סיקור מקיף

אסטרוביולוג מציע סוגי אתרים אפשריים לנחיתה שיאפשרו גילוי סימני חיים אם אלו קיימים באוקיאנוסים התת קרקעיים

מחקר חדש, שעשה שימוש בנתונים ספקטרוגרפיים מראה אילו מרבצים עשויים לנבוע מהאוקיאנוס התת קרקעי אל הקרקע הכאוטית באיזורים בהם נוצרו סדקים בקרח

פני השטח הקפואים והמסתוריים של 'אירופה' כפי שצולמו על ידי החללית 'גלילאו'
פני השטח הקפואים והמסתוריים של 'אירופה' כפי שצולמו על ידי החללית 'גלילאו'

 

ההערכה הרווחת היא שהירח הצדקי 'אירופה' מכיל אוקיאנוס מלוח גדול מתחת לפני הקרח שלו, ושלאוקיאנוס הזה יש פוטנציאל לתמוך בחיים.
במשימה שהוצעה לאחרונה על ידי נאס"א חללית תנחת על פני השטח של אירופה כדי לחקור אותם ולזהות סימני חיים, אם ישנם כאלה. אולם השאלה היא היכן הכי טוב לחפש? מחקר חדש של מייק בראון מקאלטק, פרופסור לפיזיקה ואסטרונומיה, וקווין האנד אסטרוביולוג ומדען פלנטרי ב-JPL, מצביע על כך שכדאי לנחות באיזורים המצולקים המרכיבים את האיזור המכונה "אדמת הכאוס".

"אנו יודעים מזה זמן רב שפני השטח של 'אירופה' מכילים קרח טרי, המכוסה בסדקים, ברכסים וכן בשברי העתק" אמר בראון. "איזורים אלה של אדמה כאוטית הראו סימנים של שבירת לוחות הקרח, הזזתם וקפיאתם מחדש. האיזורים הללו מעניינים במיוחד משום שההערכה היא שמים מהאוקיאנוס שלמטה עשויים לעלות בהם אל פני השטח דרך הסדקים ולהשאיר שם מרבצים."

"בדיקה ישירה של האוקיאנוס תהווה אתגר טכנולוגי רציני והיא תוכל להתבצע בעתיד הרחוק" אומר פישר. "אולם אם נוכל לדגום את איזורי הכאוס נוכל לחשוף את הרכב האוקיאנוס והדינאמיקה שלו. " האוקיאנוס אמור להימצא בעומק של 100 קילומטרים. "הדבר יכול לספר לנו הרבה אודות הפעילות בגבול של הגלעין הסלעי והאוקיאנוס" אומר בראון. בחיפוש אחר מרבצים אלה, נעזרו החוקרים בתצפיות שבוצעו בשנת 2011 בטלסקופ קק בהוואי תוך שימוש בספקטרוגרף אוסיריס.

הספטרוגרפים מפרקים את האור לרכיביו ולאחר מכן מודדים את תדירויותיהם. לכל יסוד כימי יש חותם ייחודי של ספיגת אור המכונה "הרצועה הספקטראלית" או "רצועת הספיגה". התבניות הספקטראליות המגיעות מהאור הנפלט, או במקרה של גוף פלנטרי מוחזר מפני השטח, משמש לזיהוי ההרכב הכימי של מינרלים על פני השטח של אירופה באור השמש המוחזר מפני הירח.

מכשיר אוסיריס מודד את הספקטרום בתחום התת-אדום. "המינרלים שציפינו למצוא על 'אירופה' משאירים את חותמם באור התת-אדום" אמר פישר. "בשילוב עם היכולות יוצאות הדופן של טלסקופ קק יש לנו כלי רב עוצמה". מנגנוני אופטיקה מותאמים מפחיתים את הטשטוש הנגרם על ידי המערבולות באטמוספירת כדור הארץ באמצעות מדידת ההפרעות לאורו של כוכב בהיר ותיקון התמונה לפיו.

תצפיות אוסיריס סיפקו נתונים על הספקטרום של 1,600 נקודות על פני השטח של 'אירופה'. כדי לעשות סדר באוסף הנתונים פיתחו החוקרים שיטה למיון ולזיהוי קבוצות של חתימות ספקטליות.

"פיתחנו כלי מתמטי חזק המאפשר לנו לקחת אוסף של מדידות ספקטרליות ובאופן אוטומטי, ללא התערבות אנושית, לסווג אותם לפי חתימת החומרים בספקטרום הנפלט מהם. הנקודות סומנו על מפה שסיפקה החללית גלילאו שהקיפה את צדק בסוף שנות התשעים. השילוב בין שתי המפות סיפק מדריך חזותי להרכב האיזורים שהצוות התעניין בהן".
מסתבר שיש על פני השטח של 'אירופה' שלושה סוגי ספקטרום, כלומר שלושה סוגי חומרים. הראשון הוא כמובן קרח מים, שהוא גם החומר השולט במרבית הירח. הקטגוריה השניה אלו חומרים שנוצרו כאשר גופרית וחמצן מיוננים, שמקורם המשוער הוא בפעילות וולקנית. עד כאן חומרים שהיו מוכרים עד כה, אך הקבוצה השלישית של סמנים כימיים מסתוריים יותר. היא אינה מתאימה לאף תבנית של מים או גופרית, אלא מלחים הניתנים לזיהוי בקלות. ההערכה היא שיש מרבצי מגנזיום על פני השטח של 'אירופה', אך החתימה הספקטראלית שלו חלשה ולכן לא התגלה עד כה. "למעשה הדבר איננו עקבי לאף מינרל מלחי שנצפה עד כה על 'אירופה'", אומר בראון.
כאשר בדקו החוקרים היכן נמצאים מרבצי המגנזיום הם זיהו אותם באדמה הכאוטית. "נראה שהמפה של הקבוצה השלישית של הספקטרום תואמת את איזורי הכאוס שצולמו על ידי 'גלילאו'."
הממצא החשוב ביותר של המחקר היה ההבנה שאלו חומרים שמוצאם מ'אירופה' משום שהם שייכים לאיזורים שהיתה בהם פעילות גיאולוגית בעבר הקרוב.
הרכב המרבצים הללו עדיין אינו ברור "זיהוי ייחודי יהיה קשה" אומר בראון. "אנו מעריכים שכדאי להסתכל על מלחים שנותרו לאחר שכמות גדולה של מי אוקיאנוס זרמו החוצה אל פני השטח והתאדו." "אם מחפשים איזור על פני השטח שבו מי האוקיאנוס צפו למעלה והשאירו את חותמם הכימי על פני השטח, זה יהיה המקום. אם חללית תנחת שם היא תוכל לאתר את החומרים, שהגיעו מקרקעית האוקיאנוס והממשק בינה לבין גלעין 'אירופה' ואולי אפילו למצוא שם תרכובות אורגניות, והדבר יהיה מרגש מאוד."

להודעה באתר קאלטק

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

4 תגובות

  1. "כאשר אירופה ואנסלדוס נעים במסלוליהם, המאבק הכבידתי בין כוכב הלכת שכל אחד מהם מקיף לבין הירחים השכנים גורם לכך שמסלוליהם לא יהיו עגולים, אלא אליפטים, דבר שגורם לגאות מדי יום, המכופפת את פנים ומותחת את פני השטח. ההערכה היא שהחימום שבא כתוצאה מהגיאות האריך את חייהם של האוקיאנוסים התת קרקעיים בכך שהוא שומר על פנים הירח במצב חם."

    מיתוךhttps://www.hayadan.org.il/cracks-on-charon-1707141

  2. מה שלא מובן לי – איך יתכן חיים – אם אין כניסה של שמש ושל חום לאוקיינוס שנמצא מתחת – ולכן אם ימצאו חיים – הם יהיו צריכים להמצא בקרקעית במידה ויש התפרצויות וולקניות – ולפי זה צריך לקבוע היכן לנחות …
    הבעיה שאי אפשר למפה את הקרקעית – אלא אם נוחתים וקודחים בתוך מעטה הקרח …

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן