👑یک ستاره در هفت آسمان👑
1.12K subscribers
2.29K photos
598 videos
73 files
5.28K links
وبلاگ تخصصی نجوم و اخترفیزیک که از سال ۲۰۱۰ تاکنون بی‌وقفه به کار ترجمه‌ی مطالب متنوع و گوناگونِ این حوزه‌ی دانش، از معتبرترین سایت‌های بین‌المللی می‌پردازد:
http://www.1star7sky.com/
فیسبوک: https://www.facebook.com/1star7sky/
Download Telegram
«برای بررسی وجود زندگی در اروپا نیازی به نشستن روی آن نداریم»
—------------------------------------------------------------------------

* شاید یک فضاپیما با گذشتن از کنار اروپا بتواند حتی چند هفته پس از فروکش کردن فوران‌های غول‌آسای بخار آب آن هم از آنها نمونه بردارد.

بر پایه‌ی یک بررسی تازه، فواره‌هایی که از #اروپا، ماه یخ‌زده‌ی #مشتری بیرون می‌زنند می‌توانند الگوهای شیمیایی پیچیده و پیوسته متغیری در جو آن پدید آورند که با بهره از آنها بشود به چیزی که رو و حتی زیر سطح آنست پی برد.

گمان بر اینست که اروپا اقیانوسی ژرف از آب مایع شور زیر پوسته‌ی یخی‌اش دارد که می‌تواند یکی از بهترین جاها برای جستجوی زندگی در سامانه‌ی خورشیدی -بیرون از زمین- باشد. در سال ۲۰۱۲، تلسکوپ فضایی هابل شواهدی از وجود فواره‌های بخار آب در اروپا یافت که از این اقیانوس زیرسطحی بیرون می‌زدند.

این خبر خوبی برای ماموریت‌های پیشنهادی بود که قرار است راهی این ماه شده و اقیانوسش را در جستجوی زندگی بکاوند. هم ناسا و هم سازمان فضایی اروپا (اِسا) برنامه‌ی ماموریت‌هایی برای اوایل دهه‌ی ۲۰۲۰ دارند که در آنها، فضاپیماهایی از کنار اروپا خواهد گذشت.

سینتیا فیلیپس از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادنای کالیفرنیا می‌گوید: «نمونه‌گیری می‌تواند آزاد و بی‌دردسر باشد: تنها با پرواز از فراز سطح اروپا می‌شود مواد را گردآوری کرد. این بهترین راه ما برای شناخت شرایط زیر و روی اروپا از درون مدار است. نمونه‌برداری از فواره‌ها برای شناخت زیر سطح هم کارآیی هم کارایی دارد.»

یکی از مشکلات احتمالی این نقشه، گذرا (موقتی) بودن فواره‌هاست: هابل تا سال ۲۰۱۶ نتوانست آنها را دوباره ببیند [در این مدت از فوران بازایستاده بودند]. ولی اکنون بن تئولیس و همکارانش در بنیاد پژوهش جنوب باختر در سن آنتونیوی تگزاس راهی برای نمونه‌برداری از فواره‌ها، حتی اگر در زمان گذر فضاپیما فعال نباشند پیشنهاد داده.

نیازی به شانس نیست
تئولیس می‌گوید: «نیازی نیست درست در همان جای فواره‌ها و در همان زمان فعالیت آنها از کنار اروپا بگذریم. برای این کار به شانس نیازی نداریم.»

گرانش اروپا می‌تواند مواد فواره‌ها را به روی سطح بکشاند و لایه‌ای از ذرات یخ روی آن پدید بیاورد. سپس بخشی از این ذرات یا از راه تبخیر [در واقع تصعید] و یا در اثر برخورد ذرات باردارِ مغناطکره‌ی مشتری می‌توانند از سطح جدا شده و بالا بروند، بسیار همانند آبی که با انداختن سنگ در یک آبگیر به بالا می‌پاشد.»

این ذرات جو اروپا را تغذیه می‌کنند، و می‌توانند سرنخ‌هایی درباره‌ی همنهش (ترکیب) سطح و خود فواره‌ها به ما بدهند- حتی اگر فواره‌ها از پیش متوقف شده باشند. به گفته‌ی تئولیس، ما می‌توانیم یک جدول زمانی برای روزها یا حتی هفته‌هایی در گذشته که فعالیت فواره‌ها انجام می‌شده درست کنیم. با برآورد جاهایی که این ذرات از آن آمده‌اند، می‌توانیم نفشه‌ای از ویژگی‌های تازه روی سطح اروپا تهیه کنیم.

تئولیس می‌افزاید: «دیدن پراکندگی فضایی مولکول‌ها و دگرگونی جو در گذر زمان بسیار فریبنده است. دستیابی به این هدف یک عنصر کلیدی در شناخت همنهش #اقیانوس_زیرسطحی اروپا، و توان زیست‌پذیری آنست.»

فیلیپس می‌گوید: «ویژگی‌های تعییرپذیر بسیاری در اندازه‌های گوناگون هست که ما احتمالا هنوز هیچ گونه شناختی از آنها نداریم، بنابراین من فکر می‌کنم کار سختی پیش رویمان است.»

ولی اگر پژوهشگران بتوانند بر این مشکلات چیره شوند، اروپا شانس بی‌همتایی برای ماموریی خواهد بود که در آن، یک فضاپیما می‌تواند بدون نشستن بر سطح و تنها با پرواز بر فراز آن به آگاهی‌های بسیاری درباره‌ی سطح و درون آن دست بیابد.

