حیات در اروپا؟ با قمر شگفت‌انگیز سیاره‌ی مشتری آشنا شوید

در سال‌های اخیر هزاران سیاره‌ی فراخورشیدی کشف شده‌اند و دانشمندان در میان سیارات فراخورشیدی پرشمار در جست و جوی سیارات زیست‌پذیر هستند. اما در منظومه‌ی شمسی نیز هستند مکان‌هایی که شرایط مناسبی برای پشتیبانی از حیات دارند. قمر اروپا یکی از مهم‌ترین آن‌هاست.

گالیله اولین فردی بود که اروپا و سه قمر بزرگ دیگر سیاره‌ی مشتری را رصد کرد و این چهار قمر بزرگ سیاره‌ی مشتری به قمرهای گالیله‌ای معروف هستند. چیزی که گالیله با تلسکوپش از اروپا دید یک نقطه‌ی نورانی کوچک بود. اکنون اما پژوهشگران با کمک فضاپیماها و تلسکوپ‌های فضایی و زمینی اطلاعات ارزشمند و شگفت‌انگیزی از این قمر به دست آورده‌اند.

قمری یخی با اقیانوسی از آب مایع در زیر سطح

سطح قمر اروپا را لایه‌ای از یخ آب پوشانده است. اما داده‌ها نشان می‌دهند که زیر پوسته‌ی یخی این قمر اقیانوسی از آب مایع قرار دارد. فضاپیمای ویجر در اواخر دهه‌ی ۷۰ میلادی از سامانه‌ی مشتری و قمرهایش گذر کرد و اولین نشانه‌ها از احتمال وجود آب مایع در قمر اروپا را آشکار کرد. پس از آن رصدهای زمینی در کنار داده‌های فضاپیمای گالیله و تلسکوپ‌های فضایی باعث اطمینان بیشتر دانشمندان از وجود اقیانوس زیرسطحی قمر اروپا شد.

میزان آب موجود در اقیانوس زیرسطحی اروپا ممکن است حدود دو برابر آب تمام اقیانوس‌های زمین باشد.

اخترشناسان بر این باورند که پوسته‌ی یخی اروپا ۱۵ تا ۲۵ کیلومتر ضخامت دارد و عمق اقیانوس زیرسطحی آن ۶۰ تا ۱۵۰ کیلومتر است. بنابراین با وجود این که قطر قمر اروپا تنها یک چهارم زمین است ذخایر آب این قمر ممکن است دو برابر آب موجود در تمام اقیانوس‌های زمین باشد.

جذابیت دیگر قمر اروپا احتمال فوران‌ آب از اقیانوس زیرسطحی آن است که در سال‌های اخیر به آن‌ پی برده‌ایم. داده‌های تلسکوپ فضایی هابل و تحلیل مجدد داده‌های فضاپیمای گالیله نشان دادند که فوران مواد از اقیانوس زیرسطحی اروپا تا ارتفاع ۱۶۰ کیلومتری از سطح بالا می‌روند. اگر این آبفشان‌ها واقعا وجود داشته و به اقیانوس زیرسطحی اروپا مربوط باشند فرصتی عالی را ایجاد می‌کنند تا فضاپیما بتواند بدون حفاری از مواد اقیانوس زیرسطحی نمونه‌برداری کند.

آمار و ارقام

قطر اروپا حدود ۳۱۰۰ کیلومتر، یا به عبارت دیگر حدود ۹۰ درصد قطر ماه، است. بنابراین اگر فاصله‌ی اروپا از زمین به اندازه‌ی فاصله‌ی ماه بود این دو اندازه‌ی ظاهری مشابهی داشتند. با این تفاوت که اروپا درخشش بیشتری داشت. سطح اروپا از یخ آب تشکیل شده و به همین دلیل می‌تواند ۵/۵ برابر بیشتر از ماه نور خورشید را به سمت زمین بازتاب کند.

اروپا حدود ۶۷۰ هزار کیلومتر از سیاره‌ی مشتری فاصله دارد و هر ۳/۵ روز یک بار به دور این سیاره می‌چرخد. اروپا همانند ماه در شرایط قفل گرانشی قرار دارد و همیشه یک روی آن به سمت مشتری است.

قمر اروپا؛ مستعد برای شکل‌گیری حیات

حیات، از آن نوعی که ما می‌شناسیم، برای شکل‌گیری به سه عامل اصلی نیاز دارد: آب مایع، عناصر شیمیایی مناسب و منبع انرژی. در حال حاضر شواهدی از وجود هر سه مورد در قمر اروپا وجود دارد. بنابراین اروپا به طور بالقوه می‌تواند از حیات پشتیبانی کند.

همین مسئله اروپا را به یکی از جذاب‌ترین اجرام منظومه‌ی شمسی تبدیل کرده است. قمری که شاید بتوان برای اولین بار نشانه‌ای از حیات را (در جایی جز زمین) در آن مشاهده کرد. با توجه به جذابیت‌های علمی اروپا پژوهشگران برنامه‌های مختلفی برای کاوش این قمر دارند.

ناسا برای کاوش قمر اروپا ماموریتی طراحی کرده که اروپا کلیپر (Europa Clipper) نام گرفته است. فضاپیمای اروپا کلیپر نگاهی نزدیک و دقیق به اروپا خواهد انداخت و امکان شکل‌گیری حیات در این قمر را بررسی خواهد کرد.

اروپا کلیپر در مداری به دور سیاره‌ی مشتری قرار خواهد گرفت و چندین بار از نزدیکی قمر اروپا گذر خواهد کرد. اگر تغییری در برنامه‌ها ایجاد نشود اروپا کلیپر ۴۵ بار از نزدیکی قمر اروپا گذر می‌کند. فاصله‌ی این فضاپیما از اروپا بین ۲۷۰۰ تا ۲۵ کیلومتر خواهد بود.

اروپا کلیپر ابزارهای علمی مختلفی را به همراه خواهد داشت و تلاش خواهد کرد تا حد امکان بخش‌های مختلف اروپا (از جمله جو، سطح، پوسته‌ی یخی و بخش‌های زیرسطحی) را کاوش کند. شناخت ترکیبات و مواد شیمیایی موجود در این قمر از دیگر اهداف این ماموریت است که با کمک طیف سنج انجام خواهد شد.

فضاپیمای اروپا کلیپر در دهه‌ی ۲۰۲۰ به فضا پرتاب خواهد شد تا شناخت ما را از یکی از جذاب‌ترین اجرام منظومه‌ی شمسی بیشتر کند.

عکس کاور: تصویر خیره‌کننده‌ی فضاپیمای گالیله از قمر اروپا.