تكنولوجيا – مركبة ناسا الفضائية كليبر تجرى مسحًا لقمر المشتري بحثًا عن مكونات الحياة

ستقوم المركبة الفضائية أوروبا كليبر التابعة لناسا بمسح قمر المشتري بحثًا عن مكونات الحياة، وهو أحد أفضل الرهانات للعثور على حياة خارج الأرض، تنظر يوروبا كليبر تحت القشرة الجليدية للقمر حيث يُعتقد أن المحيط يتدفق بالقرب من السطح، لتحديد ما إذا كانت الظروف هناك يمكن أن تدعمها، وستكون هناك حاجة إلى مهمة أخرى لطرد أي كائنات دقيقة كامنة هناك.

قال عالم البرنامج كيرت نيبور: “إنها فرصة لنا لاستكشاف ليس عالمًا كان من الممكن أن يكون صالحًا للسكن قبل مليارات السنين، ولكن عالمًا قد يكون صالحًا للسكن اليوم – في الوقت الحالي”.

وقال إن يوروبا كليبر أكبر مركبة بنتها وكالة ناسا لاستكشاف كوكب آخر، بسبب ألواحها الشمسية الضخمة، حيث يستغرق الأمر 5 سنوات ونصف للوصول إلى كوكب المشتري، وسوف يتسلل إلى مسافة 16 ميلاً (25 كيلومترًا) من سطح أوروبا – وهو أقرب بكثير من أي مركبة فضائية أخرى.

سيتم إطلاق الصاروخ هذا الشهر على متن صاروخ SpaceX’s Falcon Heavy من مركز كينيدي للفضاء التابع لناسا، تكلفة المهمة: 5.2 مليار دولار.

وأوروبا هي  أحد أقمار المشتري الـ 95 المعروفة، وهو بحجم قمرنا تقريبًا، مغطاة بطبقة جليدية يقدر سمكها بـ 10 أميال إلى 15 ميلاً أو أكثر (15 كيلومترًا إلى 24 كيلومترًا) يعتقد العلماء أن هذه القشرة المتجمدة تخفي محيطًا قد يصل عمقه إلى 80 ميلاً (120 كيلومترًا) أو أكثر.

رصد تلسكوب هابل الفضائي ما يبدو أنه ينابيع حارة تندلع من السطح، واكتشف جاليليو أوروبا عام 1610، وهو أحد أقمار المشتري الأربعة المعروفة باسم غاليليو، إلى جانب جانيميد وآيو وكاليستو.

البحث عن الظروف التي تدعم الحياة

ما نوع الحياة التي قد تؤويها أوروبا؟ إلى جانب الماء، هناك حاجة إلى مركبات عضوية للحياة كما نعرفها، بالإضافة إلى مصدر للطاقة، وفي حالة أوروبا يمكن أن يكون ذلك عبارة عن فتحات حرارية في قاع المحيط.

تتخيل نائبة عالم المشروع بوني بوراتي أن أي حياة ستكون بدائية مثل الحياة البكتيرية التي نشأت في فتحات المحيطات العميقة على الأرض.

وقالت: “لن نعرف من هذه المهمة لأننا لا نستطيع أن نرى هذا العمق”، على عكس البعثات إلى المريخ حيث تعد صلاحية السكن أحد الأسئلة العديدة، فإن مهمة كليبر الوحيدة هي تحديد ما إذا كان القمر يمكنه دعم الحياة في محيطه أو ربما في أي جيوب مائية في الجليد.

مركبة فضائية ضخمة الحجم

عندما يتم نشر أجنحتها وهوائياتها الشمسية، يصبح كليبر بحجم ملعب كرة سلة تقريبًا – أكثر من 100 قدم (30 مترًا) من البداية إلى النهاية – ويزن حوالي 13000 رطل (6000 كجم)، كذلك هناك حاجة إلى الألواح الشمسية الضخمة بسبب بعد كوكب المشتري عن الشمس.