این پژوهشنامه در نشریه‌ی ایکاروس منتشر شده.

* توضیح تصویر: داده‌های طیفی هابل به روشنی توده‌های آب را در جایگاه ساعت ۷ این ماه نشان می‌دهند.
https://goo.gl/8OtwDW

#فواره_آب
—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2016/11/blog-post_75.html
—-------------------------------------------------

به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram: @onestar_in_sevenskies
«شبیه‌سازی صدای اقیانوس اروپا، ماه سیاره مشتری»
—------------------------------------------------------

* به نظر می‌رسد اقیانوس غول‌پیکری که زیر پوسته‌ی یخی #اروپا، ماه سیاره‌ی #مشتری پنهان شده جای پر سر و صداییست.

به گفته‌ی مارک پنینگ، زمین‌شناس دانشگاه فلوریدا، شکافتگی‌ها و لغزش‌های پوسته‌ -که مانند دیگر جاهای اروپا، در اثر کشش گرانش نیرومند مشتری رخ می‌دهند- می‌توانند لرزه‌‌هایی پدید بیاورند که به درون اقیانوس نفوذ کند. در این ویدیو که توسط پنینگ و همکارانش درست شده، می‌توانید شبیه‌سازی از این صدای پس‌زمینه را بشنوید.

ناگفته نماند، این دقیقا صدایی نیست که اگر خودمان در آب‌های سرد این #اقیانوس فرو برویم خواهیم شنید. پنینگ و گروهش یک شبیه‌سازی از لرزش‌هایی که در اثر رویدادهای شکستگی و لغزش پوسته در اقیانوس منتشر می‌شد انجام دادند که تنها داده‌هایی تا #بسامد ۲ هرتز را در بر داشت- بسامدی پایین‌تر از مرز شنوایی انسان. آنها ۳ ساعت از این #شبیه‌سازی را برداشتند و سپس با فشردن آن، یک ویدیوی ۲۰ ثانیه‌ای در محدوده‌ی بسامدهای شنیدارپذیر درست کردند.

افزون بر آن، این شبیه‌سازی‌ها تصویری کامل از صداهای اروپا به ما نمی‌دهند. به گفته‌ی پنینگ، این شبیه‌سازی‌ها تلاطم و آشفتگی‌های آب که سرچشمه‌ی اصلی سروصدای زمینه در اقیانوس‌های زمین است را در بر ندارند (این دانشمندان به زودی مدلی از این صداها نیز درست خواهند کرد).

با این وجود در همین حد هم چیز بسیارجالبی شده.
#اقیانوس_زیرسطحی

—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2016/12/Europa.html
—-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram: @onestar_in_sevenskies
«گونه‌ای فعالیت روی سطح اروپا، ماه سیاره مشتری در جریانست»
—---------------------------------------------------—
https://goo.gl/IMzRd4
* تصاویر تازه‌ی #تلسکوپ_فضایی_هابل ناسا از اروپا، ماه یخ‌زده‌ی سیاره‌ی مشتری نشانگر وجود یک افشانه‌ی (فواره‌ی) احتمالی از مواد است که دارد درست از همان جایی که دو سال پیش، هابل افشانه‌ی دیگری را دیده بود بیرون می‌زند.

* این عکس‌ها شواهد بشتری از این هستند که افشانه‌های #اروپا به راستی وجود دارند و به طور متناوب از یک نقطه‌ی سطح این ماه به بیرون فوران می‌کنند.

در تازه‌ترین رصد هابل که روز ۲۲ فوریه‌ی ۲۰۱۶ انجام شد، دستگاه طیف‌سنج تصویربردار این تلسکوپ (STIS) یک لکه‌ را آشکار کرد که کمی بیرون از مرکز در استوای اروپا بیرون زده و در برابر مشتری به حالت ضدنور و تیره درآمده بود. این تیرگی نه تنها در همان جایی که STIS در ۱۷ مارس ۲۰۱۴ یک لکه دیده بود جای داشت، بلکه نمایی همسان با آن نیز داشت.

هر دو پژوهش ۲۰۱۴ و ۲۰۱۶ توسط گروهی به رهبری ویلیام استارکز از بنیاد علمی تلسکوپ فضایی (STScI) در بالتیمور مریلند انجام شد و در هر دو، ترفند "گذر" برای آشکارسازی این افشانه‌ها در نور فرابنفش به کار رفت. هنگامی که اروپا از برابر مشتری می‌گذرد، هر گونه ساختار جوی پیرامون این ماه جلوی روشنایی مشتری را می‌گیرد و به STIS اجازه می‌دهد آن را به حالت ضدنور (سایه‌نما) ببیند.

این آبفشان‌ها به نقطه‌ای ربط دارند که که در اواخر دهه‌ی ۱۹۹۰، فضاپیمای گالیله‌ی ناسا یک لکه‌ی گرم نامعمول را روی سطح یخ‌زده‌ی این ماه دیده بود. به گمان پژوهشگران، این می‌تواند یک گواه ضمنی از فوران آب‌های زیرزمینی باشد. یک چنین نقطه‌ی شایان توجهی می‌تواند جایی باشد که فضاپیماهای آینده بتوانند در آن، موادی که از زیر سطح اروپا می‌آید را برای احتمال زیست‌پذیری آن بکاوند.

