ما در جهان تنها هستیم؟

هدف اصلی این ماموریت، پیدا کردن شواهدی از حیات بیگانه در اقیانوس‌های زیر سطحی قمر اروپا است. این قمر، تقریبا به اندازه کره ماه است؛ ولی حجم آب‌های موجود در زیر پوسته آن، حتی از کل حجم آب موجود در زمین هم فراتر می‌رود!

ماموریت اروپا کلیپر، یک ربات خورشیدی است که با استفاده از دوربین و تجهیزات علمی خود، به طور دقیق نشانه‌های حیات در قمر سیاره مشتری را مورد بررسی قرار می‌دهد. البته باید توجه داشت که پیش از آغاز این ماموریت، آژانس فضایی ناسا می‌بایست به یک نقشه جامع از این قمر دسترسی داشته باشد و تمامی جزئیات مربوط به این پروژه را پیش از آغاز، در قالب شبیه سازی‌های کامپیوتری به آزمایش بگذارد.

اکنون به لطف تحقیقات گروهی از دانشمندان، این نقشه جغرافیایی در دسترس قرار دارد و ماموریت‌های پیش روی ناسا، بر مبنای آن‌ها به اجرا درخواهند آمد.

این نقشه، توسط دو دانشمند با نام‌های الکس پاتوف (Alex Patthoff) به عنوان جغرافی‌دان و دانشمندان علوم سیاره‌ای در ناسا و ارین لئونارد (Erin Leonard) به عنوان دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس تهیه شد. پاتوف درباره این نقشه می‌گوید:

تا پیش از این، هیچ نقشه‌ای با این میزان از دقت، قمر اروپا را تشریح نکرده بود!

قمر اروپا، یک مقصد امیدوار کننده برای کشف حیات در جایی به جز زمین است. این قمر، علاوه بر دارا بودن اقیانوس‌های زیر سطحی، از اتمسفر مناسبی در فضای خود برخوردار است که محیط آن را در دمایی گرم و مناسب برای شکل‌گیری حیات فرازمینی قرار می‌دهد.

سطح این قمر، پوشیده از انواع شکاف‌های مختلف است و تقریبا اثری دهانه‌ها در آن به چشم نمی‌خورد. علاوه بر این‌ها، شواهدی از فوران‌های آبی در سطح این به دست آمده که تهیه نقشه جغرافیایی قمر اروپا ، ما را یک قدم به اکتشاف در این جهان یخی نزدیک‌تر خواهد کرد.

تاکنون، تعداد انگشت‌شماری از فضاپیماهای هسته‌ای به قمر اروپا نزدیک شده و تصاویری را هم از آن به ثبت رسانده‌اند که از جمله آنان می‌توان به ماموریت‌های پایونیر (Pioneer)، وویجر (Voyager) و گالیله (Galileo) اشاره کرد.

با این حال، هیچ یک از این ماموریت‌ها به طور اختصاصی قمر اروپا را مورد بررسی قرار نداده بودند. مخصوصا اینکه نواحی قطبی این قمر، هنوز به شکل ناشناخته‌ای باقی مانده است. به همین سبب، تهیه نقشه جغرافیایی قمر اروپا می‌تواند از اسرار بسیار زیادی پرده‌برداری کند. پاتوف در این باره می‌گوید:

این همان دلیل محکمی است که ما را به بازگشت دوباره به قمر اروپا فرا می‌خواند تا نگاه دقیق‌تری به آن داشته باشیم.

اکتشاف قمر اروپا و پی بردن به ویژگی‌های شگفت‌انگیز آن، بسیاری از دانشمندان دهه‌های قبل را بر آن داشت که برای تهیه نقشه جغرافیایی قمر اروپا دست به کار شوند. رونالد گریلی (Ronald Greeley) یکی از دانشمندان علوم سیاره‌ای بود که در سال 2000 میلادی، شروع به تهیه نقشه جغرافیایی قمر اروپا کرد. او در سال 2011 و پیش تکمیل این نقشه، از دنیا رفت.

ارین لئونارد درباره ماموریت‌های آینده ناسا با هدف کاوش در قمر اروپا می‌گوید:

ماموریت اروپا کلیپر، الهام‌دهنده تلاش ما برای تهیه نقشه جغرافیایی قمر اروپا بود. ماموریت‌های فضایی آینده با هدف کاوش در قمر اروپا، می‌توانند با استفاده از این نقشه به جزئیات قابل توجهی از این جهان یخی دست پیدا کنند.