الجسم الرئيسي – بحجم العربة تقريبًا – مليء بتسعة أدوات علمية، بما في ذلك الرادار الذي سيخترق الجليد، والكاميرات التي سترسم خريطة للقمر بأكمله تقريبًا، وأدوات لاستخلاص محتويات سطح يوروبا والغلاف الجوي الهش، كما يذكّر الاسم بالسفن الشراعية السريعة التي كانت موجودة في القرون الماضية.

تدور حول كوكب المشتري للطيران عبر أوروبا

ستمتد الرحلة الدائرية إلى كوكب المشتري على مسافة 1.8 مليار ميل (3 مليارات كيلومتر) ولمزيد من الجاذبية ستتأرجح المركبة الفضائية بالقرب من المريخ في أوائل العام المقبل ثم الأرض في أواخر عام 2026.

وتصل إلى كوكب المشتري في عام 2030 وتبدأ العمل العلمي في العام التالي، أثناء دورانه حول كوكب المشتري، سيتقاطع مع أوروبا 49 مرة، كذلك تنتهي المهمة في عام 2034 باصطدام مخطط له بجانيميد، أكبر أقمار كوكب المشتري وكذلك النظام الشمسي.

تشكل رحلات طيران أوروبا خطرًا إشعاعيًا كبيرًا

يوجد إشعاع حول كوكب المشتري أكثر من أي مكان آخر في نظامنا الشمسي، إلى جانب الشمس، ويمر أوروبا عبر نطاقات إشعاع المشتري أثناء دورانه حول الكوكب الغازي العملاق، مما يجعله خطيرًا بشكل خاص على المركبات الفضائية.

ولهذا السبب توجد أجهزة Clipper الإلكترونية داخل قبو بجدران كثيفة من الألومنيوم والزنك، كل هذا الإشعاع من شأنه أن يقضي على أي حياة على سطح أوروبا.

لكنها يمكن أن تحطم جزيئات الماء، وربما تطلق الأكسجين على طول الطريق إلى المحيط، مما قد يغذي الحياة البحرية.

في وقت سابق من هذا العام، كانت ناسا في حالة من الذعر من أن الترانزستورات العديدة الموجودة في المركبة الفضائية قد لا تتحمل الإشعاع الشديد، ولكن بعد أشهر من التحليل، توصل المهندسون إلى أن المهمة يمكن أن تستمر كما هو مخطط لها.

زوار آخرون لكوكب المشتري وأوروبا

اجتاحت المركبة الفضائية التوأم بايونير التابعة لناسا ثم مركبتان فوياجرز كوكب المشتري في السبعينيات، حيث قدمت شركة Voyagers الصور التفصيلية الأولى لأوروبا ولكن من مسافة بعيدة.

وقامت مركبة الفضاء جاليليو التابعة لناسا بتكرار التحليق بالقرب من القمر خلال التسعينيات، حيث مرت على مسافة قريبة تصل إلى 124 ميلاً (200 كيلومتر).

ولا تزال المركبة الفضائية جونو التابعة لناسا تعمل حول كوكب المشتري، وقد أضافت إلى ألبوم الصور الخاص بأوروبا، ستصل المركبة الفضائية جويس التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية، والتي تم إطلاقها العام الماضي، إلى كوكب المشتري بعد عام من كليبر.

جانيميد وعوالم المحيطات الأخرى المحتملة

مثل يوروبا، يُعتقد أن قمر المشتري الكبير جانيميد يستضيف محيطًا تحت الأرض، لكن قشرته المتجمدة أكثر سمكًا – ربما يبلغ سمكها 100 ميل (160 كيلومترًا) – مما يجعل استكشاف البيئة الموجودة أسفله أكثر صعوبة، كما قد تكون الطبقة الجليدية في كاليستو أكثر سمكًا، وربما تخفي محيطًا.