استارکز می‌گوید: «اگر یک پیوند سببی میان افشانه‌ها و این ناهنجاری گرمایی باشد، می‌تواند نشانه‌ی این باشد که آنچه افشانه‌ها را تولید می‌کند، فعالیت زمین‌شناختی در سطح اروپا است، و یا می‌تواند نشانه‌ی این باشد که فعالیت افشانه‌ها است که بر ویژگی‌های دمایی سطح اثر می‌گذارد.»

آبفشانی که تازه دیده شده تا حدود ۱۰۰ کیلومتر از سطح اروپا بیرون زده‌. افشانه‌ای که سال ۲۰۱۴ درست همین جا دیده شده بود، بلندی‌اش به حدود ۴۸ کیلومتر می‌رسید.

گروه اسپارکز جای این افشانه‌ها را در نقشه‌ی گرمایی که فضاپیمای گالیله از سمت شب اروپا تهیه کرده بود جستجو کردند. نبودِ آفتاب در سمت شب به سطح اروپا اجازه می‌دهد خنک شود. ولی پژوهشگران منطقه‌ای را روی آن یافتند که گرم‌تر از سطح پیرامون بود. این منطقه با گستردگی حدود ۳۲۱ کیلومتر، در همان جایی بود که افشانه‌ها از آن بیرون می‌زنند. دانشمندان این منطقه را یک "ناهنجاری گرمایی" خوانده بودند، زیرا چند درجه گرم‌تر از زمینه‌ی پیرامونش بود. با توجه به سردی بسیارِ سطح اروپا، چنین تفاوت دمای به ظاهر اندکی چشمگیر است.

یک احتمال برای این اختلاف دما اینست که یک چکانش انرژی باعث گرم شدن سطح یخ‌زده‌ی اروپا شده. احتمال دیگر اینست خود سطح مقدار نامعمولی گرما را در خود نگه می‌دارد. هر دو نظریه از فعالیتی ناهنجار در آن نقطه خبر می‌دهند.

اسپارکز توضیح می‌دهد: «بررسی‌های افشانه‌های انسلادوس، ماه کیوان نشان داده که در مناطق گرم‌تر پدید آمده‌اند، به همین دلیل ما پس از آن که هابل از ویژگی افشانه-مانندِ دوم روی اروپا عکس گرفت، جای آن روی نقشه‌ی گرما را نگاه کردیم. ما پی بردیم که افشانه‌ی احتمالی اروپا نیز درست روی این ناهنجاری گرمایی جای دارد.»

[خبر انسلادوس را خوانده بودید: * بخش‌هایی از سطح آن گرم‌تر از جاهای دیگر است! (https://goo.gl/QTcEL2)]

ادامه در پست بعد 👇👇👇👇👇
«تلسکوپ جیمز وب به جستجوی زندگی در منظومه خودمان هم خواهد پرداخت»
—---------------------------------------------------------------------—
https://goo.gl/v8qmoe
* بر پایه‌ی یکی از بیانیه‌های تازه‌ی ناسا، تلسکوپ فضایی جیمز وب که به زودی راهی فضا می‌شود، چشم نیرومند و تیزبین خود را به دو تا از نخستین نامزدهای وجود زندگی بیگانه خواهد دوخت: ماه‌های یخی فواره‌دار انسلادوس و اروپا.

هم اروپا (ماه مشتری) و هم انسلادوس (ماه کیوان) به احتمال بسیار اقیانوسی از آب مایع زیر پوسته‌ی یخی خود هستند. همچنین در هر دو نشانه‌های فواره‌هایی غول‌پیکر از مایع دیده شده که از میان شکاف‌های یخ سطحشان بیرون می‌زند؛ به گفته‌ی دانشمندان، این فواره‌ها می‌توانند توسط آبفشان‌های زیرسطحی پدید آمده باشند که شاید یک چشمه‌ی گرمایی و مواد مغذی برای گونه‌های زیستی درونشان فراهم کنند.

هایدی همل، دستیار اجرایی "همکاری دانشگاه‌ها برای پژوهش اخترشناسی" (ای‌یوآرای) است می‌گوید:«دلیل ما برای گزینش این دو ماه این بود که هر دو شناسه‌های شیمیایی مناسب برای زندگی را در خود دارند.» همل رهبر چالشی بود که برای بهره گرفتن از جیمز وب در بررسی اجرام سامانه‌ی خورشیدی انجام شد.

تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) که تنها "وب" نیز خوانده می‌شود، تصاویری در نور #فروسرخ خواهد گرفت؛ این نور می‌تواند برای شناسایی اجرامی به کار رود که خودشان گرما تولید می‌کنند ولی به اندازه‌ی کافی داغ نیستند که نور بتابانند (مانند انسان، که به همین دلیل هم بیشتر دستگاه‌های دید در شب با نور فروسرخ کار می‌کنند). پژوهشگران امیدوارند وب در شناسایی مناطقی روی اروپا و انسلادوس که فعالیت زمین‌شناختی دارند، از جمله فوران‌های مایع، به آنها کمک کند.

آبفشان‌های #انسلادوس توسط فضاپیمای کاسینی به دقت بررسی شده‌اند. این کاوشگر از درون آنها هم گذشت و از همنهش مواد آنها نمونه برداشت. آبفشان‌های #اروپا را تلسکوپ فضایی هابل یافت، و پژوهشگران بسیار کمتر از انسلادوس درباره‌ی آنها آگاهی دارند.