پیش‌بینی می‌شود که کاربرد این نقشه در ماموریت احتمالی اروپا لندر نیز غیرقابل چشم‌پوشی باشد. ماموریتی 4 میلیارد دلاری که با هدف کاوش در قمر اروپا، توسط نماینده جمهوری‌خواه ایالات متحده آمریکا با نام جان کالبرسن (John Culberson) حمایت می‌شود.

در صورتی که ناسا بودجه مورد نیاز خود را تامین کند، این ربات در سال 2030، خود را به سطح این قمر یخی خواهد رساند. تهیه نقشه جغرافیایی قمر اروپا ، به دانشمندان ناسا کمک می‌کند که محل دقیق فرود آمدن این کاوشگر رباتیک را نیز به درستی تعیین کنند.

تهیه این نقشه‌ها، مدت زمان بسیار زیادی به طول انجامید. از آنجا که تصاویر دریافتی، هریک دارای فواصل و نورپرداری‌های مختلفی بود، محققان نزدیک به 15 سال به طور مداوم برای تهیه این نقشه زمان گذاشتند.

فضاپیمای گالیله در سال 1995 میلادی به سیاره مشتری رسید و تصاویر بسیار زیادی از قمر اروپا را به ثبت رساند. به عنوان مثال، این تصاویر از 11 منطقه مختلف نسبت به این قمر تهیه شده بود و ترکیب آنان با همدیگر، کار را بسیار دشوار می‌کرد. پاتوف در این باره گفت:

نور، در ساعات مختلف شبانه‌روز از جهات مختلفی به این قمر می‌تابد. همین امر سبب می‌شود که سایه‌ها و رنگ‌ها در هریک از تصاویر با همدیگر متفاوت باشند. تصور کنید که می‌خواهید با داشتن تصویری از کاخ سفید و نیویورک، نقشه کل ایالات متحده را ترسیم کنید!

تهیه نقشه جغرافیایی قمر اروپا ، جزئیات شگفت‌انگیزی از سطح قمر اروپا و پیچیدگی‌های سطحی آن را به نمایش گذاشت. این گروه از محققان، 18 نوع مختلف از ویژگی‌های مختلف از جغرافیای این قمر را دسته‌بندی کردند که می‌توان آنان را برای ماموریت‌های فضایی بعدی مورد استفاده قرار دارد.

قسمت‌های سبز رنگ در این نقشه، جوان‌ترین قسمت جغرافیای قمر اروپا هستند که آب مایع به تازگی در آن منجمد شده است. برخی از این نواحی، دارای وسعتی به اندازه سان فرانسیسکو هستند.

قسمت‌های بنفش رنگ نیز، نواحی نسبتا جوانی هستند که در برخی مناطق، نواحی قدیمی‌تری را که به رنگ آبی مشخص شده را قطع می‌کنند. دهانه‌ها و موادی که اطراف آنان را احاطه کرده، به رنگ نارنجی در این نقشه به نمایش درآمده‌اند.

هنوز به طور دقیق از قدمت جوان‌ترین پوسته یخی قمر اروپا اطلاعاتی در دست نیست. اما برآورد‌های اخیر، به زمانی در حدود 10 الی 100 میلیون سال قبل اشاره دارند!

با این حال، محققان می‌گویند که فرآیند ذوب شدن یخ‌ها به اندازه‌ای است که اکسیژن کافی در سطح این قمر در دسترس باشد. همین امر، شرایط مناسبی را برای پشتیبانی زیست فرازمینی در این قمر فراهم می‌کند.

گام بعدی این است که همه مواد دیگر موجود در سطح این قمر از سوی دانشمندان مورد بررسی قرار گیرد که از جمله آنان می‌توان به مقدار گوگرد موجود بر سطح اروپا بر اثر فعالیت‌های آتش‌فشانی اشاره کرد.

باب پاپالاردو (Bob Pappalardo) به عنوان یکی از دانشمندان علوم سیاره‌ای در ناسا می‌گوید:

یک دهه پیش، ما هیچ اطلاعی از وجود اقیانوس‌های آبی در سایر اجرام منظومه شمسی نداشتیم. اکنون، این باور بر همگان به اثبات رسیده و اقمار مربوط به سیارات منظومه شمسی، بهترین مکان‌های سکونت‌پذیر در همسایگی زمین هستند.

سوال اساسی این است که آیا این اقیانوس‌ها، هم‌اکنون دارای زیست فرازمینی هستند؟ این همان هدفی است که ماموریت اروپا کلیپر برای آن تلاش می‌کند. این ماموریت، چشم‌انداز دقیقی از ترکیبات شیمیایی اقیانوس‌‌های قمر اروپا را به نمایش خواهد گذاشت.