15-033i1

تلسکوپ هابل بهترین شواهد وجود اقیانوس آب‌شور زیر سطح گانیمد، بزرگ‌ترین قمر سیاره مشتری را پیداکرده است. انتظار می‌رود حجم آب زیر سطح گانیمد از تمام منابع آب روی زمین بیشتر باشد. شناسایی آب مایع یک گام مهم در جستجو برای دنیاهای قابل سکونت ماورای زمین است.

در تصویر بالا، طرحی شبیه‌سازی‌شده از قمر گانیمد در مدار مشتری و شفق‌های قطبی آن ارائه‌شده است.

جان گرانسفلد، معاون سرپرستی بخش مأموریت‌های علمی ناسا در مرکز فرماندهی ناسا در واشنگتن گفت: “این اکتشاف یک گام بسیار مهم است و نشان‌دهنده کاری است که فقط هابل از عهده آن برمی‌آید”. “تلسکوپ فضایی هابل در مدت 25 سالی که در مدار بوده، اکتشافات علمی متعددی در منظومه شمسی انجام داده است. وجود اقیانوسی عمیق زیر پوسته یخی گانیمد احتمالات مهیج دیگری برای وجود حیات فرازمینی پیش رویمان می‌گذارد.”

گانیمد بزرگ‌ترین قمر در منظومه شمسی است و تنها قمری است که خودش دارای میدان مغناطیسی است. میدان مغناطیسی این قمر منجر به تشکیل شفق‌هایی می‌شود. شفق‌ها، روبان‌های درخشانی از گازهای داغ یونیزه شده هستند و در نواحی حلقوی به دور قطب‌های شمال و جنوب این قمر تشکیل‌شده‌اند. چون گانیمد به مشتری نسبتاً نزدیک است، تحت تأثیر میدان مغناطیسی مشتری نیز قرار دارد و شفق‌های آن تحت اثر میدان مغناطیسی مشتری جابجا شده و عقب و جلو می‌روند.

تصویری از گانیمد:

Noaa_ganymede-630x630

با مشاهده حرکت رفت و برگشتی این شفق‌ها، دانشمندان قادر به تعیین وجود مقادیر زیاد آب‌شور زیر سطح گانیمد که روی میدان مغناطیسی آن تأثیر می‌گذارد، هستند.

گروهی از دانشمندان دانشگاه کلن در آلمان به سرپرستی ژواکیم ساور، ایده استفاده از تلسکوپ هابل برای کشف ساختار داخلی گانیمد را پیشنهاد کردند. ژواکیم ساور گفته: “من همیشه به ایده پردازی در مورداستفاده متفاوت از تلسکوپ‌ها می‌پرداختم، آیا راهی برای استفاده از یک تلسکوپ برای دیدن داخل یک جرم آسمانی وجود دارد؟ سپس به این نتیجه رسیدم که شفق گزینه خوبی است! چون شفق‌ها توسط میدان مغناطیسی کنترل می‌شوند، اگر شفق‌ها را به‌طور مناسبی مطالعه کنید، در مورد میدان مغناطیسی چیز جدیدی یاد می‌گیرید. اگر در مورد میدان مغناطیسی شناخت داشته باشید، از ساختار داخلی قمر مطلع می‌شوید.”

باوجود اقیانوس زیر سطح گانیمد، میدان مغناطیسی مشتری یک میدان مغناطیسی ثانویه در اقیانوس ایجاد می‌کند که با میدان مغناطیسی مشتری مقابله می‌کند. این درگیری مغناطیسی منجر به میرایی نوسان شفق‌های قطبی می‌شود. این اقیانوس زیرسطحی چنان با میدان مغناطیسی مشتری مقابله می‌کند که نوسان زاویه‌ای شفق را از 6 درجه در حالت بدون اقیانوس زیرسطحی به 2 درجه رسانده که به‌وضوح نشان‌دهنده وجود اقیانوسی عمیق زیر سطح گانیمد است.

دانشمندان تخمین می‌زنند که عمق اقیانوس زیر سطح گانیمد حدود 60 مایل (100 کیلومتر) باشد، یعنی 10 برابر عمیق‌تر از عمیق‌ترین نقطه اقیانوس‌های زمین! و این اقیانوس عمیق زیر لایه‌ای صلب به ضخامت 95 مایل (150 کیلومتر) عمدتاً تشکیل‌شده از یخ مدفون است.

تصویر زیر توسط تلسکوپ هابل از کمربند‌های شفقی گانیمد تهیه‌شده که به رنگ آبی‌رنگ آمیزی شده‌اند و با عکس طیف مریی گرفته‌شده توسط کاوشگر گالیله تلفیق‌شده است.

15-33i2

دانشمندان ابتدا در دهه  1970 بر اساس مدل‌های تهیه‌شده از گانیمد، به وجود اقیانوس زیر سطح آن مشکوک شده بودند. مأموریت گالیله ناسا میدان‌ مغناطیسی گانیمد را در سال 2002 اندازه‌گیری کرد و شواهدی ارائه کرد که این شک را تقویت کرد. فضاپیمای گالیله اندازه‌گیری‌هایی گذرا و در بازه 20 دقیقه‌ای از این میدان مغناطیسی انجام داد، اما اندازه‌گیری‌های آن بسیار گذراتر از آن بود که بتوانند نوسان میدان مغناطیسی ثانویه درون اقیانوس را نشان دهند.

این مشاهدات جدید در طیف فرابنفش انجام شدند و این کار صرفاً به کمک تلسکوپ فضایی بسیار بالاتر از جو زمین ممکن است؛ چراکه جو زمین بخش زیادی از تابش فرابنفش را جذب می‌کند.

تلسکوپ هابل در 24 آوریل 25امین سالگرد حضور و اکتشافات علمی چشمگیرش در فضا را جشن می‌گیرد. این تلسکوپ درک ما را از منظومه شمسی و ماورای آن متحول کرده است و به ما کمک کرده که جایگاهمان را در میان ستارگان پیدا کنیم.

تلسکوپ هابل یک پروژه بین‌المللی با مشارکت میان ناسا و آژانس فضایی اروپا است. مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در گرین‌بلت مریلند مدیریت این تلسکوپ را بر عهده دارد. برای کسب اطلاعات بیشتر و دیدن تصاویر جذاب و نفس‌گیر هابل به آدرس وب این تلسکوپ در وب‌سایت ناسا می‌توانید مراجعه کنید:

http://www.nasa.gov/hubble

و همچنین:

http://www.hubblesite.org

شواهد به‌مراتب بیشتری مبنی بر وجود اقیانوس زیر سطح قمر اروپا (یکی دیگر از اقمار مشتری) وجود دارد و حتی قمر کالیستو (یکی دیگر از اقمار مشتری) نیز مظنون به وجود اقیانوس زیرسطحی است. یکی از اقمار زحل به نام انسلادوس نیز مظنون به وجود دریاهای زیرسطحی موضعی است. اما سؤالی که همچنان باقی است، این است که در زیر این لایه ضخیم یخ چه خبر است؟ آیا با حیات، حداقل در شکل میکروبی مواجه خواهیم شد؟ پاسخ تا زمانی که کاوشگری به این اجرام اسرارآمیز ارسال نشده و اقیانوس زیر سطح آن‌ها کاوش نشده، در هاله‌ای از ابهام باقی خواهد ماند.

 

منبع:ترنجی