جرونیمو ویلانووا، دانشمند اصلی برنامه‌ی رصدهای اروپا و انسلادوس با تلسکوپ وب می‌گوید: «آیا آنها از آبِ یخ‌زده‌اند؟ آیا بخار آب داغ آزاد می‌کنند؟ دمای این مناطق فعال و آبی که بیرون می‌پاشند چقدر است؟ سنجش‌های تلسکوپ وب به ما اجازه خواهد داد تا با دقت و درستی بی‌سابقه‌ای پاسخ این پرسش‌ها را بیابیم.»

رصدهای وب می‌تواند راه را برای ماموریت فضاپیمای "یوروپا کلیپر" (Europa Clipper) هموار کند، یک کاوشگر مداری ۲ میلیارد دلاری که به جستجوی نشانه‌های زندگی روی اروپا خواهد پرداخت. به گفته‌ی ویلانووا، جیمز وب جاهایی که مناسب جستجوهای یوروپا کلیپر است را شناسایی خواهد کرد.

انسلادوس از چشم وب حدود ۱۰ برابر کوچک‌تر از اروپا دیده می‌شود، بنابراین دانشمندان نخواهند توانست عکس‌های پُروضوحی از سطح انسلادوس بگیرند، ولی باز هم می‌تواند ساختارهای مولکولی آبفشان‌های آن را بررسی کند.

ولی این احتمال هم هست که رصدهای وب هیچ #آبفشان فعالی در اروپا ثبت نکند؛ دانشمندان نمی‌دانند که این آبفشان‌ها چه زمانی و هر چند وقت یک بار فوران می‌کنند، و وقت این رصدهای وب هم محدود است و شاید هیچگاه با فوران آنها همزمان نشود. این تلسکوپ می‌تواند مواد آلی -که برای پیدایش زندگی از گونه‌ی آشنای ما بنیادی هستند- را در فواره‌ها شناسایی کند. ولی ویلانووا هشدار می‌دهد که وب توانایی شناسایی مستفیم گونه‌های زیستی در این فواره‌ها را ندارد.

#تلسکوپ_جیمز_وب در سال ۲۰۱۸ به فضا پرتاب شده و در نقطه ی لاگرانژ ال‌۲ در فاصله‌ی ۱.۷ میلیون کیلومتری زمین جای خواهد گرفت [بخوانید: * تلسکوپ "جیمز وب" وارد چه مداری خواهد شد؟ (https://goo.gl/nAfCwe)].

این تلسکوپ برای ما دیدگاهی با وضوح بسیار بالا هم از فضای نزدیک و هم از دوردست‌های کیوان فراهم خواهد کرد. دانشمنمدان پیشاپیش گزینش اجرام یا مناطق مورد علاقه برای رصد با تلسکوپ پرقدرت وب را آغاز کرده‌اند، و اروپا و انسلادوس از جمله اجرامیند که رصدشان قطعی خواهد بود.
#اخترزیست‌شناسی

* توضیح تصویر: نمونه‌ای احتمالی از طیف‌سنجی‌های آینده‌ی تلسکوپ جیمز وب برای آبقشان‌های اروپا
https://goo.gl/v8qmoe
—----------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2017/09/webb.html
—-------------------------------------------------
تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:
telegram: @onestar_in_sevenskies
«افزایش احتمال زیست‌پذیری "اروپا"، ماه مشتری: تکتونیک صفحه‌ای در این ماه اقیانوسی هم رخ می‌دهد»
—---------------------------------------------------

* مورد زمین‌ساخت‌های صفحه‌ای در "اروپا"، ماه اقیانوسی #مشتری روز به روز جدی‌تر می‌شود.

دانشمندان پیش از این نشانه‌های زمین‌شناختی یافته بودند که نشان می‌داد گویا صفحه‌های پوسته‌ی یخ‌زده‌ی این ماه دارند زیر هم، رو به درون اقیانوس زیرزمینی آن می‌لغزند. اکنون یک پژوهش تازه نشان داده که چنین "فرورانشی" به راستی در اروپا امکان‌پذیر است. در این پژوهش، شیوه‌ی رخ دادن احتمالی این پدیده نیز نشان داده شده.

این یافته‌های تازه می‌تواند اخترزیست‌شناسان و هر کسی که امیدوارست زمین تنها زیستگاه در سامانه‌ی خورشیدی نباشد را شیفته و مجذوب کند.

برندون جانسون، نویسنده‌ی اصلی پژوهش و استادیار بخش علوم زمین، محیطی و سیاره‌ای دانشگاه براون در رودآیلند می‌گوید: «اگر به راستی زندگی در اقیانوس [زیرزمینی اروپا] باشد، فرورانش راهیست که در آن، مواد مغذی مورد نیاز جانداران می‌تواند به درون آن اقیانوس منتقل شود.»

به گفته‌ی پژوهشگران، از جمله‌ی این مواد مغذی می‌توان اکسیدان‌ها را نام برد، مواد الکترون‌گیری که روی سطح اروپا فراوانند و می‌توانند به فراهم آوردن یک چشمه‌‌ی انرژی برای زندگی کمک کنند.

اینجا روی زمین، فرورانش به طور عمده در اثر اختلاف دما میان صفحه‌های سنگیِ به نسبت خنک (و بنابراین چگال) و گوشته‌ی فراداغ پیرامون آن رخ می‌دهد. در اروپا اُفت دما نمی‌تواند کارایی چندانی داشته باشد زیرا به گفته‌ی اعضای گروه پژوهشی، در آنجا صفحه‌های یخی به هنگام پایین رفتن گرم می‌شوند و سپس به سرعت با دمای یخ زیرین به تراز (تعادل) دمایی می‌رسند.

