اكتشاف فضائي يدعم الحياة خارج الأرض

كتب – بروفايلي

أكتشف هابل دليلاً على وجود مياه على أحد أقمار المشتري، مما يعني أنه من الممكن أن يدعم حياة خارج الأرض.

كشفت ملاحظات تلسكوب هابل الفضائي التابع لوكالة ناسا عن وجود بخار ماء في نصف قمر المشتري الجليدي أوروبا، ولكن بشكل غامض.

تمتلك أوروبا محيطاً شاسعاً تحت سطحه الجليدي، مما قد يوفر ظروفاً ملائمة للحياة.

هذه الملاحظات تعمل على تعزيز فهم علماء الفلك لبنية الغلاف الجوي للأقمار الجليدية، وتساعد على وضع الأساس للمهمات العلمية المخطط لها إلى نظام جوفيان، لأستكشاف ما إذا كانت البيئة التي تبعد نصف مليار ميل عن الشمس، يمكن أن تدعم الحياة.

يصف العلماء القمر أوروبا بأنه أحد الأجرام المتوقع وجود حياة عليها داخل المنظومة الشمسية، يبلغ قطره نحو 3100 كيلومتر وهو أصغر بقليل من قمر الأرض.

ويدور حول المشتري 4 أقمار وهو ثاني أقرب الأربعة إلى الكوكب الضخم، ويدور حول كوكب المشتري كل 3.5 أيام. كما لديه سطح أملس للغاية، ويُعتقد أن له قلباً حديدياً و وشاحاً صخرياً.

ويحتوي أوروبا في الداخل على محيط مصنوع من المياه المالحة، مثل محيطات الأرض، تبلغ كمية مياهه ضعف إجمالي ما تحويه بحار الأرض.

مما يوفر فرص أكثر لوجود حياة على سطحه. على الرغم من تأكيد وجود بخار الماء على أوروبا في عام 2013، إلا أن هذا الأكتشاف الجديد أظهر أنه أكثر انتشاراً مما كان يُعتقد في البداية، بحسب ما نشرت صحيفة “ديلي ستار” البريطانية.

كشفت ملاحظات تلسكوب هابل الفضائي، التي أمتدت من عام 1999 إلى عام 2015، أن بخار الماء يتجدد باستمرار في جميع أنحاء منتصف القمر.

هذا الاكتشاف مختلف جداً عن ملاحظات هابل عام 2013 التي وجدت أن بخار الماء المنبعث من المحيط الموجود تحت سطح أوروبا، يأتي من عملية مختلفة تماماً. حيث يتسبب ضوء الشمس في تصاعد الجليد المتواجد على السطح، والتحوّل مباشرة إلى غاز.

يتكون الجزء الأبيض اللامع والمزرق من سطح أوروبا في الغالب من جليد مائي، مع عدد قليل جداً من المواد غير الجليدية. الخطوط الطويلة والمظلمة عبارة عن كسور في القشرة، يبلغ طول بعضها أكثر من 1850 ميلاً.

أرتبطت الملاحظات السابقة لبخار الماء على القمر أوروبا بأعمدة تتفجر عبر غلافه الجليدي، كما صوّرها هابل في عام 2013.

وهي تشبه الينابيع على الأرض، لكنها تمتد على أرتفاع يزيد عن 60 ميلاً. وهي تنتج كمية قليلة من بخار الماء في الغلاف الجوي للقمر، وهو ما يمثل فقط واحد من المليار من الضغط السطحي للغلاف الجوي للأرض.

ومع ذلك، تُظهر النتائج الجديدة كميات مماثلة من بخار الماء موزّعة على مساحة أكبر من أوروبا في ملاحظات هابل الممتدة من 1999 إلى 2015.

وهذا يشير إلى وجود طويل الأمد لبخار الماء في الغلاف الجوي لنصف واحد من القمر فقط (ذلك الجزء من القمر الذي يكون دائماً عكس أتجاه حركة مداره).

وفي الوقت الحالي، لا يفهم الباحثون سبب وجود بخار الماء فقط في نصف واحد من القمر.

تم استخلاص هذا الاكتشاف من تحليل جديد لصور هابل، باستخدام تقنية أدّت مؤخراً إلى اكتشاف بخار الماء في الغلاف الجوي لقمر كوكب المشتري جانيميد، بواسطة لورينز روث من المعهد الملكي للتكنولوجيا والفضاء وفيزياء البلازما في السويد.

قال روث: “إن رصد بخار الماء في جانيميد، وعلى أوروبا، يعزّز فهمنا للأغلفة الجوية للأقمار الجليدية. ومع ذلك، فإن اكتشاف وفرة المياه في أوروبا هو أكثر إثارة للدهشة قليلاً من اكتشافه في جانيميد، لأن درجات حرارة سطح أوروبا أقل من درجة حرارة سطح جانيميد.”

يعكس أوروبا المزيد من ضوء الشمس مقارنة بجانيميد، مما يجعل السطح أبرد بمقدار 60 درجة فهرنهايت من جانيميد. أعلى مستوى خلال النهار في أوروبا هو -260 درجة فهرنهايت.

ومع ذلك، حتى في درجات الحرارة المنخفضة، تشير الملاحظات الجديدة إلى أن جليد الماء يتصاعد (أي أنه يتحول مباشرة من مادة صلبة إلى بخار) من سطح أوروبا، تماماً كما هو الحال في جانيميد.

لتحقيق هذا الاكتشاف، تعمق روث في بيانات و صور من أرشيفات تلسكوب هابل، واختار الأرصاد فوق البنفسجية لأوروبا التي يرجع تاريخها إلى الفترة من 1999، و 2012، و 2014، و 2015 عندما كان القمر في مواقع مدارية مختلفة.

تم التقاط جميع هذه الملاحظات باستخدام مقياس الطيف التصويري للتلسكوب الفضائي (STIS).

سمحت ملاحظات الأشعة فوق البنفسجية لروث بتحديد وفرة الأوكسجين (أحد مكونات الماء) في الغلاف الجوي لأوروبا، ومن خلال تفسير قوة الإنبعاث عند أطوال موجية مختلفة، تمكن من أستنتاج وجود بخار الماء.

تساهم هذه النتائج الجديدة في تزايد الاقتراحات بأن القمر يمكن أن يدعم الحياة، واقترحت الأبحاث في عام 2018 أن الفقاعات الموجودة تحت طبقة الجليد يمكن أن تخلق ظروفاً للحياة.

كما يمهد هذا الاكتشاف الطريق لدراسات متعمقة لقمر المشتري أوروبا، بواسطة تحقيقات مستقبلية بما في ذلك مهمة Europa Clipper التابعة لناسا ومهمة Jupiter Icy Moons Explorer من وكالة الفضاء الأوروبية (ESA).

يساعد فهم تكوين وتطوّر كوكب المشتري وأقماره أيضاً علماء الفلك على اكتساب نظرة ثاقبة في الكواكب الشبيهة بالمشترى الموجودة حول النجوم الأخرى.