پرنسس فنیقیائی
نخستین کاندید جستجوی حیات فرا زمینی
شاید هیچ کس فکر نمیکرد روزی فرا برسد که یکی از اقمار سامانه خورشیدی کاندیدای جستجوی حیات فرا زمینی شود و توجه جدی زیست اخترشناسان را به خود جلب نماید . اما به مدد اطلاعات ارسال شده از سوی کاوشگرهای" وویجر2" و گالیله به نظر میرسد در جائی غیر منتظره هم میتوان اشکالی از حیات را جستجو کرد . "یوروپا" قمر شگفت انگیز سیاره مشتری این کاندیدای مورد نظر است . سراسر سطح این قمر را پوسته ای یخی پوشانده است ودانشمندان بر این باورند که در زیر پوسته یخی "یوروپا" اقیانوسی عمیق وجود دارد که مقدار آب موجود در آنجا دوبرابر بیشتر نسبت به تمام اقیانوسها و رودخانه های زمین است .بر اساس برخی شواهد این اقیانوس میتواند اشکالی از حیات را پشتیبانی نماید .

سیاره مشتری 69 قمر شناخته شده دارد . چهار قمر بزرگ آن به نامهای گانیمید ، یوروپا ، آیو و کالیستو توسط گالیله کشف شده اند و به اقمار گالیله ای مشهورند . در واقع کشف این اقمار در چهارصد سال قبل توسط گالیله ، نگاه بشر را به جهان برای همیشه تغییر داد . درزمانی که تفکرات قرون وسطائی بر این باور بود که زمین مرکز جهان است همه چیز به دور زمین میگردد ، کشف این اقمار که در مدار مشتری در گردش بودند ، منشا یک انقلاب علمی بوده است . بسیار عجیب است که امروزه یکی از این اقمار ممکن است انقلاب دیگری بوجود آورد . چون اقیانوس زیر سطحی یوروپا توانایی پشتیبانی اشکالی از حیات حداقل میکروبی را دارا است .
این توجه به یوروپا از سال 1995 آغاز شده است یعنی زمانی که یک فضا پیمای ناسا اطلاعات امیدوارکننده ای را برای زمین ارسال نمود . ناسا به افتخار گالیله نام او را برای این فضاپیما انتخاب کرد .اطلاعات ارسالی از فضاپیمای گالیله به همراه اطلاعات جمع آوری شده از قبل توسط فضاپیمای وویجر شواهدی قوی را ارائه نموده است که بر مبنای آن اقیانوسی زیر سطحی در سراسر این قمر وجود دارد .
در ربع قرن اخیر آموخته ایم که سیارات مشتری سان در مدار ستاره های دیگر جهان عمومیت دارند پس بسیاری از آنها میتوانند اقماری یخی مانند "یوروپا "داشته باشند . بنابراین مطالعه این ماه میتواند درک ما را از این سیستمها نیز افزایش دهد .
"یوروپا " ششمین قمر مشتری میباشد و از لحاظ بزرگی چهارمین قمر این سیاره محسوب میشود . این قمر مشتری کمی از کره ماه کوچکتر است . نام "یوروپا" از اساطیر یونان اقتباس شده است . "یوروپا" پرنسس فنیقیه بود که زئوس او را ربوده و به جزیره "کرت" میبرد . "مینوس" پادشاه افسانه ای کرت فرزند "یوروپا" بود . سالهاست که شگفتیهای این قمر مشتری دانشمندان را مجذوب خود کرده است. همانطور که گفته شد اغلب اطلاعات ما در باره "یوروپا "از کاوشگرهای "وویجر" و "گالیله "بدست آمده است .فضا پیمای گالیله به منظور مطالعه مشتری و اقمارش در سال 1989 پرتاب شد و بعد از 6 سال به مشتری رسید . از سال 1995 تا 2003 این کاوشگر در مدار مشتری بود.
کشف : این قمر در سال 1610 توسط گالیله کشف شد . امکان دارد "سایمون ریموس" ستاره شناسی آلمانی هم در همان زمان آن را کشف کرده باشد . گالیله این قمر را به همراه سه قمر دیگر مشتری کشف کرد این کشف باعث شد که دانشمندان بفهمند که سیارات سامانه به دور خورشید حرکت میکنند نه زمین .
سن : "یوروپا" مانند مشتری عمری حدود 4.5 میلیارد سال دارد
فاصله از خورشید : به طور متوسط این قمر 780 میلیون کیلومتر از خورشید فاصله دارد
فاصله از سیاره مشتری : یوروپا ششمین ماه مشتری است و فاصله مداری آن از مشتری 607900 کیلومتر است . این فاصله باعث میشود که یوروپا در 3.5 روز مدار خود را دور مشتری کامل کند .
انداره : قطر یوروپا 3100 کیلومتر است که از کره ماه اندکی کوچکتر ولی از پلوتون بزرگتر است . این قمر از لحاظ بزرگی پانزدهمین جرم سامانه خورشیدی محسوب میشود ودر میان اقمار گالیله ای مشتری کوچکترین آنهاست .
دما : سطح "یوروپا" در استوا حداکثر 160 درجه سانتیگراد زیر صفر و در نواحی قطبی حداکثر 220 درجه زیر صفر است
خصوصیات و ساختار داخلی: مهمترین ویژگی یوروپا مقدار زیاد انعکاس نور از آن است . پوسته این قمر با آلبدو 0.64یکی از اقمار بسیار درخشنده سامانه محسوب میشود . دانشمندان عمر این پوسته را بین 20 تا 180 میلیون سال میدانند که میتوان گفت پوسته ای جوان محسوب میشود . سطح یوروپا در سامانه خورشیدی متمایز است و هیچ چیز دیگر در سامانه شبیه به این سطح نیست .