ولی بر پایه‌ی بررسی جانسون و گروهش، این بدان معنا نیست که فرورانش روی اروپا نمی‌تواند رخ دهد. مدل‌های رایانه‌ای آنها نشان می‌دهد که صفحه‌های یخی اروپا واقعا می‌توانند به پایین بلغزند- به شرط این که نمکی‌تر از پیرامونشان باشند.

جانسون می‌گوید: «از آنجایی که نمک چگال‌تر از یخ است، افزودن نمک به یک ورقه‌ی یخی می‌تواند مانند کمی افزایش وزن آن باشد. بنابراین، بر خلاف زمین که اختلاف دما باعث فرورانش می‌شود، در اروپا این اختلاف سطح نمک در یخ است که فرورانش پدید می‌آورد.»

پژوهشگران می‌گویند چنین اختلاف‌هایی به راستی می‌تواند درون پوسته‌ی یخی اروپا وجود داشته باشد. خیزش آب از ژرفای اقیانوس به بالا می‌تواند لکه‌هایی از ته‌نشست نمکی روی سطح درست کند، مانند کاری که فوران یخ‌فشان‌ها می‌کند.

وجود زمین‌ساخت یا تکتونیک صفحه‌ای روی #اروپا می‌تواند به ما در به دست آوردن آگاهی بیشتر درباره‌ی سیاره‌ی خودمان در کنار این ماه یخی کمک کند.

جانسون می‌گوید: «اندیشیدن درباره‌ی این که جای دیگری به جز زمین هم بتواند زمین‌ساخت صفحه‌ای داشته باشد فریبنده است. از دیدگاه سیاره‌شناسی تطبیقی، بررسی زمین‌ساخت صفحه‌ای در این دنیای کاملا متفاوت می‌تواند به ما در شناخت چگونگی آغاز شدن فرآیند زمین‌ساخت‌های صفحه‌ای روی زمین کمک کند.»

گزارش این دانشمندان برای انتشار در نشریه‌ی "جئوفیزیکال ریسرچ: پلَنِتز" پذیرفته شده است.
#زمین‌شناسی #اخترزیست‌شناسی
https://goo.gl/pCsQ1o
—----------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2017/12/Europa.html
—-------------------------------------------------
کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
«سطح یخ‌زده اروپا، ماه مشتری حرکت می‌کند»
—---------------------------------------—

* بر پایه‌ی یک پژوهش تازه، یخ‌های سطح اروپا، #ماه سیاره‌ی #مشتری احتمالا با یک سرعت یخچالی از استوا به قطب‌ها، یا برعکس جابجا می‌شوند. پژوهشگران می‌گوید کاوشگرهای آینده می‌توانند این جریان یخچالی را بررسی کنند تا ببینند اقیانوس زیر سطحش به اندازه‌ی کافی برای پشتیبانی از زندگی گرم هست یا نه.

اروپا تقریبا هم‌اندازه‌ی ماه خودمانست. احتمال می‌رود این ماه زیر پوسته‌ی یخی‌اش که بیش از ۳۰ کیلومتر کلفتی دارد، اقیانوسی به ژرفای احتمالی ۱۶۰ کیلومتر را پنهان کرده باشد.

به گفته‌ی یوسف اشکنازی، پژوهشگر دانشگاه بن گوریون اسراییل، از آنجایی که روی زمین هر جا آب باشد عملا زندگی نیز هست، #اروپا می‌تواند یکی از محتمل‌ترین جاها در سامانه‌ی خورشیدی برای یافتن زندگی فرازمینی باشد.

پوسته‌ی یخی اروپا اقیانوس آن را پنهان کرده. ولی رفتار آن را شاید بشود از روی سطحش شناخت، به ویژه مناطقی از سطح که به عنوان زمینه‌های آشفته (آشفته‌زمین‌ها، chaotic terrain) شناخته می‌شوند، جاهایی که یخ در آنها تاب برداشته و شکسته و توده‌هایی آشفته‌ از قطعه‌های در هم و بر هم یخ درست کرده. این مناطق شگفت‌انگیز تا ۴۰ درصد سطح اروپا را می‌پوشانند و بیشتر در راستای استوای آن دیده می‌شوند.

بررسی‌های گذشته نشان می‌داد که این زمینه‌های آشفته دستاورد تلاطم درون یخ‌هاست (زیر آنها) که باعث می‌شود قطعه‌هایی از آنها به طور عمودی بالا بیایند. اکنون اشکنازی و همکارانش احتمال جابجایی افقی این قطعه‌ها را هم بررسی کرده‌اند.

بر پایه‌ی بررسی پیشین، کلفتی این یخ‌ها در جاهای گوناگون سطح اروپا متفاوت است زیرا قطب‌های آن بسیار سردتر از استوا هستند. این تفاوت‌ در کلفتی‌ها می‌تواند به رانش یخ‌ها در سطح اروپا کمک کند ولی دانشمندان تاکنون چگونگی این فرآیند جریان‌های یخچالی احتمالی را بررسی نکرده بودند.

دانشمندان در یک شبیه‌سازی، مدلی با دو لایه برای یخ‌های اروپا در نظر گرفتند، لایه‌ای از یخ‌های گرم و نرم که زیر یک پوسته‌ی یخی سرد، شکننده و سفت (صلب) جریان دارد، کمی مانند پوسته‌ی زمین که لایه‌ای از سنگ‌های گرم زیرلایه‌ی از سنگ‌های سردتر و شکننده‌تر جریان دارد. در این مدل همچنین زیر پوسته‌ی اروپا اقیانوسی در نظر گرفته شده که از یک هسته‌ی گرم و اصطکاک ناشی از کشش گرانشی مشتری گرما می‌گیرد.

