غادر مستكشف أقمار المشتري الجليدية (JUICE) الأرض قبل عام، وبدأ في مهمة لاستكشاف أقمار المحيط المحتملة لكوكب المشتري – جانيميد، وكاليستو، ويوروبا – بالتفصيل.
يعد الماء عنصرًا حيويًا للحياة على الأرض، لذا فإن معرفة المزيد عن توزيعه على هذه الأقمار وغيرها، مثل قمر زحل إنسيلادوس، يمكن أن يخبرنا عما إذا كانت هذه العوالم المحيطية يمكنها استضافة الحياة – الحياة كما نعرفها، على الأقل .
لا يستطيع العلماء بعد الحفر عبر القشور الجليدية لجانيميد وكاليستو ويوروبا، مما يعني أنهم لا يستطيعون بعد تحديد تكوين وخصائص المسطحات المائية الخاصة بكل منها. في الواقع، لا يستطيع العلماء حتى التحقق من وجود تلك المحيطات حتى الآن. على الجانب المشرق، مع JUICE، قد يكون هناك حل بديل.
نظرًا لافتقاره إلى إمكانية الوصول المادي إلى المحيطات الموجودة تحت سطح الأرض، يعتمد JUICE على الرادار لرؤية أعمق في هذه الأقمار الجليدية. إنه نوع من الرادار الذي يخترق الجليد والذي سيقدم أفضل طريقة بحثية لتقييم هذه البحار المدفونة، وبالتالي مدى صلاحية هذه الأقمار للسكن. وفي الأسبوع الماضي، كشف العلماء المزيد عن نظام الرادار المتطور لاختراق الجليد الذي سيستخدمه JUICE.
متعلق ب: لماذا تستغرق المركبة الفضائية الأوروبية JUICE 8 سنوات للوصول إلى كوكب المشتري؟
وقالت إيلينا بيتينيلي من جامعة روما تري في بيان: “يمكننا استخدام كل هذه المعلومات لتحسين فهمنا لتوزيع المياه السائلة في النظام الشمسي”. “هناك مياه أكثر بكثير مما كنا نعتقد قبل 20 أو 30 عاما، ومن المثير للاهتمام حقا استخدام هذه التقنية لمحاولة فهم أين يمكن أن تكون المياه.”
التحديق تحت الجليد
من المقرر أن يصل JUICE إلى نظام المشتري في يوليو 2031، وسيقوم بمراقبة المجالات المغناطيسية والغلاف الجوي لكوكب المشتري، بالإضافة إلى أقماره ونظام الحلقات الخافتة. ووفقا لمشغلي المركبة الفضائية في وكالة الفضاء الأوروبية (ESA)، فإن موضوع هذا التحقيق هو ظهور عوالم صالحة للحياة حول عمالقة الغاز.
لإجراء هذه العمليات، يحمل JUICE مجموعة من 10 أدوات علمية متطورة. أحد هذه الأجهزة، بالطبع، هو الرادار الذي يخترق الجليد. يُطلق عليه اسم رادار استكشاف القمر الجليدي (RIME)، ويمكنه دراسة البنية تحت السطح لأقمار المشتري الجليدية وصولاً إلى عمق حوالي 5.6 ميل (9 كيلومترات). ستكون الأهداف الرئيسية لـ RIME هي وصف جانيميد كجسم كوكبي وكعالم محتمل للسكن، لدراسة المناطق النشطة مؤخرًا في أوروبا، وتأكيد ما إذا كان كاليستو من بقايا العصور المبكرة لنظام جوفيان.
ويأمل فريق JUICE أن يتمكن RIME من تحديد عمق المحيطات تحت الأصداف الجليدية لهذه الأقمار أيضًا، وفك تشفير كيمياء أي مياه قد تحتوي على مثل هذه الأجسام السائلة. ويرتبط هذان الأمران، حيث ذكر بيتينيلي أن عمق اختراق الرادار للأقمار الجليدية سيعتمد على ملوحة الماء. يعيق الملح إرسال إشارات الرادار، مما يعني أنه يمكنه أيضًا الكشف عن معلومات مهمة للفريق بطريقة ما من نوع الاستدلال العكسي.
يحمل JUICE أيضًا أنظمة مشابهة لـ RIME، بما في ذلك تلك التي تم اختبارها بالفعل هنا على الأرض للكشف عن الماء السائل. بعيدًا عن كوكبنا، تم اختبار أول رادار كوكبي تحت سطح الأرض، يُعرف باسم تجربة أبولو لونار سوندر، على القمر خلال مهمة أبولو 17. أبعد من ذلك، كان بيتينيلي جزءًا من فريق استخدم الرادار المحمل على متن مركبة استكشاف المريخ المدارية لاكتشاف وجود الماء السائل في القطب الجنوبي للمريخ.
وتعمل حاليًا أيضًا على تطوير نظام رادار سيتم نقله إلى كوكب الزهرة، الكوكب الثاني من الشمس والأكثر سخونة في النظام الشمسي، جنبًا إلى جنب مع مهمة Envision التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية. سيكون Envision أول مشروع يستكشف كوكب الزهرة من قلبه الداخلي إلى غلافه الجوي العلوي، ويراقب التفاعلات بين طبقات الكوكب الجهنمية المختلفة، بما في ذلك الغلاف الجوي والسطح وكذلك تحت السطح والداخل. وتهدف المهمة إلى توفير رؤية أكثر اكتمالا لكوكب الزهرة، مع تحديد تاريخ الكوكب ونشاطه ومناخه العام.
قصص ذات الصلة:
– العصير: دليل كامل لمهمة استكشاف القمر الجليدي لكوكب المشتري
– مهمات كوكب المشتري: الماضي والحاضر والمستقبل
– الصور: أقمار المشتري الجليلية
ستحمل Envision نظامين راداريين: رادار الرادار تحت السطح (SRS) ورادار السبر عالي التردد (HF). سيتم استخدام كلاهما لاستكشاف أعلى 0.6 ميل (1 كيلومتر) من سطح كوكب الزهرة. وهذا من شأنه أن يساعد العلماء على بناء صورة أفضل لتاريخ المناخ للكوكب الذي يشار إليه غالبًا باسم “توأم الأرض”.
قدم بيتينيلي صورة أكمل لفائدة RIME والرادارات الكوكبية الأخرى في الجمعية العامة لاتحاد علوم الأرض EGU24 في 19 أبريل.