إذا كانت هناك حياة خارج كوكب الأرض في نظامنا الشمسي ، فقد اعتقد الخبراء منذ فترة طويلة أنها يمكن أن تكون مختبئة تحت سطح المريخ أو في غيوم كوكب الزهرة أو في المحيطات الجليدية لكوكب المشتري وأقمار زحل.
لكن دراسة جديدة تشير إلى احتمال آخر.
يقول علماء ناسا إن أقمار أورانوس ، تيتانيا وأوبيرون ، قد يكون لديها أيضًا محيطات دافئة بما يكفي لدعم الحياة ، مما يشير إلى أننا يجب أن نبحث هناك أيضًا في بحثنا عن كائنات فضائية قريبة من المنزل.
لقد توصلوا إلى اكتشافهم بعد إعادة تحليل البيانات المأخوذة من رحلات فوييجر 2 القريبة لأورانوس في الثمانينيات ، بالإضافة إلى استخدام النمذجة الحاسوبية للبحث عن علامات المياه على خمسة من أكبر الأقمار الجليدية على الكوكب.
إنه أول بحث يوضح كيفية تطور الماكياج والهيكل الداخلي في أرييل وأومبريل وتيتانيا وأوبيرون وميراندا.
عوالم الجليد البعيدة: يقول علماء ناسا إن أقمار أورانوس ، تيتانيا وأوبيرون ، قد يكون لديها محيطات دافئة بما يكفي لدعم الحياة. الكوكب محاط بحلقاته الأربع الرئيسية و 10 من أقماره الـ 27 المعروفة في صورة تلسكوب هابل الفضائي هذه التي التقطت في عام 1998
التعمق في العمق: إنه البحث الأول لإثبات كيفية تطور المكياج والهيكل الداخلي في أرييل وأومبريل وتيتانيا وأوبرون وميراندا
ما وجدوه هو أن أربعة من هؤلاء – جميعهم باستثناء ميراندا ، الأعمق وخامس أكبر أقمار أورانوس – من المحتمل أن تحتوي على محيط بين قلبها وقشورها الجليدية.
كشف باحثو ناسا من مختبر الدفع النفاث في جنوب كاليفورنيا أن هذه المسطحات المائية يمكن أن تكون شاسعة لدرجة أن عمق كل منها عشرات الأميال.
توصلوا إلى استنتاجهم بعد إثبات أن أرييل وأومبرييل وتيتانيا وأوبيرون هم من المحتمل أن تكون معزولة بدرجة كافية للاحتفاظ بالحرارة الداخلية اللازمة لاستضافة المحيط.
والأفضل من ذلك ، أن هذه المحيطات في تيتانيا وأوبرون قد تكون دافئة بدرجة كافية لدعم الحياة خارج كوكب الأرض ، كما قال العلماء.
كان هذا مدعومًا باكتشاف ما يمكن أن يكون مصدرًا محتملاً للحرارة في الوشاح الصخري للأقمار ، والذي يطلق سائلًا ساخنًا ، ويساعد المحيط في الحفاظ على بيئة دافئة.
إجمالاً ، يمتلك أورانوس ما لا يقل عن 27 قمراً يدور حوله ، ويتراوح أكبر أربعة قمر من أرييل – على ارتفاع 720 ميلاً (1160 كم) عبر – إلى تيتانيا ، التي يبلغ عرضها 980 ميلاً (1580 كم).
يعتقد الخبراء منذ فترة طويلة أن الأخير ، نظرًا لحجمه ، من المرجح أن يحتفظ بالحرارة الداخلية بسبب الدفء الناتج عن التحلل الإشعاعي.
على سبيل المقارنة ، هنا على الأرض 50 في المائة من الحرارة المنبعثة من كوكبنا ناتجة عن التحلل الإشعاعي لعناصر مثل اليورانيوم والثوريوم.
كان يعتقد سابقًا أن أقمار أورانوس الكبيرة الأخرى كانت أصغر من أن تحتفظ بالحرارة اللازمة لمنع المحيط الجوفي من التجمد ، لكن البحث الجديد يتحدى هذا الاعتقاد.
أحد الأسباب الأخرى التي جعل العلماء يفترضون أن هذا هو الحال هو أن الدفء الناتج عن جاذبية أورانوس ليس سوى مصدر ثانوي للحرارة.
مع كواكب أخرى مثل كوكب المشتري وزحل ، تساعد ظاهرة الجاذبية المعروفة باسم تسخين المد والجزر على تدفئة أقمارها بشكل كبير.
هذا يتسبب شد الحبل الثقالي بين الأقمار والكواكب نفسها في تمدد الأقمار الصناعية الطبيعية وسحقها بدرجة كافية لتدفئتها.
الدراسة: توصل العلماء إلى اكتشافهم بعد إعادة تحليل البيانات المأخوذة من تحليق فوييجر 2 القريب لأورانوس في الثمانينيات (كما هو موضح) ، بالإضافة إلى استخدام النمذجة الحاسوبية للبحث عن علامات المياه على خمسة من أكبر الأقمار الجليدية على الكوكب
يُعتقد أن هذا يمكن أن يساعد في تدفئة مياه القمر وخلق ظروف ممكنة للحياة.
قالت المؤلفة الرئيسية للدراسة جولي كاستيلو روجيز: “ عندما يتعلق الأمر بالأجسام الصغيرة – الكواكب والأقمار القزمة – وجد علماء الكواكب في السابق أدلة على وجود محيطات في عدة أماكن غير محتملة ، بما في ذلك الكواكب القزمة سيريس وبلوتو ، وقمر زحل ميماس. ، من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا.
لذلك هناك آليات قيد التشغيل لا نفهمها تمامًا.
تبحث هذه الورقة في ماهية هذه الأشياء وكيف يمكن أن تكون ذات صلة بالعديد من الأجسام في النظام الشمسي التي يمكن أن تكون غنية بالمياه ولكن لها حرارة داخلية محدودة.
من خلال دراسة تكوين هذه المحيطات ، يمكن للعلماء أيضًا التعرف على المواد التي يمكن العثور عليها على الأسطح الجليدية للأقمار أيضًا – على سبيل المثال إذا تم دفع المواد الموجودة تحت الأرض بسبب النشاط الجيولوجي.
على سبيل المثال ، يحتوي أحد أكبر أقمار أورانوس – أرييل – على مادة يمكن أن تكون من البراكين الجليدية التي تدفقت على سطحه مؤخرًا نسبيًا.
هناك أيضًا ما يبدو أنه ميزات سطحية حديثة على ميراندا ، مما يشير إلى أنه ربما احتفظ بحرارة كافية لامتلاك محيط لفترة معينة من الوقت ، على الرغم من أنه لم يكن لفترة طويلة جدًا.
تظهر النمذجة الحرارية أن القمر يفقد الحرارة بسرعة كبيرة وربما يكون متجمدًا الآن.
يعد الحفر فيما يكمن تحت هذه الأقمار وعلى أسطحها أمرًا مهمًا لأنه سيساعد العلماء في إعدادهم للبعثات المستقبلية إلى الكوكب السابع من الشمس.
على سبيل المثال ، يحتاجون إلى معرفة الأدوات العلمية التي ستكون أكثر فائدة لربطها بمركبة فضائية أو مسبار من شأنه أن يستخلص النتائج الأكثر إفادة.
وأضاف كاستيلو روجيز: “نحتاج إلى تطوير نماذج جديدة لافتراضات مختلفة حول أصل الأقمار من أجل توجيه التخطيط لعمليات الرصد المستقبلية”.
المستكشف: تقع فوييجر 2 (في الصورة) الآن على بعد 12.3 مليار ميل من الأرض ، وتتجه جنوبًا نحو المنطقة بين النجوم
قام الباحثون ببناء نماذج حاسوبية باستخدام بيانات من مركبات الفضاء جاليليو وكاسيني وفون ونيو هورايزونز التابعة لناسا ، والتي اكتشف كل منها عوالم المحيطات.
تضمنت هذه المعلومات تفاصيل عن كيمياء وجيولوجيا قمر زحل إنسيلادوس وبلوتو وقمره شارون وسيريس – جميع الأجسام الجليدية التي لها نفس حجم أقمار أورانوس.
بالإضافة إلى تقديم نظرة ثاقبة للأسطح المسامية للعوالم ، كشفت النمذجة عن تركيز عالٍ من الكلوريدات والأمونيا تحت السطح.
هذا مهم لأن الأمونيا لها خصائص مضادة للتجمد ، بينما يمنع الملح أيضًا الماء على الأقمار الجليدية من التجمد.
يأمل علماء ناسا الآن في مواصلة تطوير نماذج من نظام أورانيان استعدادًا للبعثات المستقبلية المحتملة لاستكشاف عالم الجليد البعيد وأقماره.
نُشر البحث في مجلة Journal of Geophysical Research.
كيف يمكن مقارنة المجال المغناطيسي لأورانوس بالمجال المغناطيسي للأرض؟
وجدت دراسة تحلل البيانات التي جمعتها المركبة الفضائية فوييجر 2 منذ أكثر من 30 عامًا أن الغلاف المغناطيسي العالمي لأورانوس لا يشبه الغلاف المغناطيسي للأرض ، والذي يُعرف أنه يتماشى تقريبًا مع محور دوران كوكبنا.
تم تصوير مشهد بألوان زائفة لأورانوس التقطه هابل
وفقًا للباحثين من معهد جورجيا للتكنولوجيا ، فإن هذه المحاذاة ستؤدي إلى سلوك مختلف تمامًا عما نشاهده حول الأرض.
يرقد أورانوس ويدور على جانبه ، تاركًا مجاله المغناطيسي مائلاً بمقدار 60 درجة عن محوره.
نتيجة لذلك ، “ينهار” المجال المغناطيسي بشكل غير متماثل بالنسبة للرياح الشمسية.
نتيجة لذلك ، “ينهار” المجال المغناطيسي بشكل غير متماثل بالنسبة للرياح الشمسية.
عندما يكون الغلاف المغناطيسي مفتوحًا ، فإنه يسمح بتدفق الرياح الشمسية.
ولكن عندما ينغلق ، فإنه يخلق درعًا ضد هذه الجسيمات.
يعتقد الباحثون أن إعادة ربط الرياح الشمسية تتم في الجزء العلوي من الغلاف المغناطيسي لأورانوس عند خطوط عرض مختلفة ، مما يتسبب في إغلاق التدفق المغناطيسي في أجزاء مختلفة.