این مدل نشان داد که اگر پوسته‌ی یخی اروپا به اندازه‌ی کافی کلفت باشد، دماهای درون اقیانوس زیرسطحی برای رخ دادن گونه‌ای خروش و تلاطم به نام همرفت به اندازه‌ی کافی متغیر خواهد بود. اشکنازی می‌گوید: «در جو و اقیانوس های زمین، همرفت یک فرآیند سریع است، ولی در اروپا با یخ‌هایش، این فرآیند میلیون‌ها سال زمان می‌برد.»

وی می‌گوید اگر پدیده‌ی همرفت در اقیانوس اروپا رخ بدهد، گرما می‌تواند از استوا به قطب‌ها جریان یابد تا اندازه‌ای که استوا به اندازه‌ی چشمگیری خنک‌تر از قطب‌ها شود: «در این مدل، یخ‌ها از استوا به سوی قطب‌ها جریان می‌یابند، زیرا یخ‌ها در استوا می‌توانند چندین کیلومتر کلفت‌تر از قطب‌ها باشند.»

ولی اگر پوسته‌ی اروپا به نسبت نازک باشد و همرفت در اقیانوسش رخ ندهد، قطب‌ها بسیار سردتر از استوا می‌شوند. اشکنازی می‌گوید: «بنابراین یخ‌ها در استوا گرم‌تر و در قطب‌ها کلفت‌تر خواهند بود، و شیب فشار باعث خواهد شد یخ‌ها از قطب‌ها به سوی استوا سرازیر شوند.»

به گفته‌ی اشکنازی، سرعت جریان یخ ها بسیار کند خواهد بود، در اندازه‌ی ۱ سانتیمتر در سال. هر چند کاوشگرهای آینده می‌توانند با اندازه‌گیری کلفتی پوسته‌ی اروپا در جاهای گوناگون سطحش به دنبال نشانه‌های این جریان بگردند. وی می‌گوید انجام این کار «می‌تواند شناخت ما از آنچه زیر سطح اروپا می‌گذرد را بهبود بخشد.»
https://goo.gl/aU6vbj
—----------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2017/12/EuropaGlacialPace.html
—-------------------------------------------------
کانال یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
«جستجوی زندگی در "اروپا"، ماه سیاره مشتری نیاز به حفاری چندانی ندارد»
----------------------------------------------------------------------

* بر پایه‌ی پژوهشی تازه، اگرنشانه‌های زندگی روی ماه یخ‌زده‌ی مشتری، #اروپا وجود داشته باشد شاید پیدا کردنشان به آن سختی که گمان می‌رفت نباشد.

اروپا با قطر ۳۱۰۰ کیلومتر یک اقیانوس غول‌پیکر از آب مایع زیر پوسته‌ی یخی‌اش دارد. افزون بر این، به گمان اخترشناسان این آب‌ها با هسته‌ی سنگی ماه در تماس است که این واکنش‌های شیمیایی گوناگون فریبنده‌ای را امکان‌پذیر می‌کند.

به همین دلیل دانشمندان اروپا را یکی از بهترین گزینه‌ها در سامانه‌ی خورشیدی برای جستجوی زندگی می‌دانند. اروپا همچنین از نظر زمین‌شناختی دنیای فعالیست که گویا باعث می‌شود مواد اقیانوس درونش به طور معمول بالا، روی سطح بیایند؛ برای نمونه، در اثر خیزش (بالا آمدن) آب خود اقیانوس در برخی جاها و/یا از راه ویژگی‌های آبفشان‌-مانندی که در برخی جاهای سطح وجود دارد و تلسکوپ فضایی هابل چندین بار آنها را دیده.

ناسا می‌خواهد در آینده‌ی نه چندان دور به چنین نمونه‌هایی دست پیدا کند. برای این کار، یک کاوشگر مداری به نام "یوروپا کلیپر" یا همان اروپا کلیپر (Europa Clipper) را در دهه‌ی ۲۰۲۰ به سوی اروپا روانه می‌کند. کلیپر ده‌ها بار از کنار اروپا می‌گذرد که شاید در برخی از این گذرها بتواند به نمای نزدیکی از یکی از این آبفشان‌ها دست یابد. ناسا دارد برای پس از کلیپر هم روی طرح احتمالی یک سطح‌نشین کار می‌کند که می‌تواند به جستجوی نشانه‌هایی از زندگی روی و یا نزدیک سطح اروپا بپردازد.

ولی این که یک سطح‌نشین باید تا چه ژرفایی را حفر کند تا بتواند چیزی پیدا کند روشن نیست. دلیلش اینست که مدار اروپا درون کمربندهای تابشی مشتریست و زیر بمباران ذرات باردار پرسرعتی‌ست که می‌توانند اسیدهای آمینه و دیگر رد پاهای زیستی احتمالی را نابود کنند.

پژوهش تازه دقیقا در همین زمینه است. تام نوردهایم، دانشمند ناسا به همراه همکارانش محیط تابشی اروپا را با جزییات شبیه‌سازی کردند تا شرایط بخش‌های گوناگون سطح و میزان خطرناکی جا تا جای آن آن را بسنجند. سپس این نتایج را با داده‌های آزمایشگاهی ترکیب کردند تا ببینند دوزهای گوناگون تابش با چه سرعتی اسیدهای آمینه [به عنوان جایگزین کلی زیست‌مولکول‌های پیچیده] را از هم می‌پاشند.