نمائی مفهومی از سطح یوروپا در حالیکه مشتری در افق قرار دارد
" یوروپا "سطح بسیار همواری دارد. با مطالعه اطلاعات بدست آمده از فضاپیمای گالیله دانشمندان بر این باورند که این قمر از سنگهای سیلیکاته ساخته شده است و یک هسته آهنی شبیه به زمین دارد . صخره درونی یوروپا بوسیله ای لایه ای از آب مایع پوشیده شده که حدود 100 کیلومتر ضخامت دارد . این احتمال وجود دارد که این اقیانوس حاوی برخی اشکال حیات باشد .

مدلی از قسمتهای داخلی یوروپا شامل اقیانوسی که کل این قمر را در بر میگیرد . دانشمندان احتمال میدهند این اقیانوس 100 کیلومتر عمق داشته باشد و به این ترتیب ده برابر بزرگتر از هر اقیانوس روی زمین میباشد و باید دو برابر بیشتر از اقیانوسها و رودخانه های زمین آب داشته باشد
در واقع میتوان اینطور گفت که سطح یوروپا دارای اقیانوسی عمیق میباشد که بواسطه فاصله اش از خورشید سطح آن در سرتاسر این قمر منجمد شده است . تمام تصاویر تهیه شده از یوروپا نشان میدهد که سطح آن دارای ترکها و شکستگیهایی است .

این تصویر توسط کاوشگر ویجر 2 در سال 1996 زمانیکه در نزدیکترین فاصله از یوروپا قرار داشت تهیه شده است
این ترکها میتواند نتیجه تاثیر نیروی جزرومدی ایجاد شده باشد . به این ترتیب که زمانیکه یوروپا در حرکت مداری خود به سیاره مشتری نزدیکتر میشود ، گرانش عظیم مشتری باعث جزر و مد شدید دریای زیر سطحی مشتری نسبت به حالت نرمال میشود . اگر چنین باشد بالا و پائین رفتن ثابت و همیشگی این دریا سبب ایجاد خیلی از شکافها در سطح میگردد. ضمنا ممکن است اقیانوس زیر سطحی بصورت آبفشان به بیرون فوران کند و سپس منجمد شود . وجود یخچالهای سطح این نظریه را تقویت میکند .

تصویری مفهومی از سطح یوروپا که تا حدودی به دریاهای منجمد زمین شباهت دارد
این رگه های سیاه متقاطع در تمام سطح آن دیده میشود که بزگترین آن 20 کیلومتر عرض دارد.حفظ حالت مایع آب زیر سطحی یوروپامیتواند در نتیجه گرمای تولید شده در اثر نیروی جزر و مدی بوجود آید . و تنها جائی در منظومه شمسی در نزدیکی زمین است که دارای آب در مقادیر قابل توجه میباشد .
اتمسفر یوروپا :یوروپا دارای اتمسفری نازک از اکسیژن میباشد . به نظر میرسد در اثر برخورد ذرات باردار خورشیدی به سطح این قمر مولکولهای آب شکسته و تجزیه شوند و اکسیژن آن باقی بماند .
میدان مغناطیسی : سنجشهای مغناطیس سنج فضاپیمای گالیله یک میدان مغناطیسی را نزدیک به سطح این ماه نشان میدهد . هنگام عبور از نزدیکی مشتری این میدان بصورت دوره ای نوسان پیدا میکند . چنین میدانی میتواند در نتیجه وجود عاملی از مواد رسانا در 30 کیلومتری یا کمتر از سطح باشد مانند آبهای نمک دار بوجود آید .این میتواند یکی از شواهد وجود آب مایع زیر سطحی باشد . دلیل دیگر همانطور که ذکر شد شیار ها و شکستگیهای فراوان سطح است که در اثر گرانش مشتری و فوران آب زیر سطحی و سپس انجماد دوباره آن حاصل میشود .
امکان حیات در یوروپا :برای امکان حضور حیات سه عامل اساسی مورد نیاز است : آب مایع – بلوکهای ساختمانی حیات و منبع انرژی . تصور میشود یوروپا هر سه این عوامل را دارد
1- آب مایع : سطح "یوروپا" بسیار سرد و پوشیده از یخ است و این شکل یخ بصورت پوسته ای سرتاسر این قمر را فرا گرفته است و شاید چند کیلومتر عمق داشته باشد . اما بعد از این لایه یخی اقیانوسی از آب مایع تا صد کیلومتر عمق وجود دارد. پژوهشگراهن بر این باورند که این اقیانوس غنی از یونهای محلول به خصوص منیزیم ، پتاسیم ، سدیم و کلر است . در روی زمین ارگانیسمها در محلولهای غنی از یون زندگی میکنند پس شانس وجود آنها در "یوروپا "هم وجود دارد
2- بلوکها ساختمانی حیات : رصدهای فضاپیماها نشان داده که سطح یوروپا از یخ پوشانده شده است . این یخ و دیگر مواد سطح تحت بمباران تابشهای مشتری قرار دارندو مواد سطح میتوانند به بلوکهای ساختمانی حیات تغییر شکل دهند مانند اکسیژن ، پر اکسید هیدروژن ، دی اکسید کربن و دی اکسید گوگرد . اگر این ترکیبات به اقیانوس زیر سطحی برسند میتوانند منبع پایداری برای حیات باشند صخره ها و کانیهای کف اقیانوس زیر سطحی میتواند مواد لازم را برای حیات فراهم کند
3- منبع انرژی یوروپا : یوروپا در موقعیتی قرار دارد که تحت تاثیر گرانش عظیم سیاره مشتری است . حرکت مداری آن به شکلی است که یک نیمکره آن همواره رو به مشتری است .
این قمر نیروی جزر و مدی بسیار قوی را تجربه میکند . چیزی مانند تاثیر گرانش ماه روی دریاهای زمین . چنین نیروی جزرو مدی شدید باعث کشیدگی و جمع شدگی قسمتهای درونی این قمر میشود . مدار یوروپا حول مشتری بیضوی است . به این ترتیب زمانیکه به مشتری نزدیکتر میشود این نیروی جزر و مدی تشدید شده و با دور تر شدن آن ضعیفتر میشود . چنین تاثیر گرانشی از اقمار همسایه یوروپا هم نتیجه میشود که نهایتا باعث اصطکاک و ایجاد گرما در درون یوروپا میشود . گرمای داخلی یوروپا میتواند منبعی از انرژی برای حفظ اقیانوس زیر سطحی به شکل مایع باشد و از انجماد آن جلوگیری کند ضمن آن که هر گونه حیات احتمالی را هم پشتیبانی میکند
همین نیروی جزر و مدی است که باعث ایجاد شکافها و ترکهای عمیق در سطح یخی این قمر میشود .

این همان انرژی مورد نیاز ذکر شده در فوق است .ضمن آن که چنین کشیدگی و جمع شدگی میتواند در صخره های داخلی آن نوعی فعالیت ولکانیک را باعث شود .
همین نیروی جزر و مدی است که باعث ایجاد شکافها و ترکهای عمیق در سطح یخی این قمر میشود .
از طرفی اقیانوس زیر سطحی یوروپا با صخره های داخلی آن تماس مستقیم دارد . در سیاره ما کف دریاها از لحاظ زمین شناسی فعال هستند و این نواحی سرشار از حیات هستند . با توجه به فقدان انرژی خورشید ،انرژی و غذای لازم ارگانیسمها تحت فرایندی به نام" سنتز شیمیایی "در نتیجه واکنش بین آب دریا و کف گرم اقیانوسها(حاصل از فعالیتهای گرمابی) حاصل میشود . چنین فرایندی در یوروپا هم میتواند وجود داشته باشد.
منابع :
[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]