انسلادوس هم جریان‌های اقیانوسی دارد
 |
| این تصویر در اندازه‌ی بزرگ‌تر |
اقیانوس آبفشانِ انسلادوس، ماه سیاره‌ی کیوان (زحل) شاید از آنچه دانشمندان پی برده بودند هم فعال‌تر باشند.
نظریه‌های تازه بر پایه‌ی شکلِ پوسته‌های یخی انسلادوس می‌گویند که اقیانوس درون این ماه یخی، ۲۰ کیلومتر زیر سطح آن احتمالا جریان‌هایی همانند جریان‌های اقیانوسی زمین دارد.
دانشمندان از سال ۲۰۱۴، زمانی که فضاپیمای کاسینی ده‌ها آبفشان [در حقیقت یخ‌فشان- م] را که از شکاف‌های پوسته‌ی یخی انسلادوس بیرون می‌زنند دیده تاکنون چشم از آن بر نداشته‌اند. ولی این نظریه‌ی تازه پنداشت‌های پیشین را به چالش می‌کشد؛ پنداشت‌هایی که می‌گفتند اقیانوس سرتاسری انسلادوس به طور عمده همگن است، به همراه برخی آمیختگی‌های عمودی که در اثر گرمای هسته‌ی این ماه رخ می‌دهند.
این شناخت تازه با بررسی بیشتر می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا میزان مهمان‌نوازی اقیانوس انسلادوس (و اقیانوس‌های دیگر ماه‌های یخیِ همانندش) برای جانداران ذره‌بینی را ارزیابی کنند.
اندرو تامپسون، استاد دانش و مهندسی محیط زیست در بنیاد فناوری کالیفرنیا (کلتک) و یکی از نویسندگان این پژوهش می‌گوید: «این که بفهمیم کدام مناطق این اقیانوس زیرزمینی می‌توانند بیشترین زیست‌پذیری -از گونه‌ی آشنای ما- را داشته باشند شاید روزی راهنمای ما در تلاش برای جستجوی نشانه‌های زندگی شود.»
این پژوهش تازه نشان می‌دهد که سطح نمک در اقیانوس انسلادوس می‌تواند منطقه به منطقه فرق کند، چیزی که شاید الگوهای گردش را تغییر دهد. اگر به راستی چنین باشد، مانند چیزی خواهد بود که اقیانوس‌نگارها در مناطقی از اقیانوس زمین، پیرامون جنوبگان می‌بینند، چیزی که خود تامپسون به طور منظم بررسی‌اش می‌کند.
دیگر سنجش‌های کاسینی، به ویژه سنجش‌های گرانشی و محاسبه‌های گرماییِ آن نشان داده‌اند که پوسته‌ی یخی انسلادوس در قطب‌ها نازک‌تر است تا استوا، چیزی که نشان می‌دهد یخ‌های قطبی آب شده‌اند.
به گفته‌ی پژوهشگران، این فعالیت آب شدن و دوباره یخ بستن می‌تواند بر جریان‌های اقیانوسی هم تاثیر بگذارد. آب شور هنگامی که یخ می‌زند گرایش به این دارد که نمکش را آزاد کند، باعث شود آب‌های پیرامونش سنگین‌تر شوند و پایین بروند. باز شدن (آب شدنِ) یخ تاثیری وارونه دارد، نمک را تنُک (رقیق) کرده و چگالی آب را کاهش می‌دهد.
آنا لوبو، نویسنده‌ی اصلی پژوهش و دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوفیزیک در کلتک می‌گوید: «دانستنِ پراکندگی یخ به ما امکان می‌دهد تا محدودیت‌هایی را در الگوهای گردش بگذاریم.»
لوبو و تامپسون دریافتند که بر پایه‌ی شناختی که از اقیانوس‌های جنوبگان داریم، منطقه‌های آب شدن و یخ بستنِ انسلادوس باید توسط جریان‌های اقیانوسی به هم پیوند داشته باشند. این پیوندها در انسلادوس یک الگوی گردش قطب به استوا پدید می‌آورد که می‌تواند گرما و مواد فارمند (مغذی، خوراکی) را در این ماه کوچک ۵۰۰ کیلومتری جابجا کند.
اگرچه با بررسی جنوبگان می‌توان انسلادوس را تا اندازه‌ای شناخت، این پژوهشگران به تفاوت‌های چشمگیری میان اقیانوس زمین و انسلادوس که باید در نظر گرفت هم اشاره کردند. میانگین ژرفای اقیانوس زمین به تنها ۳.۶ کیلومتر می‌رسد، ولی ژرفای اقیانوس انسلادوس تقریبا هشت برابر آنست. الگوهای گرمایشی هم متفاوتند: در زمین، اقیانوس گرمای خود را از سطحش می‌گیرد که به پرتوهای خورشید نزدیک‌تر است؛ بر خلاف آن، آب‌های اقیانوس انسلادوس به احتمال بسیار در تهِ آن گرم‌تر هستند، به دلیل گرمای هسته.
فضاپیمای کاسینی کارش را در سال ۲۰۱۷ پایان داد و پژوهشگران تا زمانِ ماموریتی دیگر به کیوان ناچارند از داده‌های بایگانی شده و کارهای تلسکوپی برای دریافت آگاهی‌های بیشتر درباره‌ی انسلادوس بهره بگیرند. مشتری (هرمز) هم ماه‌های یخی خودش را دارد که انتظار می‌رود در دهه‌های ۲۰۲۰ و ۲۰۳۰ بازدیدکنندگانی از سوی ناسا -اروپا کلیپر- و از سوی سازمان فضایی اروپا -کاوشگر ماه‌های یخی هرمز (جوس)-داشته باشند.
پژوهشنامه‌ای در این باره در شماره‌ی ۲۵ مارس نشریه‌ی نیچر جئوساینس منتشر شده است.
نظریه‌های تازه بر پایه‌ی شکلِ پوسته‌های یخی انسلادوس می‌گویند که اقیانوس درون این ماه یخی، ۲۰ کیلومتر زیر سطح آن احتمالا جریان‌هایی همانند جریان‌های اقیانوسی زمین دارد.
دانشمندان از سال ۲۰۱۴، زمانی که فضاپیمای کاسینی ده‌ها آبفشان [در حقیقت یخ‌فشان- م] را که از شکاف‌های پوسته‌ی یخی انسلادوس بیرون می‌زنند دیده تاکنون چشم از آن بر نداشته‌اند. ولی این نظریه‌ی تازه پنداشت‌های پیشین را به چالش می‌کشد؛ پنداشت‌هایی که می‌گفتند اقیانوس سرتاسری انسلادوس به طور عمده همگن است، به همراه برخی آمیختگی‌های عمودی که در اثر گرمای هسته‌ی این ماه رخ می‌دهند.
این شناخت تازه با بررسی بیشتر می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا میزان مهمان‌نوازی اقیانوس انسلادوس (و اقیانوس‌های دیگر ماه‌های یخیِ همانندش) برای جانداران ذره‌بینی را ارزیابی کنند.
اندرو تامپسون، استاد دانش و مهندسی محیط زیست در بنیاد فناوری کالیفرنیا (کلتک) و یکی از نویسندگان این پژوهش می‌گوید: «این که بفهمیم کدام مناطق این اقیانوس زیرزمینی می‌توانند بیشترین زیست‌پذیری -از گونه‌ی آشنای ما- را داشته باشند شاید روزی راهنمای ما در تلاش برای جستجوی نشانه‌های زندگی شود.»
این پژوهش تازه نشان می‌دهد که سطح نمک در اقیانوس انسلادوس می‌تواند منطقه به منطقه فرق کند، چیزی که شاید الگوهای گردش را تغییر دهد. اگر به راستی چنین باشد، مانند چیزی خواهد بود که اقیانوس‌نگارها در مناطقی از اقیانوس زمین، پیرامون جنوبگان می‌بینند، چیزی که خود تامپسون به طور منظم بررسی‌اش می‌کند.
دیگر سنجش‌های کاسینی، به ویژه سنجش‌های گرانشی و محاسبه‌های گرماییِ آن نشان داده‌اند که پوسته‌ی یخی انسلادوس در قطب‌ها نازک‌تر است تا استوا، چیزی که نشان می‌دهد یخ‌های قطبی آب شده‌اند.
به گفته‌ی پژوهشگران، این فعالیت آب شدن و دوباره یخ بستن می‌تواند بر جریان‌های اقیانوسی هم تاثیر بگذارد. آب شور هنگامی که یخ می‌زند گرایش به این دارد که نمکش را آزاد کند، باعث شود آب‌های پیرامونش سنگین‌تر شوند و پایین بروند. باز شدن (آب شدنِ) یخ تاثیری وارونه دارد، نمک را تنُک (رقیق) کرده و چگالی آب را کاهش می‌دهد.
آنا لوبو، نویسنده‌ی اصلی پژوهش و دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوفیزیک در کلتک می‌گوید: «دانستنِ پراکندگی یخ به ما امکان می‌دهد تا محدودیت‌هایی را در الگوهای گردش بگذاریم.»
لوبو و تامپسون دریافتند که بر پایه‌ی شناختی که از اقیانوس‌های جنوبگان داریم، منطقه‌های آب شدن و یخ بستنِ انسلادوس باید توسط جریان‌های اقیانوسی به هم پیوند داشته باشند. این پیوندها در انسلادوس یک الگوی گردش قطب به استوا پدید می‌آورد که می‌تواند گرما و مواد فارمند (مغذی، خوراکی) را در این ماه کوچک ۵۰۰ کیلومتری جابجا کند.
اگرچه با بررسی جنوبگان می‌توان انسلادوس را تا اندازه‌ای شناخت، این پژوهشگران به تفاوت‌های چشمگیری میان اقیانوس زمین و انسلادوس که باید در نظر گرفت هم اشاره کردند. میانگین ژرفای اقیانوس زمین به تنها ۳.۶ کیلومتر می‌رسد، ولی ژرفای اقیانوس انسلادوس تقریبا هشت برابر آنست. الگوهای گرمایشی هم متفاوتند: در زمین، اقیانوس گرمای خود را از سطحش می‌گیرد که به پرتوهای خورشید نزدیک‌تر است؛ بر خلاف آن، آب‌های اقیانوس انسلادوس به احتمال بسیار در تهِ آن گرم‌تر هستند، به دلیل گرمای هسته.
فضاپیمای کاسینی کارش را در سال ۲۰۱۷ پایان داد و پژوهشگران تا زمانِ ماموریتی دیگر به کیوان ناچارند از داده‌های بایگانی شده و کارهای تلسکوپی برای دریافت آگاهی‌های بیشتر درباره‌ی انسلادوس بهره بگیرند. مشتری (هرمز) هم ماه‌های یخی خودش را دارد که انتظار می‌رود در دهه‌های ۲۰۲۰ و ۲۰۳۰ بازدیدکنندگانی از سوی ناسا -اروپا کلیپر- و از سوی سازمان فضایی اروپا -کاوشگر ماه‌های یخی هرمز (جوس)-داشته باشند.
پژوهشنامه‌ای در این باره در شماره‌ی ۲۵ مارس نشریه‌ی نیچر جئوساینس منتشر شده است.
-------------------------------------------
تلگرام، توییتر، و اینستاگرام یک ستاره در هفت آسمان:
telegram.me/onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
instagram.com/1star.7sky
واژه‌نامه:
moon - Enceladus - Saturn - Earth - Cassini spacecraft - geyser - fissure - homogenous - core - microbe - Andrew Thompson - California Institute of Technology - environmental science and engineering - salt - circulation pattern - Antarctica - ice shell - pole - equator - ocean current - Ana Lobo - Caltech - nutrient - planet - sun - Jupiter - NASA - Europa Clipper - European Space Agency - Jupiter Icy moons Explorer - JUICE - Geoscience
منبع: اسپیس دات کام
0 دیدگاه شما:
ارسال یک نظر