این دانشمندان تفاوت‌های چشمگیری میان بخش‌های گوناگون اروپا دیدند؛ تابش وارد شده بر بخش‌هایی از سطح اروپا (مناطق استوایی) حدود ۱۰ برابرِ دیگر بخش‌ها (عرض‌های میانی و بالا) بود.

بر پایه‌ی بررسی آنها در بهترین بخش‌ها، یک سطح‌نشین به احتمال بسیار می‌تواند تنها با کندن یخ و پایین رفتن حدود ۱ سانتیمتر، اسیدهای آمینه‌ی شناخت‌پذیری پیدا کند. در بخش‌های خطرناک، این ژرفا می‌بایست ۱۰ تا ۲۰ سانتیمتر باشد (این بدان معنا نیست که در چنین ژرفاهایی باید جاندار زنده‌ای پیدا شود، زیرا دوز تابش در آنجا به اندازه‌ای بالاست که حتی سخت‌جان‌ترین میکروب‌های زمینی را هم می‌پزد و زنده نمی‌گذارد).

نوردهایم می‌گوید حتی این منطقه‌ی خطرناک دومی را هم می‌توان به خوبی مهار و کنترل کرد. او به اسپیس دات کام گفت: «حتی در خشن‌ترین مناطق تابشی اروپا هم می‌توان تنها با خراشیدن سطح، موادی را پیدا کرد که تابش آنها را چندان دگرگون یا تخریب نکرده.»

نوردهایم این را خبر خوبی برای یک سطح‌نشین می‌داند. وی می‌گوید اکنون برنامه‌ریزان ماموریت می‌توانند [بی‌ آن که نیاز به حفاری چندین و چند متری باشد-م] با خیال آسوده بخش‌هایی از سطح اروپا را در نظر بگیرند که احتمال ته‌نشست‌های اقیانوسیِ تازه در آنها بیشتر است- برای نمونه، منطقه‌های زیر باران آبفشان‌ها.

دانشمندان هنوز چنین نقطه‌ی نویدبخشی را برای فرود شناسایی نکرده‌اند؛ عکس‌هایی که تاکنون از اروپا دیده‌ایم به اندازه‌ی کافی واضح نبوده‌اند ولی ولی یوروپا کلیپر می‌تواند این را تغییر دهد. نوردهایم می‌گوید: «هنگامی که به داده‌های تصویری بسیار باکیفیت یوروپا کلیپر دست پیدا کنیم، نمایی به کلی متفاوت را از سطح اروپا خواهیم دید. داده‌های یوروپا کلیپر واقعا کلیدی‌اند.»
--------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/07/Europa.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«مقایسه‌ی آب‌های زمین و اروپا»
—————————————--

بر پایه‌ی داده‌هایی که فضاپیمای کاوشگر #گالیله از سال ۱۹۹۵ تا ۲۰۰۳، در کاوش‌هایش از سامانه‌ی مشتری به دست آورده، اروپا زیر لایه‌ی یخ سطحیش، اقیانوسی ژرف و سرتاسری از آب مایع دارد. میانگین ژرفای این اقیانوسِ زیرسطحی به اضافه‌ی لایه‌ی یخی، می‌تواند میان ۸۰ تا ۱۷۰ کیلومتر باشد.

اگر همه‌ی آب‌های #اروپا با در نظر گرفتن برآورد ژرفای ۱۰۰ کیلومتر، در یک توپ گرد آید، این توپ شعاعی برابر با ۸۷۷ کیلومتر خواهد داشت. برای سنجش این اندازه، این تصویر فریبنده‌ را ببینید که در سمت چپ، اندازه‌ی توپ فرضی آب اروپا را با اندازه‌ی خود این ماه مقایسه کرده، و در سمت راست هم همین همسنجی را برای زمین و آب‌هایش انجام داده.

اقیانوس سرتاسری اروپا با حجمی ۲ تا ۳ برابر حجم آب اقیانوس‌های زمین، مقصدی وسوسه‌انگیز برای جستجوی زندگی فرازمینی در سامانه‌ی خورشیدی به شمار می‌آید.
@onestar_in_sevenskies
«اروپا، ماه مشتری، کمربندی از تیغه‌های یخی دارد»
-----------------------------------------————————

* اروپا، ماه یخ‌زده‌ی سیاره‌ی #مشتری شاید کمربندی از تیغه‌های یخی ۱۵ متری داشته باشد.

اگر می‌خواهید روی سطح #اروپا فرود بیایید بهتر است یک جعبه ابزار هم با خود ببرید، زیرا احتمال می‌رود بخش‌هایی از سطح آن را تیغه‌های یخی چندین متری‌ای پوشانده شده باشد، چیزی که کاوش این ماه یخ‌زده را به یک ماجراجویی خطرناک تبدیل می‌کند.

در سردترین و خشک‌ترین جاهای زمین [مانند فلات بلند چاخنانتور در رشته کوه آند شیلی- م]، سطح‌های پوشیده از برف و یخ در نور آفتاب به جای آب شدن، فرازش (تصعید) پیدا می‌کنند. پوشش یخی در آغاز صاف و هموار است، ولی از آنجایی که نرخ فرازش در جاهای گوناگون آن با هم تفاوت دارد، گودی‌های کوچکی در آن پدید می‌آیند. نور آفتاب با تابیدن در این گودی‌ها و بازتاب‌های چندباره از روی دیواره‌های آنها باعث می‌شود فرازش در این گودی بیشتر و سریع‌تر انجام شده و گودی‌ها ژرف و ژرف‌تر شده و سرانجام برجستگی‌هایی تیغه‌ای به نام ستون‌های کنگره‌ای (penitentes) بر جا می‌ماند.

اروپا بسیار سردتر و بسیار خشک‌تر از زمینست زیرا تقریبا بدون هوا (جو) است، و همچنین گرانش کمتری هم نسبت به زمین دارد. دنیل هابلی از دانشگاه کاردیف بریتانیا به همراه همکارانش به این نتیجه رسیده‌اند که این شرایط می‌تواند چنین تیغه‌هایی را حتی بلندتر از تیغه‌های زمین روی اروپا پدید بیاورد.

آنها پی بردند که بلندی این ستون‌های تیغه‌ای در درازنای زندگی اروپا می‌توانسته تا ۱۵ متر رسیده باشد، با حفره‌هایی به پهنای تقریبا ۷.۵ متر در میانشان.

این ستون‌ها به هنگامی که خورشید درست از بالای سر بتابد سریع‌تر رشد می‌کنند و از همین رو احتمال می‌رود روی اروپا به طور عمده در استوا پدید آمده باشند. پس این ماه شاید کمربندی از تیغه‌ها گرداگرد خود داشته باشد.

این می‌تواند برای کاوشگرهایی که در آینده می‌خواهند در این منطقه فرود بیاییند دردسرساز باشد، یا به خاطر خود ستون‌ها، و یا به خاطر گودی‌های میانشان که درست به اندازه‌ی فضاپیما هستند.

هابلی می‌گوید: «می‌توانید تصور کنید چیزی در آنجا فرود بیاید و وارونه شود. ولی اگر از پیش بدانیم که احتمال دارد سطح پوشیده از تیغه و گودال باشد، شاید بتوانیم فکری برایش بکنیم.»

گفتنی‌ست چنین ستون‌هایی روی پلوتو هم دیده شده [خواندید: * سطح تیغه‌ای پلوتو]

گزارش این دانشمندان در نشریه‌ی نیچر جئوساینس منتشر شده.

--------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/10/EuropaBlades.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«شاید خود مشتری با میدان مغناطیسی نیرومندش باعث ترَک‌های سطح اروپا شده باشد»
---------------------------------------------

* اقیانوس زیر پوسته‌ی یخی اروپا، ماه سیاره‌ی مشتری، احتمالا یک جریان جتی به گرد استوا دارد که می‌تواند باعث تَرَک‌های سطح این ماه شده و مواد و همنهش‌های کلیدی برای زندگی را در آن جابجا کند.

میدان مغناطیسی نیرومند #مشتری به طور میانگین تا حدود ۵ میلیون کیلومتر دورتر از آن گسترده شده و ماه‌های اصلی آن را هم در بر گرفته. یکی از این ماه‌ها #اروپا است که اقیانوسی از آب شور مایع زیر یخ‌هایش دارد. این نمک‌ها باعث شده‌اند آب این اقیانوس رسانایی الکتریکی پیدا کند، بنابراین وجود یک میدان مغناطیسی چرخان می‌تواند بر آن نیرو وارد کرده و آب را به حرکت در آورد.

کریستوفر گیسینگر از "مدرسه‌ی عالی نرمال" و لودویک پتیتمانژ از "آزمایشگاه پژوهش‌های تابش و ماده در اخترفیزیک و جو"، هر دو در پاریس، با بهره از داده‌های فضاپیمای گالیله چگونگیِ به حرکت در آمدن اقیانوس اروپا توسط میدان مغناطیسی مشتری را بررسی کردند.

آنها دریافتند که این میدان می‌تواند باعث یک جریان جتی (jet stream) به گرد استوا شود که با سرعت چند سانتیمتر در ثانیه، در جهت مخالف چرخش خود اروپا جابجا شود. حرکت این جریان در خلاف جهت چرخش ماه می‌تواند بر سطح آن فشار وارد کرده و ترَک‌هایی در استوای آن پدید بیاورد.

گیسینگر می‌گوید: «این باعث کُند شدن چرخش کلی اروپا نمی‌شود زیرا نیروهای کشندی که از سوی مشتری وارد می‌شوند بسیار بزرگند و چرخش اروپا را ثابت نگه می‌دارند، ولی [این جریان جتی] ترک‌هایی که می‌بینیم را پدید می‌آورد.»

همچنین بخشی از انرژی این میدان مغناطیسی می‌تواند به شکل گرما هدر رود که سپس به سوی قطب‌ها رفته و پوسته‌ی یخی را نازک می‌کند، و چه بسا شرایط مورد نیاز برای آبفشان‌هایی که روی سطح اروپا دیده‌ایم را فراهم می‌کند.

گیسینگر می‌گوید این جریان شاید چیزی مانند گلف استریم -یک جریان گسترده در اقیانوس اتلس- در سیاره‌ی زمین باشد. اگر اقیانوس اروپا دارای زندگی (جاندار) باشد، جریان درونش می تواند برای تغذیه و گسترش آن کلیدی باشد. گیسینگر می‌افزاید: «ما می‌دانیم که روی زمین، جریان گلف استریم نقش بسیار ارزشمندی در ترابرد و جابجایی همنهش‌های مورد نیاز زندگی دارد.»

پژوهشنامه‌ی این دانشمندان در نشریه‌ی نیچر آسترونومی منتشر شده است.

---------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2019/03/Europa.html
---------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky